aktuelle Ausgabe

114. Jahrgang · 114 ème annèe · 114° anno · 24.04.2025 02/2025

1

OFFIZIELLES ORGAN DES SCHWEIZERISCHEN VEREINS FÜR SCHWEISSTECHNIK

SCHWEISSTECHNIK

SOUDURE · SALDATURA

Aus Industrie und Verbänden 4

Wasserstoff in Metallen 8

Schweissrauch und Schutzgase 16

Wasserstoff-Versprödung 20

Aluminium-Roboterschweissen 22

Reibschweissen in der Praxis 28

Analyse der Schutzgasströme 38

Aus Industrie und Verbänden

SCHWEIZERISCHER VEREIN FÜR SCHWEISSTECHNIK

ASSOCIATION SUISSE POUR LA TECHNIQUE DU SOUDAGE

ASSOZIAZONE SVIZZERIA PER LA TECNICA DELLA SALDATURA

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Aus Industrie und Verbänden 4

Wasserstoff in Metallen 8

Schweissrauch und Schutzgase 16

Wasserstoff-Versprödung 20

Aluminium-Roboterschweissen 22

Reibschweissen in der Praxis 28

Analyse der Schutzgasströme 38

Spezialisten der Schweisstechnik 39

Bunorm Maschinenbau AG | 062 919 20 40 | www.bunorm.ch

Veranstaltungskalender und Impressum 53

Editorial

Schweisstechnik · Soudure · Saldatura 02/2025

1

Liebe Leserinnen und Leser

Chers lecteurs, chères lectrices

Cari lettori e care lettrici,

Die diesjährige SVS-

Fachtagung in Olten

wurde zeitlich losgelöst

von der SVS-Jahresversammlung

durchgeführt;

dieses Konzept, so viel

lässt sich jetzt schon sagen,

fand bei den Teilnehmenden

eine gute Resonanz, was auch

die Anzahl der Teilnehmer zeigt. Einen Rückblick

auf diesen Event finden Sie ab Seite 50.

Das Thema Reibschweissen steht im Allgemeinen

nicht so stark im Mittelpunkt der Berichterstattung,

auch wenn es eigentlich ein

hochinteressantes Fügeverfahren ist, das sich

besonders zum Schweissen von Werkstoff-

Kombinationen oder von solchen Werkstoffen

eignet, die man als eher nicht schweissgeeignet

einstufen würde.

Daher wird dieses Fügeverfahren ab Seite

30 thematisiert. Eine Abwandlung davon ist

das Rührreibschweissen, das dann in einer

der nächsten Ausgaben detailliert vorgestellt

wird: Auch dies ein fantastisches Verfahren

mit hohem Zukunftspotenzial.

Dem Thema «Arbeitsschutz beim Schweissen»

kann man sich von verschiedenen Seiten

aus nähern und so ist es auch interessant

zu sehen, wie man durch die geeignete Wahl

des Schweissschutzgases Einfluss nehmen

kann auf die Menge und Art der entstehenden

Schadstoffe: Lesen Sie dazu den Bericht

ab Seite 16.

Ist Ihnen übrigens aufgefallen, dass das

Layout unserer Titelseite eine Auffrischung

erfahren hat? Dank der Ideen von Tessa

Kampmann, die im Team «Zentrale Dienste»

arbeitet, ist das neue Design entstanden -

und ich persönlich muss sagen: Es gefällt mir

ausgesprochen gut.

Wie gefällt Ihnen unsere neu gestaltete Titelseite?

Schreiben Sie mir gern Ihre Meinung

dazu.

Herzliche Grüsse

Eberhard Brune

Le colloque de l’ASS, qui s’est tenu cette

année à Olten, a été organisé indépendamment

de l’assemblée annuelle de l’ASS; et

l’on peut d’ores et déjà dire que ce concept

a reçu un bon écho auprès des participants,

ce qui se voit également à travers leur grand

nombre. Découvrez à partir de la page 50

une rétrospective de cet événement.

Généralement, le soudage par friction

n’est pas un thème très médiatisé, bien qu’il

s’agisse d’une technique d’assemblage fort

intéressante, qui se prête particulièrement

bien au soudage de combinaisons de matériaux

ou de matériaux que l’on ne jugerait

pas adaptés au soudage. Voilà pourquoi

cette technique d’assemblage est abordée à

partir de la page 30. Il existe une variante

de cette technique, à savoir le soudage par

friction-malaxage, qui fera l’objet d’une présentation

détaillée dans l’une des éditions

suivantes: là encore, il s’agit d’une méthode

fantastique qui recèle un énorme potentiel

d’avenir.

La «protection au travail des soudeurs» est

un sujet que l’on peut aborder de différents

angles, et il est également intéressant de voir

dans quelle mesure nous pouvons exercer

une influence sur la quantité et la nature des

polluants générés en choisissant le bon gaz

de protection pour le soudage: nous vous

invitons à découvrir le rapport sur ce sujet à

partir de la page 16.

D’ailleurs, avez-vous remarqué que la présentation

de notre page de titre a fait l’objet

d’une refonte? Le nouveau design est né

grâce aux idées de Tessa Kampmann, qui

travaille au sein de l’équipe «Services centraux»;

et personnellement, je dois dire qu’il

me plaît beaucoup.

Et vous, que pensez-vous de la nouvelle version

de notre page de titre? N’hésitez pas à

me donner votre avis.

Sincères salutations,

Eberhard Brune

Il convegno specialistico ASS di quest’anno,

tenutosi a Olten, si è svolto separatamente

dall’assemblea annuale ASS; si può già

affermare che questo concetto ha riscosso

il favore dei partecipanti, come dimostra

anche il relativo numero. A partire da pagina

50 è disponibile una retrospettiva

sull’evento.

In genere, il tema della saldatura a getto

d’attrito non è così centrale nelle relazioni,

pur trattandosi di una procedura di giunzione

molto interessante, particolarmente

idonea nel campo della saldatura di combinazioni

di materiali o di materiali che si considererebbero

poco adatti alla saldatura.

Pertanto, questa procedura di giunzione

viene trattata a partire da pagina 30. Una

variante di questa procedura è la saldatura

per attrito, che verrà poi presentata in dettaglio

in una delle prossime edizioni: anche

questa è una procedura fantastica con un

grande potenziale per il futuro.

Il tema della «Sicurezza sul lavoro durante

la saldatura» può essere affrontato da più

punti di vista, ed è quindi anche interessante

vedere come la scelta del gas di protezione

per la saldatura adatto possa influire sulla

quantità e sul tipo di inquinanti prodotti: per

maggiori informazioni, si raccomanda di

leggere la relazione a partire da pagina 16.

A proposito, avete notato che il layout della

nostra copertina è stato aggiornato? Il nuovo

design è nato grazie alle idee di Tessa

Kampmann, che lavora nel team «Servizi

Centrali», e personalmente devo dire chemi

piace davvero tanto.

E a voi piace la nostra nuova copertina?

Non vedo l’ora di ricevere le vostre opinioni

al riguardo.

Cordiali saluti

Eberhard Brune

Editorial

2 Aus Industrie und Verbänden

Weltroboterverband vergibt Auszeichnung

an Dr.-Ing. Caren Dripke

Dr.-Ing. Caren Dripke, Leiterin der Entwicklungsabteilung Robotik

bei Lorch Schweisstechnik, wurde gemeinsam mit neun

weiteren Frauen vom Weltroboterverband International Federation

of Robotics (IFR) mit dem Award «IFR's 10 Women Shaping

the Future of Robotics in 2025» ausgezeichnet.

Verliehen wird die Auszeichnung vom IFR mit dem Ziel, Frauen

mit ihrer Leistung in der Robotikbranche hervorzuheben und

ihnen mehr Sichtbarkeit zu verleihen.

«Diese Wertschätzung

freut mich sehr. Nicht nur

für mich persönlich, sondern

für das gesamte Team

der Lorch Schweisstechnik.

Zeigt die Auszeichnung

doch, dass wir alle zusammen

sehr gute Arbeit

leisten. Besonders bemerkenswert

dabei finde ich,

dass wir nicht als Hersteller

von Robotern oder als Sondertechnologieentwickler für Roboter,

sondern als Integrator mit einem speziellen Branchenthema

die Auszeichnung erhalten haben. Das ist wirklich toll», so

Caren Dripke.

Die Lorch Schweisstechnik, Pionier im Bereich des Inverterschweissens,

ist heute auch führend im Bereich Cobot-Schweissen

und baut unter der Leitung von Caren Dripke mit der Lorch

Cobot Welding World die Funktionen und technische Möglichkeiten

des Schweisscobots stetig aus.

Mit ihrer Arbeit will Caren Dripke auch zeigen, dass Frauen

im Bereich Technik nichts Ungewöhnliches sein müssen und

in Führungspositionen genauso Erfolg haben können, wie

ihre männlichen Kollegen: «Schweissen ist, mehr noch als die

Robotik, ein sehr männerdominiertes Feld. Leider gibt es nur

wenige sichtbare weibliche Talente und Vorbilder, was die

Vorstellung, dies sei kein Beruf für Frauen, noch verstärkt. Ich

bin froh, eines der Beispiele zu sein, die das Gegenteil beweisen,

mit viel Leidenschaft für das, was ich tue, mit wirklich

positivem und unterstützendem Feedback aus meinem Umfeld

und einem erfolgreichen Produkt. Ich bin mir sehr sicher, dass

wir alle von mehr weiblichen Talenten profitieren können, sei

es in den Bereichen Technik, Robotik oder Schweissen.»

Die International Federation of Robotics (IFR) wurde 1987

als Non-Profit-Organisation gegründet und verbindet die

Welt der Robotik rund um den Globus. Seit 2024 zeichnet

der Verband jährlich 10 Frauen mit dem IFR Award «IFR's 10

Women Shaping the Future of Robotics in 2025» aus. Zu den

Auswahlkriterien gehören Beiträge und Errungenschaften auf

dem Gebiet der Robotik, die die Branche vorantreiben, sowie

Aktivitäten zur Ermutigung junger Frauen, sich für eine Karriere

in MINT-Fächern oder in der Robotik zu entscheiden.

«Wir sind sehr glücklich, mit Caren Dripke eine Preisträgerin in

unseren Reihen zu haben, ist es doch eine Bestätigung unserer

team- und mitarbeiterzentrierten Unternehmenskultur.

Die Auszeichnung ist ein Beispiel für die hohe Innovationskraft

von Lorch, die ihres Gleichen sucht und massgeblich durch unsere

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter vorangetrieben wird»,

freut sich Jens Gauder, Geschäftsführer der Lorch Schweisstechnik,

über die Auszeichnung für Caren Dripke.

Ziel dabei ist, neben der industriellen Anwendung, vor allem

auch Handwerks- und mittelständischen Betrieben einen möglichst

einfachen Zugang zur Schweissautomatisierung zu ermöglichen.


So können auch sie den stetig steigenden Marktanforderungen

gerecht werden und dem wachsenden Fachkräftemangel

besser entgegentreten.

Fasziniert von Technik und Produktionsabläufen war Caren

Dripke von Kindesbeinen an. Geprägt durch handwerkliche

Vorbilder im familiären Umfeld studierte sie nach ihrem Abitur

zunächst technische Kybernetik, absolvierte ihren Master

in Mechatronik und schloss 2021 am Institut für Steuerungstechnik

der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen

(ISW) der Universität Stuttgart ihre Promotion in den Ingenieurswissenschaften

mit summa cum laude ab.

Seit 2021 ist sie Abteilungsleiterin für die Entwicklung Robotik,

Industrierobotik- und Cobotlösungen bei der Lorch Schweisstechnik

GmbH und seit 2024 Mitglied der Geschäftsleitung.

Schweisstechnik · Soudure · Saldatura 02/2025 3

SWISS BEAM: Präzisionsschweissen für die

Quantentechnologie - Einblicke in die Zusammenarbeit

mit der Universität Basel

Wir freuen uns, unsere erfolgreiche Zusammenarbeit mit der

Forschungsgruppe für Quantensensorik am Departement für

Physik der Universität Basel zu teilen. Im Rahmen dieses Projekts

führten wir Machbarkeitsstudien durch, um elektrische,

thermische und mechanische Anforderungen in einem durchgängigen

Fertigungsprozess zu realisieren – eine entscheidende

Voraussetzung für die serielle Herstellung dieser hochpräzisen

Komponenten.

Ein herausragendes Beispiel dieser Zusammenarbeit ist die

Entwicklung einer speziellen Litzenbaugruppe. Diese Baugruppe

verbindet mehrere piezoelektrische Nanoscanner und

Nano-Positionierer sowohl elektrisch als auch thermisch. Die

Flexibilität der Verbindungen ist essenziell, da sich die Komponenten

relativ zueinander bewegen und nur minimalen Kräften

ausgesetzt werden dürfen. Auf dem Positionierungssystem ist

ein Rasterkraftmikroskop-Sensor aus Diamant angebracht, der

ein Stickstoff-Fehlstellen-Zentrum an der Spitze enthält. Mit

diesem Sensor kann das magnetische Feld einer Probe präzise

gemessen werden. Unsere Lösung umfasste das präzise Verschweissen

von Litzen mit einem Durchmesser von 0.4 mm (entspricht

einem Querschnitt von 0.13 mm²) und 42 feinen Adern

mit vier speziell dimensionierten Kupferplättchen (0.25 mm

dick, 3.0 mm breit). Nach dem Schweissen wurde die gesamte

Baugruppe galvanisch vergoldet, um Korrosion zu verhindern

und eine optimale elektrische Leitfähigkeit sicherzustellen. Auf

Isolierhüllen wurde bewusst verzichtet, um thermische und funktionale

Vorteile zu gewährleisten. Das Ergebnis dieser präzisen

Fertigung ist eine Baugruppe mit maximaler thermischer

Übertragung und minimalem elektrischem sowie thermischem

Widerstand. Diese Eigenschaften sind entscheidend für die Leistungsfähigkeit

und Zuverlässigkeit in der Quantentechnologie.

Das Elektronenstrahlschweissen erwies sich hierbei als ideales

Verfahren. Es ermöglicht das punktgenaue Einbringen sehr

geringer Energiemengen, was insbesondere beim Verbinden

von Kleinstteilen von Vorteil ist. Die Schweisszeiten wurden exakt

auf die Masse der Bauteile abgestimmt, und unser Inline-

Überwachungssystem garantiert eine reproduzierbare Qualität

sowie eine lückenlose Dokumentation der Prozessdaten.

Diese erfolgreiche Zusammenarbeit unterstreicht unser Engagement

für Hightech-Lösungen und zeigt, wie präzise Fertigungstechnologien

den Weg für die nächste Generation der

Quantentechnologie ebnen.


4 Aus Industrie und Verbänden


Bystronic gewinnt den Swiss Technology Award

2024

Mit dem neuen Autonomie-Kit «Intelligent Cutting Process

(ICP)» hat Bystronic den Swiss Technology Award in der Kategorie

«Industry Innovation» gewonnen. Zahlreiche Projekte

haben sich beworben, Bystronic schwang mit der autonomen

Laserschneidmaschine obenaus.

Der Swiss Technology Award ist die höchste Anerkennung der

Schweiz für Innovation und Technologie. Hinter diesem Award

steht die volle Innovationskraft von Bystronic: Das Potenzial

der künstlichen Intelligenz (KI) ist erkannt worden, um Kundenprobleme

zu lösen.

Ziel ist es, den Schneidprozess zu optimieren und zu automatisieren

und damit zentrale Herausforderungen des Metallbearbeitungsmarktes

zu adressieren:

• Hohe Personalkosten: Die Automatisierung von Programmierung,

Einrichten und Überwachen der Laserschneidmaschine

senkt die Personalkosten erheblich, da die Teile

nicht mehr nachbearbeitet werden müssen.

• Hohe Produktionskosten: Die Laserschneidmaschine minimiert

Rohmaterialverbrauch, Ausschuss und Nachbearbeitungsschritte,

was ebenfalls zu erheblichen Kosteneinsparungen

führt.

• Fachkräftemangel: Durch die Automatisierung des

Schneidprozesses wird der Bedarf an hochqualifizierten

Fachkräften reduziert.

Mit dieser Lösung hilft Bystronic seinen Kunden, nachhaltiger,

effizienter und kostengünstiger zu produzieren. Diese profitieren

ökologisch und ökonomisch durch eine kurze Amortisationszeit

der Investition.

Andreas Lüdi, Stv. Leiter Vorentwicklung, erklärt dazu: «Mit

unserem neuen Feature «Intelligent Cutting Process (ICP)»

bieten wir eine teilautonome Maschine an und haben erste

Anwendungsfälle erfolgreich am Markt etabliert. Um den Autonomiegrad

der Maschine weiter zu erhöhen, arbeiten wir

daran, neben der Geschwindigkeit noch weitere Prozessparameter

zu regeln. In naher Zukunft werden wir das Produkt zur

Serienreife bringen.»

Der Swiss Technology Award

Innovation ist der wichtigste Motor der Schweizer Wirtschaft

und sichert ihren Wohlstand. Die Verleihung des Swiss Technology

Award unterstützt und fördert diese Innovationskultur.

Jedes Jahr werden herausragende technologiebasierte Innovationen

und Entwicklungen von Start-ups, Universitäten sowie

etablierten Unternehmen in drei Kategorien ausgezeichnet.


Refrigeration (HVAC&R)» Fachleute der Aluminiumwärmetauscher-Industrie

in der nordrrhein-westfälischen Landeshauptstadt

Düsseldorf zusammen.

Jetzt anmelden: Die Veranstaltungen des DVS im

zweiten Quartal 2025 auf einen Blick

Fachinformationen und Erfahrungsaustausch: Das bieten die

Veranstaltungen des DVS – Deutscher Verband für Schweissen

und verwandte Verfahren e. V. Die Registrierung für interessierte

Fachleute und Verbandsmitglieder ist eröffnet.

Der Kongress bietet eine Gelegenheit zum Austausch mit

führenden Spezialisten der Branche. In diesem Jahr wird die

Veranstaltung im Radisson Blu Conference Hotel in Düsseldorf

stattfinden.

Weitere Informationen und Anmeldung: https://www.dvsevents.com/en/events/AluBrazing2025

Folgende Veranstaltungen finden im zweiten Quartal dieses

Jahres statt:

05.05.2025 – 08.05.2025 ITSC - International Thermal

Spray Conference and Exposition, Vancouver

Die weltweit führende Veranstaltung für Anwender, Dienstleister

und Hersteller aus der Branche des Thermischen Spritzens

findet vom 05.04. - 08.05.2025 im Vancouver Convention

Centre in Kanada statt. Seit mehr als 20 Jahren hat sich die

ITSC mit Konferenz und Ausstellung erfolgreich etabliert. Auf

der ITSC 2025 steht das Thema Nachhaltigkeit im Mittelpunkt.

Unter dem Motto „Sustainable Innovations in Thermal Spray

Technology: Pioneering a Greener Future” werden aktuelle

Herausforderungen der Branche unter Fachleuten diskutiert.

Im Rahmen der ITSC finden zudem die „Young Professionals

Sessions“ statt, die Nachwuchsakademikern eine Chance bieten,

ihr Thema einem internationalen Fachpublikum vorzustellen.

Weitere Informationen und Anmeldung: https://www.asminternational.org/itsc-2025/

22.06.2025 – 27.06.2025 Aluminium Brazing featuring

Aluminium Heat Exchanger Technologies for Automotive

and HVAC&R 2025, Düsseldorf

Seit nunmehr 25 Jahren bringt die Konferenz und Ausstellung

«International Congress and Exhibition on Aluminium Brazing

Featuring: ‘Conference on Aluminium Heat Exchanger

Technologies for Heating, Ventilation, Air Conditioning and

22.06.2025 – 27.06.2025

78th International Institute of Welding (IIW) Annual Assembly

and International Conference on Welding and

Joining

Die 78. Jahresversammlung des International Institute of Welding

(IIW) und die angegliederte Internationale Konferenz zu

den Themen Schweissen und Fügen findet in diesem Jahr in

Genua statt.

Die vom Italian Institute of Welding organisierte Konferenz

wird die neuesten Entwicklungen in den Bereichen Industrie

und Technik, akademische Forschung, Aus- und Weiterbildungsaktivitäten,

Qualifizierung und Zertifizierung von Personen

vorstellen.

Weitere Informationen und Anmeldung: https://iiw2025.com

24.06.2025 – 26.06.2025 LÖT 2025, Aachen

Vom 24. bis 26. Juni 2025 findet in Aachen die 14. Internationale

Konferenz für Hartlöten, Hochtemperaturlöten und

Diffusionskleben statt. Diese Konferenz ist eine der weltweit

führenden Veranstaltungen auf diesem Gebiet. Sie bietet Wissenschaftlern,

Ingenieuren und Fachleute aus der Branche

eine internationale Plattform, um aktuelle Themen rund um das

Hartlöten zu diskutieren.

Weitere Informationen und Anmeldung: https://www.dvsevents.com/en/events/L%C3%96T2025


6Merkblätter, Richtlinien und Normen

Merkblätter, Richtlinien und Normen

Entwurf Richtlinie DVS 1801

«Anforderungen an Betriebe und Personal für das nasse Unterwasserschweissen

– Herstellerqualifikation»

(Ausgabe März 2025; Einsprüche bis 31. Mai 2025)

Diese Richtlinie ist Grundlage für die Zertifizierung von Betrieben,

die an Bauwerken nasse Unterwasserschweissarbeiten

ausführen.

Merkblatt DVS 0924

«Gütesicherung beim vollmechanischen bzw. automatischen

MIG-MAG-Schweissen – Anforderungen an MIG-MAG-

Schweissgeräte»

(Ausgabe März 2025)

Das vorliegende Merkblatt gilt ausschliesslichfür MIG-MAG-

Schweissgeräte, die vorwiegend in vollmechanisch bzw. automatisch

arbeitenden Schweissanlagen eingesetzt werden.

Die Hinweise und Empfehlungen können sinngemäss auch für

teilmechanisch eingesetzte Schweissgeräte benutzt werden.

Nach DIN 1910-100 unterscheiden sich teilmechanisches

und vollmechanisches bzw. automatisches Schweissen zwar

nur durch die Art der Schweissbrennerführung bzw. durch die

Handhabung.

Nicht eingegangen wird auf die Belastung der Geräte, auf die

Einschaltdauer und auf Fragen der Qualitätssicherung. Diese

Merkmale unterliegen beim vollmechanischen bzw. automatischen

Schweissen ganz anderen Kriterien. So muss die

Belastbarkeit der Anlagenbauteile auf 100 % ED in Abhängigkeit

von der benötigten Leistung ausgelegt sein. Schweissgeräte,

eingebaut in Transferstrassen, müssen zum Anschluss

von Schweissparameter-Überwachungssystemen geeignet

sein, um frühzeitig auf etwaige Qualitätsmängel hinzuweisen.

Merkblatt DVS 0701

«Positionspapier der Verbände DVS und ZVEI – Übertragbarkeit

von Schweissanweisungen für Standardschweissverfahrensprüfungen

(SWPS)» (Ausgabe März 2025)

Europaweit gilt die Norm DIN EN 1090 (Teile 1-3). Sie regelt

die Herstellung von Stahl- und Aluminiumkonstruktionen nach

einem einheitlichen europäischen Standard.

In ihr werden die Anforderungen hinsichtlich Schweissaufsichtspersonen,

geprüften Unterwasserschweissern sowie

den betrieblichen Voraussetzungen definiert. Sie richtet sich

weiterhin an alle, die mit der Ausschreibung, Planung, Durchführung

und Prüfung von Unterwasserschweissarbeiten zu tun

haben.

Entwurf DIN 17022-3

«Wärmebehandlung von Eisenwerkstoffen – Verfahren der

Wärmebehandlung – Einsatzhärten» (Ausgabe März 2025;

Einsprüche bis 31. März 2025)

Dieses Dokument ist Teil der Normenreihe DIN 17022, Wärmebehandlung

von Eisenwerkstoffen – Verfahren der Wärmebehandlung,

einer Reihe von Verfahrensnormen über die

verschiedenen Wärmebehandlungsverfahren von Eisenwerkstoffen.

Ziel dieser Dokumente ist die Schaffung eines Leitfadens für

die praktische Durchführung der verschiedenen Wärmebehandlungsverfahren,

womit die Lücke zwischen DIN EN ISO

4885, Eisenwerkstoffe – Wärmebehandlung – Begriffe, und

den Technischen Lieferbedingungen für Stähle geschlossen

werden soll.

Entwurf DIN EN ISO 6892-2

«Metallische Werkstoffe – Zugversuch – Teil 2: Prüfverfahren

bei erhöhter Temperatur»

(Ausgabe März 2025; Einsprüche bis 25 März 2025)

In diesem Dokument werden zwei Verfahren bezüglich der

Prüfgeschwindigkeit beschrieben. Das erste, das Verfahren A,

basiert auf den Dehngeschwindigkeiten (einschliesslich der

Traversengeschwindigkeit) mit engen Toleranzen (±20 %) und

das zweite, das Verfahren B, basiert auf herkömmlichen Dehn-

Auch die Anforderungen an die Herstellerbetriebe solcher

Produkte wurden mit der DIN EN 1090 ff. festgelegt.

Zielsetzung dabei ist es, eine nachweisbar reproduzierbare

Qualität der Produkte gewährleisten zu können. Hersteller

z. B. von Schweissstromquellen führen die Qualifizierungen

(WPQR)


geschwindigkeitsbereichen und Toleranzen. Verfahren A ist,

wenn dehngeschwindigkeitsabhängige Kennwerte bestimmt

werden, zur Minimierung von Unterschieden in den Prüfgeschwindigkeiten

und zur Minimierung der Messunsicherheit

der Prüfergebnisse vorgesehen.

Entwurf DIN EN 15594

«Bahnanwendungen – Infrastruktur – Aufarbeitung von Schienen

durch elektrisches Lichtbogenschweissen»

(Ausgabe März 2025; Einsprüche bis 31. März 2025)

Dieses Dokument behandelt elektrische Reparaturschweissungen,

die sich nur auf den Schienenkopfbereich beziehen. Es

beschreibt ein Zulassungssystem für Schweisszusatzwerkstoffe

und für Verfahren bei der Ausführung von Reparaturschweissungen

an Schienen mit Metall-Lichtbogenhandschweissung

und Schmelz-Fülldrahtschweissungen.

Dieses Dokument schliesst die qualitätsbezogenen Aufgaben

und Verantwortlichkeiten des Personals, das sich mit der elektrischen

Lichtbogenreparaturschweissung an Schienen befasst,

ein.

DIN EN 9102

«Luft- und Raumfahrt – Qualitätsmanagementsysteme – Anforderungen

an die Erstmusterprüfung»

(Ausgabe Januar 2025)

Dieses Dokument legt die grundlegenden Anforderungen für

die Durchführung und Dokumentation der Erstmusterprüfung

(FAI) fest.

Entwurf DIN EN ISO/IEC 17020

«Konformitätsbewertung – Anforderungen

an Stellen, die Inspektionen durchführen»

(Ausgabe März 2025; Einsprüche bis 14. April 2025)

Dieses Dokument wurde mit dem Ziel erarbeitet, Vertrauen in

Stellen, die Inspektionen durchführen, zu fördern.

Es behandelt die Tätigkeiten von Inspektionsstellen, deren Arbeit

die Prüfung von Materialien, Produkten, Installationen,

Anlagen, Prozessen, Arbeitsabläufen oder Dienstleistungen

einschliessen kann, sowie die Bestimmung ihrer Konformität

mit den Anforderungen und der nachfolgenden Berichterstattung

über die Ergebnisse aus diesen Tätigkeiten an die Auftraggeber

und, soweit erforderlich, an die Behörden.

Dieses Dokument enthält Anforderungen an die Kompetenz

dieser Stellen, sowie an die Unparteilichkeit und Konsistenz

ihrer Inspektionstätigkeiten.

Entwurf DIN EN ISO 11612

«Schutzkleidung – Kleidung zum Schutz gegen Hitze und

Flammen – Mindestleistungsanforderungen»

(Ausgabe Februar 2025; Einsprüche bis 10. März 2025)

Dieses Dokument legt die Leistungsanforderungen an Schutzkleidung

fest, die aus flexiblen Materialien besteht und zum

Schutz des Körpers, mit Ausnahme der Hände, des Trägers

gegen Hitze oder Flammen vorgesehen ist.

Zum Schutz von Kopf und Füssen des Trägers sind nur Gamaschen,

Überschuhe und Hauben im Anwendungsbereich

dieses Dokuments enthalten. In Bezug auf Hauben werden jedoch

keine besonderen Anforderungen an Sichtscheiben und

Atemgeräte gegeben.

Falls die Anforderungen nach diesem Dokument geltenden behördlichen

oder gesetzlichen Anforderungen widersprechen

sollten, muss den geltenden behördlichen und gesetzlichen

Anforderungen Vorrang gegeben werden. Hauptzweck der

Erstmusterprüfung ist es, zu validieren, dass Produktrealisierungsprozesse

die Herstellung von Teilen und Baugruppen

ermöglichen, die die technischen und Design-Anforderungen

erfüllen.

Eine gut geplante und durchgeführte FAI wird den objektiven

Nachweis erbringen, dass die Prozesse des Herstellers konforme

Produkte herstellen können, sowie dass die damit in

Zusammenhang stehenden Anforderungen verstanden und

einbezogen wurden. Die FAI wird:

• Vertrauen dahingehend schaffen, dass Produktrealisierungsprozesse

zur Herstellung konformer Produkte geeignet

sind

• nachweisen, dass Hersteller und Verarbeiter des Produkts

ein Verständnis der damit in Zusammenhang stehenden

Anforderungen besitzen

• den objektiven Nachweis der Prozessfähigkeit erbringen;

• potentielle Risiken in Zusammenhang mit dem Produktionsbeginn

oder Prozessänderungen vermindern

• die Produktkonformität bei Produktionsbeginn und nach

den in dieser Europäischen Norm beschriebenen Änderungen

sicherstellen

Quellen: DIN und DVS

Merkblätter, Richtlinien und Normen

8

Wasserstoff in Metallen

Wasserstoff und seine Wechselwirkung

mit metallischen Werkstoffen - Teil 2

Vorwort

Dieser Fachbericht befasst sich mit Thema Wasserstoff,

seinem Vorkommen und seinem Verhalten in metallischen

Werkstoffen. Diese wurden im ersten Teil in Ausgabe

1-2025 dieser Zeitschrift beschrieben.

In diesem zweiten Teil werden die typischen Wasserstoffschäden

und die Möglichkeiten zu deren Vermeidung

aufgezeigt.

DI Dr. Gerhard Posch

beschreiben; eine gesamtumfassende Theorie wurde bislang

allerdings noch nicht gefunden. Einige Theorien finden heute

die grösste Zustimmung.

Hydrogen-Enhanced Decohesion (HEDE)

HEDE setzt voraus, dass Wasserstoff die atomaren Bindungskräfte

des Metallgitters reduziert. Wenn lokal an Gitterfehler,

zum Beispiel im Gitter vor einer Rissspitze oder an der Grenzfläche

einer Ausscheidung, eine kritische Wasserstoffkonzentration

erreicht wird, kommt es bei einer höheren Zugbelastung

zu einer spröden Materialtrennung und nicht zu einem Abgleiten

der Metallatome.

Hydrogen-Enhanced Localised Plasticity (HELP)

HELP trifft als Annahme, dass der gelöste Wasserstoff die Versetzungsbewegung

erleichtert und sich auch bevorzugt vor

der Rissspitze im Gitter ansammelt. Dadurch kommt es unmittelbar

vor der Rissspitze zur Bildung von Mikrohohlräumen,

Bild 14: Bruchflächenbilder von Stählen mit Wasserstoffversprödung [7]

Schädigende Wirkung des Wasserstoffs

Viele Schadensfälle werden mittlerweile mit Wasserstoff als

einem «Hauptverantwortlichen» in Verbindung gebracht. Um

die negativen Auswirkungen abschätzen zu können, ist es allerdings

notwendig, den Schädigungsmechanismus zu kennen,

um durch gezielte Massnahmen einen möglichen Schadensfall

vermeiden zu können.

Schädigungsmechanismen

Da in einem Schadensfall Wasserstoff im Nachhinein nicht

direkt nachgewiesen werden kann, ist es trotz einer über

145-jährigen Erforschung dieses Themas nicht möglich, seine

Wirkung hinlänglich genau zu beschreiben.

Es wurden vielmehr verschiedene Theorien entwickelt, die versuchen,

zumindest wesentliche Teilaspekte seiner Wirkung zu

die in weiterer Folge zusammenwachsen und für einen lokalisierten

(plastischen) Rissfortschritt verantwortlich sind.

Adsorption- Induced Dislocation Emission (AIDE)

AIDE geht wie HELP von einer ähnlichen Annahme aus, dass

sich Wasserstoff vor der Rissspitze ansammelt und dabei Mikrohohlräume

und in weiterer Folge einen lokalisierten (plastischen)

Rissfortschritt verursacht.

Allerdings kommt der Wasserstoff nicht aus dem Werkstoff,

sondern von der Rissoberfläche, wo die Wasserstoffatome

adsorbiert sind und die Bindung der Metallatome schwächen.


Bild 15: Kaltrissbildung bei Stählen

Dadurch können aber auch die Metallatome in den Gleitebenen

leichter abgleiten und sich auch wieder Mikrohohlräume

bilden.

Drucktheorie («Fischaugen»-Modell)

Atomarer Wasserstoff diffundiert durch das Metallgitter und

sammelt sich an Hohlräumen (Poren, Lunker, Leerstellen) an.

Es kommt in weiterer Folge zur Bildung von H 2 mit einer 26-fachen

Volumenvergrösserung, verbunden mit hohen inneren

Spannungen. Die Überlagerung mit äusseren Spannungen

führt zum typischen Bruchbild: eine zentrale Pore, umgeben

von einer kreisförmigen, spröden Bruchfläche.

Hochtemperatur-Wasserstoffangriff (HTHA)

HTHA tritt ausschliesslich bei hohen Temperaturen und hohen

Wasserstoffdrücken auf. Atomarer Wasserstoff dringt

in niedriglegierten Stahl ein und reagiert mit Kohlenstoff zu

CH4 (Methan) und sprengt aufgrund der hohen Volumenzunahme

ähnlich wie bei der Drucktheorie das Material.

Temperatur und Wasserstoffpartialdruck spielen

dabei eine entscheidende Rolle. Die Beständigkeit

und Einsatzgrenzen der Stähle werden in speziellen

Diagrammen, den «Nelson-curves», beschrieben.

Bild 16: Grenz-H 2 -Gehalte in Stählen in Abhängigkeit von Rm (Sammlung Literaturwerte)

dementsprechend ist je nach Anwendung ein in Normen definiertes

Mass an Poren zulässig. Aufgrund der höheren Löslichkeit

von Wasserstoff im Austenit sind bei weiterer Abkühlung

keine nennenswerten Effekte zu erwarten – ausser bei sehr

hoher externer Beladung des Werkstoffs mit Wasserstoff, die

allerdings aufgrund der geringen Diffusionsgeschwindigkeit

im Vergleich zum Ferrit nicht ganz so einfach ist.

Falls der Austenit in weiterer Folge umwandelt, dann spielt das

entstehende Gefüge eine entscheidende Rolle: Bei ferritischperlitischen

Gefügen werden selten negative Einflüsse erkennbar.

Es ist zwar im Ferrit deutlich weniger Wasserstoff lösbar,

allerdings wird im Zuge der eutektoiden Umwandlung dem

Wasserstoff etwas mehr «Platz» im Gefüge geboten.

Auch erfolgt dies bei Temperaturen, bei denen der Wasserstoff

sehr gut diffundieren kann, sodass eine schädigende Wirkung

nur in den seltensten Fällen bei einem hohen Überangebot an

Wasserstoff zu erwarten ist. Im Falle einer Martensitbildung

kann es aber zu einer signifikanten Versprödung bis hin zu einer

Rissbildung kommen. Da die Martensitbildung allerdings

erst bei tieferen Temperaturen abgeschlossen ist, kann eine

Rissbildung aber auch erst spät am «kalten» Bauteil passieren

- man spricht deshalb von einem «Kaltriss».

Wasserstoff und Stahl

Wasserstoff kann das plastische Verhalten eines Stahles sehr

stark beeinflussen und zu einer signifikanten Versprödung bis

hin zum Versagen führen. Da sich die Wirkung nicht auf einen

einzigen Schädigungsmechanismus zurückführen lässt, ist das

Versagensbild oft sehr unterschiedlich (Bild 14).

Die Wirkung des Wasserstoffs ist jedoch sehr stark vom Gefüge

des Stahls abhängig. Bei der Erstarrung, die in den meisten

Fällen «d-ferritisch» erfolgt, ist die Löslichkeit von Wasserstoff

aufgrund der hohen Temperatur hoch.

Sollte es zu einem Überangebot an Wasserstoff bei der Erstarrung

kommen, wie es zum Beispiel beim Schweissen mit feuchten

Elektroden sein kann, dann werden sich Wasserstoffporen

bilden. Poren haben allerdings in geringer Anzahl und Grösse

keine nennenswerten Auswirkungen auf die mechanischtechnologischen

Eigenschaften bei Standardanwendungen;

Kaltrissbildung

Als kritisches Gefüge für die schädigenden Wirkung des Wasserstoffs,

der Wasserstoffversprödung, wurde der Martensit

identifiziert. In Verbindung mit Spannungen kann es zur Rissbildung,

zum sogenannten «wasserstoffinduzierten Sprödbruch»

kommen (Bild 15).

Ohne Martensit ist weder im austenitischen noch im ferritischen

Gefüge - ausser bei extrem hoher Wasserstoffbeladung - ein

wasserstoffinduzierter Riss zu erwarten. Martensit ist aber einer

der wichtigsten Gefügebestandteile im Stahl, da er die Voraussetzung

für die hohe Festigkeit und Härte ist.

Er ist daher in vielen Fällen ein unabdingbarer Gefügebestandteil

im Stahl und wird durch eine entsprechende Wärmebehandlung

gezielt eingestellt. Er kann sich aber auch «unerwünscht»

bei schneller Abkühlung des Stahls bilden. Bildet

sich ein Martensit-Gefüge, dann hängt es von der Menge


10



• eine Abkühlung bis knapp unter die «Martensit-finish-

Temperatur» Mf, damit eine etwaige Martensitumwandlung

abgeschlossen wird und unmittelbar anschliessend

eine Anlass-Wärmebehandlung – oder auch eine Wasserstoffarmglühung

(«soaking» genannt) durchführen

• den Wasserstoffgehalt im Werkstoff generell sehr niedrig

halten

Beim Schmelzschweissen wird der Stahl in der Wärmeeinflusszone

nahe der Schmelzlinie immer auf sehr hohe Temperaturen

erhitzt und anschliessend wieder relativ rasch abgekühlt

und somit ist die Gefahr der Kaltrissbildung, natürlich abhängig

vom Legierungssystem, vor allem bei dicken Bauteilen

häufig gegeben.

Bild 17: Wasserstoffversprödung (HE) durch extern eingebrachten Wasserstoff in Abhängigkeit

von der Streckgrenze von Stählen [11]

Um dies zu unterbinden, wird in der Schweisstechnik über das

«Kohlenstoffäquivalent», welches sich aus der chemischen Zusammensetzung

des Werkstoffs berechnet, eine sogenannte

«Vorwärmtemperatur» abgeleitet.

Wird das Bauteil vor dem Schweissen auf diese Temperatur

gebracht, verlangsamt sich die Abkühlung und die Martensitbildung

wird deutlich zu reduziert. Zusätzlich werden in kritischen

Fällen Elektroden verwendet, die einen sehr niedrigen

Wasserstoffeintrag in die Schweissnaht haben.

Kritischer Wasserstoffgehalt im Stahl

Der ertragbare Grenzwasserstoffgehalt im Stahl hängt sehr

stark vom Gefüge, im speziellen vom Martensit, und damit von

der Festigkeit ab: Je höher diese ist, desto mehr Martensit ist

im Gefüge und desto niedriger ist der Grenzwasserstoffgehalt

(Bild 16) und desto höher wird die Kaltrissempfindlichkeit.

Bei ultrahochfesten Stählen liegt dieser Wert bereits nahe bei

1 ppm – und damit aber auch bereits im Streubereich der

Messung.


Bild 18: Kraft/Verschiebungsdiagramm Stempeldrucktest eines X70-pipeline Stahls mit

unterschiedlichen CH4/H2-Gemischen (Druck: 100 bar) [12]

an Wasserstoff und der Höhe der Spannungen ab, ob sich

letzten Endes ein Riss bildet. Dabei können die entstehenden

Umwandlungsspannungen und die thermischen Spannungen

bereits ausreichen, um eine Rissbildung zu verursachen. Da

dies speziell beim Härten auftreten kann, spricht man oft von

Härterissen.

Um Kaltrisse zu vermeiden, ist es daher notwendig, an den in

Bild 15 gezeigten «Stellschrauben zu drehen»:

• eine langsamere Abkühlung, um die Martensitbildung zu

verhindern oder zu reduzieren und die Umwandlungsspannungen

zu verringern

Aufgrund des mit zunehmender Festigkeit immer niedrigerer

werdenden Grenzwasserstoffgehalts sinkt die ertragbare

Menge eines zusätzlich von aussen einbrachten Wasserstoffs,

beispielsweise durch ein wasserstoffhaltiges Medium, durch

anaerobe und mikrobiologische Korrosionsprozesse, durch

elektrolytische Beschichtungsprozesse oder auch durch das

Schweissen.

In Bild 17 ist die Wirkung einer zusätzlichen Menge an Wasserstoff

auf die Kaltrissbildung schematisch dargestellt: bei

niedrigen Streckgrenzen und sehr hohen eingebrachten Wasserstoffgehalten

kann es zur Wasserstoffblasenbildung (Hydrogen

blistering) kommen, mit steigender Festigkeit steigt die

Gefahr Kaltrissbildung deutlich an.

In Analogie zu Bild 16 ist der zusätzlich ertragbare Wasserstoff

bei höchsten Festigkeiten extrem niedrig.


Bild 19: Gasporosität bei einer Aluminium-Schweissnaht [13] Bild 20: Einfluss von Ni auf H 2 -Versprödung nach Auslagerung (30 MPa, 723K, 20h) [15]

Weiters wird die signifikante Erhöhung der Wasserstoffempfindlichkeit

durch höhere Schwefel- und Mangangehalte im

Stahl, wie früher bereits beschrieben, bestätigt.

Auswirkung von Wasserstoff auf die mechanisch-technologischen

Eigenschaften von Stahl

Zum mechanisch-technologischen Nachweis der Wirkung

des Wasserstoffs werden die zu prüfenden Proben mit «externen

Wasserstoff» beladen. Durch unterschiedliche Anteile

an Wasserstoff im Hauptgas, also durch unterschiedliche

Wasserstoff-Partialdrücke, werden über die Probenoberfläche

unterschiedliche Mengen an atomarem, also diffusiblen

Wasserstoff eingebracht.

Die Auswirkungen lassen sich bereits in den Spannungs-Dehnungskurven,

die ja aus Kraft-Verschiebungsdiagrammen [12]

abgeleitet werden, erkennen: Die Bruchdehnungen werden

bereits bei geringeren Mengen an eingebrachten Wasserstoff

deutlich reduziert, während die Bruchfestigkeit erst bei höheren

Gehalten deutlich reduziert wird.

Als Nachweis für die Wirkung des Wasserstoffs wird daher

häufig die Bruchdehnung, aber auch die Brucheinschnürung

herangezogen. Ein ähnlich grosser Einfluss wird zudem auch

bei der Kerbschlag- und Risszähigkeit festgestellt.

Effekte von Wasserstoff sind aber auch im low- und highcycle-

Fatique und in Rissfortschrittskurven (da/dN) erkennbar.

Wasserstoff und Aluminium

Im Vergleich zu Stahl sind die Auswirkungen von Wasserstoff

in Aluminium noch nicht ausreichend erforscht, obwohl von allen

Gasen nur Wasserstoff in Aluminium löslich ist. Aufgrund

des hohen Löslichkeitsunterschiedes zwischen der Schmelze

und dem festen Metall (Bild 4) führt dies hauptsächlich zu einer

Gasporosität (Bild 19), sodass speziell beim Giessen und

Schweissen mit dem Auftreten einer Wasserstoff-Porosität zu

rechnen ist. Die Porosität hat allerdings keine versprödende,

sondern hauptsächlich eine festigkeitsreduzierende Wirkung.

Die auftretende Minderung der Bruchdehnung ist darauf zurückzuführen,

dass der Wert auf den gesamten, mit Poren behafteten

Probenquerschnitt bezogen wird.

Des Weiteren werden dem Wasserstoff auch eine Verschlechterung

der Giessbarkeit, Oberflächenfehler bei Oberflächenbehandlungen,

Warmrisse bei thermischer Behandlung, Mikroexplosionen

beim Schweissen und eine Verschlechterung

der mechanischen Gütewerte zugeschrieben.

Untersuchungen [14] haben allerdings gezeigt, dass hochfeste

Al-Zn-Mg-Cu-Aluminiumlegierungen des Typs 7xxx

auch anfällig für eine Wasserstoffversprödung sind, wobei die

Versprödung an den Korngrenzen und nicht im Gitter erfolgt.

Die Auswirkungen sind hauptsächlich in einer Reduzierung der

Bruchdehnung erkennbar.

Wasserstoff und Kupfer

Kupfer ist bekannt für seine Empfindlichkeit gegenüber Wasserstoff.

Auch hier wirkt der Wasserstoff versprödend und wird

als «Wasserstoffkrankheit des Kupfers» bezeichnet.

Wasserstoffkrankheit des Kupfers

Darunter wird die Entstehung von Rissen und Hohlräumen in

sauerstoffhaltigen Kupfersorten beim Kontakt mit wasserstoffhaltigen

Gasen verstanden.

Die Herstellung dieser Kupfersorten erfolgt nicht unter dem

Ausschluss von Sauerstoff, sodass geringe Mengen an Kupfer-


12



Dadurch spielt bei den a+b-Legierungen auch das Phasenverhältnis

eine entscheidende Rolle: Ein zusammenhängendes

b-Netzwerk ermöglicht eine schnelle und gleichmässige Verteilung

des Wasserstoffs, während ein niedriger b-Anteil eine

Hydridbildung an a-/b-Grenzflächen nicht verhindern kann.

Die Effekte des Wasserstoffs auf die mechanischen Eigenschaften

des Titans hängen auch von der Verformungsgeschwindigkeit

ab. Dabei verhalten sich allerdings unlegiertes

und legiertes Titan unterschiedlich: Während unlegiertes Titan

bei hoher Verformungsgeschwindigkeit empfindlich regiert,

sind Titanlegierungen bei niedriger Verformungsgeschwindigkeit

und im gekerbten Zustand empfindlicher.

Bild 21: H 2 -Versprödung von Inconel 600 und Auslagerungszeit bei 700°C [15 ]

oxidul (Cu 2 O) darin enthalten sind. Der Sauerstoff wird dabei

gezielt zur Oxidation von Verunreinigungen eingesetzt, um

elektrisch hochleitende Kupfersorten zu erzeugen.

Beim Erhitzen über 500 °C (Schweissen, Löten) dieser sauerstoffhaltigen

Kupfersorten diffundiert Wasserstoff in das Metall

und reagiert mit dem Kupferoxidul:

Wasserstoff und Nickel

Reines Nickel ist sehr empfindlich gegenüber Wasserstoffversprödung.

Als Ursache für die Versprödung wird dabei neben

der Behinderung der Versetzungsbewegung durch den Wasserstoff

auch eine Nickelhydridbildung verantwortlich gemacht.

Untersuchungen haben weiters gezeigt, dass die wasserstoffinduzierten

Risse dabei an den Korngrenzen verlaufen.

Aber auch alle Nickel-Zweistoffsysteme mit Kupfer, Eisen, Kobalt

und Wolfram sind auf der Nickelseite ebenso empfindlich

auf Wasserstoff. Ähnlich verhält es sich auch in einigen nickelreichen

Legierungen, wie K-Monel. Je höher der Nickelanteil

ist, desto höher ist auch die Wasserstoffversprödung (Bild 9)

[15].


Cu 2 O + H 2 ‹-› 2 Cu + H 2 O (Dampf)

Der entstehende Wasserdampf sprengt das Gefüge, weil das

Kupferoxidul als dünnes Netzwerk von Cu-Cu 2 O-Eutektikum

auf den Korngrenzen liegt. Aus diesem Grund sind diese Kupferlegierungen

im Gegensatz zu den sauerstofffreien oder

mit Phosphor desoxidierten Kupfervarianten weder schweissnoch

lötgeeignet.

Wasserstoff und Titan

Wasserstoff sammelt sich auf den Gleit- und Zwillingsebenen

an oder scheidet sich als Titanhydrid (Ti 4 H 5 , TiH 2 ) aus. In beiden

Fällen führt dies zu einer Versprödung: während auf den

Gleitebenen die Versetzungsbewegung behindert wird, ist das

Titanhydrid eine spröde Phase, die unter Druck zerfällt und dadurch

das Formänderungsvermögen sehr stark verringert.

Die Löslichkeit von Wasserstoff in Titan ist im Vergleich zu Stahl

allerdings sehr hoch: während a-Titan einige 100 ppm lösen

kann, kann b-Titan einige 1000 ppm lösen, ohne dass sich ein

Titanhydrid ausscheidet.

Es ist allerdings auch der Diffusionskoeffizient in b deutlich

niedriger als in a und der absorbierte Wasserstoff wird als Hydrid

an der Oberfläche des a-Gefüges gebunden, während

er sich relativ gleichmässig im b-Gefüge verteilt.

Die Mechanismen sind jedoch nicht vollständig erforscht –

Ausscheidungen, bevorzugt Chrom-Karbide, die sich feinverteilt

an den Korngrenzen ausscheiden, ebenso wie beispielsweise

die d-Phase (Ni 3 Nb), könnten als »hydrogen traps”

dienen und dadurch die Wasserstoffempfindlichkeit merkbar

erhöhen.

Je höher die Zugfestigkeit der Legierung ist, desto grösser ist

dabei auch die wasserstoffbedingte Reduktion der Festigkeit

und Bruchzähigkeit. Die wird Kerbempfindlichkeit erhöht.

Die Auslagerungstemperaturen und Auslagerungszeiten spielen

dabei ebenfalls einen wesentlichen Einfluss, wobei sich die

verschiedenen Nickelbasislegierungen deutlich unterschiedlich

verhalten. Gerade bei lösungsgeglühten, hitzebeständigen

Legierungen, wie zum Beispiel Inconel 600, aber auch

bei Hastalloy X kann es dadurch nach längerer Zeit zu einer

wasserstoffbedingten Versprödung kommen (Bild 21).

Wasserstoffversprödungsverhalten der metallischen

Werkstoffe

Die Wirkung von Wasserstoff auf metallische Werkstoffe

hängt - wie beschrieben - von sehr vielen Faktoren ab. Um

dennoch eine ungefähre Aussage und eine qualitative Reihung

über die Wasserstoffempfindlichkeit von Werkstoffen


Bild 22a: Bewertung der Wasserstoffversprödung von Metallen und Legierungen basierend auf dem Verhältnis von Kerbzugfestigkeiten von mit Wasserstoff beladenen zu unbeladenen

Proben (HEE-Index) [16]

treffen zu können, verwendet man häufig Indizes, die sich aus

dem Verhältnis eines mechanisch-technologischen Prüfwertes,

wie zum Beispiel der Zugfestigkeit, gemessen an Proben im mit

Wasserstoff-beladenen Zustand im Vergleich zu den Werten

im unbeladenen Zustand ergeben.

Ein umfassender Überblick über die Wasserstoffversprödung

der unterschiedlichsten Metalle und Legierungen ist in [16] gegeben

(Bild 22). Der darin definierte HEE-Index («Hydrogen

Environment Embrittlement-Index») Index wird über das Zugfestigkeitsverhältnis

von gekerbten Proben im beladenen und

unbeladenen (He-Atmosphäre) Zustand im Kerbzugversuch

(Notched Tensile Test, NTS) bestimmt. Die Wasserstoffbeladung

erfolgte bei Raumtemperatur mit einem Wasserstoffpartialdruck

von 34.5 MPa bis 69 MPa. Die Bilder 22a und b zeigen

eine qualitative Bewertung der Wasserstoffversprödung

von Metallen und Legierungen, basierend auf dem Verhältnis

von Kerbzugfestigkeiten von mit Wasserstoff beladenen im

Vergleich zu unbeladenen Proben (HEE-Index) [16]

Detaillierte Hinweise zu den chemischen Analysen, Umschlüsselungen

zu europäischen Werkstoffen und empfohlene Schweisszusätze

finden sich im «WeldNet Material Manager» [17]

Massnahmen zur Verhinderung der Wasserstoffversprödung

Neben der richtigen Werkstoffauswahl gibt es auch aus werkstoffseitiger

Sicht Massnahmen, welche die negativen Auswirkungen

von Wasserstoff verhindern können. Da Ausscheidungen

eine grosse Rolle spielen, sind neben verschiedenen

Legierungselementen auch eine Wärmebehandlung, aber

auch eine Verformung von Bedeutung.

Weiters können Beschichtungen an der Oberfläche zur wasserstoffhaltigen

Umgebung die Bildung von atomaren Wasserstoff

zumindest verzögern, oder elektrochemische Reaktionen

verhindern, sodass deutlich weniger Wasserstoff in den

Werkstoff eindiffundieren kann. Es kann auch bereits ein sogenanntes

«soaking», ein Wasserstoffarmglühen bei ~200°C für

24 h dazu beitragen, dass der Wasserstoff aus kritischen Stellen

wegdiffundieren kann. Wichtig ist allerdings, dass diese

Glühung unmittelbar nach einer Beladung, bevor eine Schädigung

durch den Wasserstoff eingetreten ist, stattfinden muss.

Eine andere Möglichkeit ist die Reduzierung des Wasserstoffangebots

in der Umgebung: Bei Gasen durch einen geringeren

Wasserstoffpartialdruck oder durch Zugabe von Inhibitorgasen,

wie O 2 , CO, N 2 O und SO 2 , welche die negativen

Auswirkungen Wasserstoffs ebenfalls verringern können.

Bei flüssigen Medien können Inhibitoren wie beispielweise Nitrite,

Phosphate, Chromate oder Amine, die auch den Korrosionsangriff

reduzieren, hinzugefügt werden.

Des Weiteren spielt auch die Einsatztemperatur eine entscheidende

Rolle: Die schwersten Auswirkungen von Wasserstoff

werden bei den meisten Metallen bei normaler Umgebungstemperatur

festgestellt. Sowohl im kryogenen, aber auch

im Hochtemperaturbereich ist sein Einfluss deutlich geringer.

Letztlich kann aber auch durch das Schweissen eine erhöhte


14


mit metallischen Werkstoffen

Bild 22a: Bewertung der Wasserstoffversprödung von Metallen und Legierungen basierend auf dem Verhältnis von Kerbzugfestigkeiten von mit Wasserstoff beladenen zu unbeladenen

Proben (HEE-Index) [16]


Menge an Wasserstoff in den Werkstoff eingebracht werden.

Es sind daher beim Schweissen alle Massnahmen zu setzen,

um eine überproportionale Wasserstoffaufnahme zu unterbinden.

Neben der Verwendung von Schweissprozessen, die bereits

weniger Wasserstoff einbringen, sind der Einsatz von wasserstoffreduzierten

Elektroden, von vakuumverpackten Elektroden,

von rückgetrockneten Elektroden, von heisseren Schutzgasen,

von einer entsprechenden Vor- und Nachwärmung, bis

hin zu einer sauberen Nahtvorbereitung und zum Schweissen

in trockener Umgebung gute Möglichkeiten, den Wasserstoff

in der Schweissnaht signifikant zu reduzieren.

Literatur- und Bildverzeichnis

[1] 2015: Earthrise 2.0 (Luna Reconnaissance Orbiter), NASA/

Goddard/Arizona State University; https://explorer1.jpl.nasa.gov/

galleries/earth-from-space

[2] LZ 129 »Hindenburg”, 1937, https://de.wikipedia.org

[3] Crashversuch mit Wasserstoff und Benzin-Fahrzeug

Phoenix-TV, 2008, https://www.youtube.com/

watch?v=lspiRxx1B9o

[4] Giesserei Lexikon; https://www.giessereilexikon.com/giessereilexikon/Encyclopedia

[5] G. Schauer: «Auslegungsansatz für Stahlbauteile bei E r m ü -

dungsbeanspruchung in Druckwasserstoffatmosphäre»; MPA Stuttgart,

Technisch-Wissenschaftlicher Bericht, Band: 2018/02

[6] B. Elsheikh: »Hydrogen Cracking due to Hydrogen

Diffusion During Welding», youtube https://www.youtube.com/

watch?v=4Ft_q1bvsIM

[7] Fotoarchiv Böhler Schweisstechnik

[8] K. Takasawa et al.:” Effects of grain size and dislocation density

on the susceptibility to high-pressure hydrogen environment

embrittlement of high-strength low-alloy steels”; International Journal

of Hydrogen Energy 37 (2012)

[9] M. Elboujdaini, W. Revie: »Effect of Non-Metallic Inclusions on

Hydrogen Induced Cracking; Damage and Fracture Mechanics:

Failure Analysis of Engineering Materials and Structures”; Springer

Netherlands, Dordrecht, 2009 (2012)

[10] K.G. Solheim et al.: »The role of retained austenite in hydrogen

embrittlement of supermartensitic stainless steel”; Engineering Failure

Analysis 34 (2013)

[11] »H12: Project to establish the scientific and technical basis for

HLW disposal in Japan”; Supporting Report 2, Japan Nuclear Cycle

Development Institute JNC/TN 1410 (2000)

[12] T. T. Nguyen et al.: »Environment hydrogen embrittlement of

pipeline steel X70 under various gas mixture conditions with in situ

small punch tests”; Materials Science & Engineering A 781 (2020)

[13] https://www.giessereilexikon.com

[14] H. Zhao et al.: »Hydrogen trapping and embrittlement in highstrength

Al alloys”; Nature 602, (2022)

[15] M. Hasegawa, M. Osawa: »Hydrogen Damage of Nickel-base

Heat Resistant Alloys”; Transactions ISIJ, Vol. 21 (1981)

[16] Jonathan A. Lee: "Hydrogen Embrittlement"; NASA/TM—

2016–218602

[17] https://www.voestalpine.com/welding/weldnet/materialmanager

Autor

Dr. Gerhard Posch

VP Knowledge & Data Management

voestalpine Böhler Welding GmbH

Böhler-Welding-St. 1, 8605 Kapfenberg, Austria

M. +43/664/883 243 23

g.posch@voestalpine.com

www.voestalpine.com/welding

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Making our world more productive

16

Schweisschutzgase von heute: Weniger Schweissrauch,

mehr Arbeitssicherheit

Bereits 2018 bewertete die Internationale Agentur für Krebsforschung

(IARC) das Lungenkrebsrisiko durch Schweissrauche

neu und stellte hier einen Zusammenhang fest.

Nicht erst seit dieser Neubewertung ist eine Reduzierung der

Schweissrauchentwicklung bei Schweissarbeiten notwendig.

Dr.-Ing.Dirk Kampffmeyer et al.

Neben einer Schweissrauchabsaugung und der persönlichen

Schutzausrüstung kann auch das Schutzgas zur Reduktion der

Schweissrauchemission beitragen – und damit die Gesundheit

von Schweissfachkräften schützen. Auch die neuen Anforderungen

an die Luftreinheit (z. B. TRGS 528, TRGS = Technische

Regeln für Gefahrstoffe) lassen sich besser erfüllen, wenn die

Schweissrauchentstehung direkt an der Quelle reduziert wird.

Gesundheitsschutz in der Schweisstechnik

Die Verbesserung des Gesundheitsschutzes beim Schweissen

ist nicht erst seit der Neubewertung des Lungenkrebsrisikos

notwendig. Bislang wurde das Gefährdungspotenzial von

Schweissrauchen nach der Menge und Grösse der Partikel

oder nach speziellen Legierungselementen (Leitkomponenten)

beurteilt – je nach Schweissverfahren und Werkstoff. Diese

Werte wurden in den letzten Jahren in vielen Ländern angepasst.

Hinzu kommt der zunehmende Fokus auf einzelne Komponenten

im Schweissrauch.

Das gilt vor allem für Mangan und Manganverbindungen, die

primär beim Schweissen von unlegiertem Baustahl entstehen.

Mangan und Manganverbindungen stehen im Verdacht parkinsonähnliche

Erkrankungen des Nervensystems («Manganismus»)

auszulösen. [2].

Schweissschutzgase

Hierbei kommt es vor allem auf die Auswahl und die Einstellung

des Schweissprozesses und des Zusatzwerkstoffes an.

Ein wichtiger Faktor ist das Schutzgas selbst: Für die Schutzgase

mit den Normbezeichnung ISO 14175 - M20-ArC-8 und

ISO 14175 - M24-ArCO-6/1 wurden am Institut für Schweiss-

und Fügetechnik der RWTH Aachen Schweissrauchuntersuchungen

an unlegierten Stählen vorgenommen und mit den

heutigen Standardgasen verglichen.

Durch die Wahl der Schutzgase und die richtige Anpassung

der Schweissparameter konnten bei beiden Gasen (vor allem

dem Schutzgas mit der Normbezeichnung ISO 14175 - M24-

ArCO-6/1) deutlich reduzierte Emissionsraten gemessen werden.

Auch die chemische Analyse des Schweissrauchs zeigt

Vorteile bei diesem Schutzgas.

Um eine Verbesserung des Gesundheitsschutzes beim Schweissen

zu erzielen, wird häufig die TRGS 528 herangezogen.

In der Schweisstechnik unterstützt bzw. regelt sie die Gefährdungsbeurteilung,

Schutzmassnahmen, Wirksamkeitsprüfung,

Arbeitsmedizinische Vorsorge sowie Betriebsanweisungen

und Unterweisungen.

Aufgeführt werden in der TRGS 528 Grenzwerte für die Luftreinheit

aus der TRGS 900 und der TRGS 910 sowie MAK-

Werte, die in einer schweisstechnischen Produktion einzuhalten

sind.

Um eine ausreichende Luftreinheit zu erzielen, sind entsprechend

der Gefahrstoffverordnung auf Grundlage der Gefährdungsbeurteilung

folgende Massnahmen in der aufgeführten

Rangfolge zu berücksichtigen:


1. Substitutionsprüfung: Auswahl von gefahrstoffarmen Verfahren

und Werkstoffen/Zusatzwerkstoffen

2. Lüftungstechnische und bauliche Massnahmen

3. Organisatorische und hygienische Massnahmen und

4. Persönliche Schutzmassnahmen [4]

Viele der heute üblichen Massnahmen, wie Rauchgas-Absaugung

und persönliche Schutzausrüstung, bieten einen Schutz

für das Schweisspersonal, kommen aber einzeln betrachtet

nicht immer zum gewünschten Ergebnis, da die erlaubten

Grenzwerte in der Atemluft in den letzten Jahren stark reduziert

wurden.

Zudem sind viele der heutigen Massnahmen in der Rangfolge

nach TRGS 528 auf den Positionen 2 bis 4 aufgeführt, also

geringer priorisiert. Eine Substitution der Schweissrauchquelle,

die in der Rangfolge zu bevorzugen ist, kann nur direkt im

Schweissprozess erfolgen.

Das Schweissverfahren selbst ist oftmals nur eingeschränkt

substituierbar, da in der Regel spezifische technische und wirtschaftliche

Anforderungen gestellt werden, die von dem genutzten

Verfahren gut erfüllt werden. Eine effektive Massnahme

bietet deshalb die Wahl eines optimierten Schutzgases [1].

Bekannte Einflüsse der Schutzgaskomponenten beim

Schweissen

Die Hauptaufgabe eines Schutzgases ist immer der Schutz vor

Einflüssen aus der Atmosphäre. Darüber hinaus haben verschiedene

Gaskomponenten einen Einfluss auf den Schweissprozess

und damit auf das Schweissergebnis. Für unlegierte

Stähle werden Mischgase mit den Komponenten Argon, Kohlendioxid

und Sauerstoff verwendet. [3]

Argon ist ein Inertgas, das aufgrund seiner guten Ionisierbarkeit

einen ruhigen und stabilen Lichtbogen erzeugt. Beim

MAG-Schweissen wird es nie in reiner Form sondern als

Hauptbestandteil von Mischgasen verwendet. Mischgase mit

einem sehr hohen Argon-Anteil zeichnen sich durch wenig

Spritzer und einen tiefen, schmalen Einbrand aus. [3]

Kohlendioxid ist ein Aktivgas und kann beim MAG-Schweissen

als reines Gas oder als Mischgaskomponente eingesetzt

werden. Beim Schweissen mit reinem Kohlenoxid entsteht ein

unruhiger Lichtbogen, der zu vielen Spritzern und einer unregelmässigen

Nahtoberfläche führt. Positiv ist der hohe Einbrand,

der durch Kohlendioxid erzielt werden kann. Häufig

wird Kohlendioxid als Mischgas mit Argon verwendet. [3]

Sauerstoff kann beim MAG-Schweissen nur als Mischgaskomponente

eingesetzt werden. Durch Sauerstoff entsteht ein feintropfiger

Werkstoffübergang, der zu wenigen Schweissspritzern

und einem guten Aussehen der Nahtoberfläche führt. [3]

Schweissrauchentwicklung bei verschiedenen Schutzgasgemischen

Das heute weltweit am häufigsten verwendete Schweiss-

Schutzgas zum MAG-Schweissen von unlegierten Baustählen

ist ein Gasgemisch aus 82 % Argon und 18 % Kohlendioxid.

Tabelle 1: Schweiss-Schutzgase

Schweissschutzgase

18

Schweisschutzgase von heute: Weniger Schweissrauch,

mehr Arbeitssicherheit

Tabelle 2: Schweissparameter beim verschiedenen Verfahrensvarianten des MAG-Schweissprozesses

Die offizielle Bezeichnung nach Norm lautet ISO 14175 -

M21-ArC-18 und trägt bei Firma Messer den Markennamen

Ferroline C18.

In einer von Messer am Institut für Schweisstechnik und Fügetechnik

der RWTH Aachen beauftragten Studie wurde die

Schweissrauchentwicklung dieses Schutzgases mit alternativen,

modernen Schutzgasen verglichen. Hierbei wurde ein

Schweisszusatz ISO 14341-A G 3Si1 des Durchmessers 1,0

mm verwendet, bei einem Stromkontaktrohrabstand von 17

mm in der Schweissposition PA. Zum Einsatz kamen die folgenden

Gase, Tabelle1.

Die Schutzgase in Tabelle 1 unterscheiden sich im Wesentlichen

in ihrem Anteil an Kohlendioxid und Sauerstoff voneinander.

Je weniger Kohlendioxid im Schutzgas vorhanden ist,

desto ruhiger brennt der Lichtbogen und je mehr Sauerstoff

verwendet wird, desto besser ist die Tropfenablösung.

Die Bestimmung der Schweissrauchemissionsrate wurde für

die einzelnen Versuchskombinationen in Anlehnung an die

DIN EN ISO 15011-1 in einer Rauchkammer gravimetrisch

bestimmt und als FER (Fumes Emission Rate) in Menge pro Zeit

(mg/s) aufgenommen. Die Ergebnisse der Messungen sind in

Bild 1 aufgeführt.

Eine Verringerung der Emissionsrate bei Verwendung von

Schutzgasen mit reduziertem Kohlendioxidanteil ist deutlich

zu erkennen. Eine weitere Reduzierung kann durch die Zugabe

einer kleinen Menge Sauerstoff in das Schutzgas erreicht

werden.

Die Abbildung zeigt bei allen Lichtbogenarten eine deutliche

Reduzierung der Emissionsrate beim Schutzgas Ferroline C6X1

(ISO 14175 - M24-ArCO-6/1).

Beim Vergleich der unterschiedlichen Lichtbogenarten ist festzustellen,

dass der Kurzlichtbogen und der Impulslichtbogen

Schweissschutzgase

Bild 1: Emissionsrate FER bei verschiedenen Schutzgasen und Lichtbogenarten

Der Einfluss der Schutzgase auf die Schweissrauchemission

wurden bei verschiedenen Lichtbogenarten verglichen. Alle

Schweissungen wurden an einem Baustahl S355 mit einem

Zusatzdraht G 3Si1 durchgeführt.

die geringsten Emissionsraten aufweisen und damit weniger

Rauchentwicklung entsteht. Beim Sprühlichtbogen ist im Allgemeinen

eine höherer Emissionsrate zu beobachten. Da der

Sprühlichtbogen in der Industrie häufig verwendet wird, und


damit den Stand der Technik in vielen Unternehmen widerspiegelt,

ist eine Rauchreduzierung bei dieser Lichtbogenart von

besonderer Bedeutung.

Diskussion der alternativen massebezogenen Emissionsrate

FER*

Überwiegend wird zur Bewertung von Rauchemissionen beim

Schweissen die zeitbezogene Rauchemissionsrate FER (engl.

Fume Emission Rate) angegeben. Die Betrachtungen in der

TRGS 528 beziehen sich auf diese Angabe zur Einordnung

unterschiedlicher Emissionsquellen.

Allerdings kann, gerade in Betrieben bei denen das Schweissen

nur eine Tätigkeit unter vielen Produktionsschritten darstellt,

eine Steigerung der Effizienz zu einer Verkürzung der

Emissionsdauer führen.

In solchen Fällen könnte auch eine Emissionsrate bezogen auf

die abgeschmolzene Schweissgutmasse betrachtet werden.

Betrachtet man eine Schweissbaugruppe, bei der eine Leistungssteigerung

des Schweissprozesses zu einer Verkürzung

der Schweisszeit führt, würden insgesamt weniger Partikel

emittiert, auch wenn die zeitbezogene Emissionsrate gleichbleibend,

oder leicht erhöht ist.

Zusammenfassung

In diesem Forschungsprojekt wurden die Schweissrauchentwicklung

beim Schweissen unlegierter Stähle untersucht.

Berücksichtigt wurden verschiedene Lichtbogenarten und

verschieden Schutzgase. Bei den Lichtbogenarten Kurzlichtbogen

und Impulslichtbogen konnten geringe Emissionsraten

gemessen werden. Beim Sprühlichtbogen hingegen wurden

höhere Emissionsraten festgestellt. Eine alternative Berechnungsmethode

für die Emissionsrate wird daher zur Diskussion

angeregt.

Bei der Betrachtung der unterschiedlichen Schutzgase hat

sich das Schutzgas Ferroline C8 (ISO 14175 - M20-ArC-8)

und noch mehr das neu entwickelte Schutzgas Ferroline C6

X1 (ISO 14175 - M24-ArCO-6/1) als vorteilhaft erwiesen.

Denn eine Verringerung des CO2-Anteils sowie ein geringer

Sauerstoffanteil bei Gasgemischen sorgen für weniger

Schweissrauch und damit für mehr Gesundheitsschutz bei der

Anwendung.

Schrifttum

[1] Ebert, B; Simon, M.; Mann, S.; Sharma, R.; Reisgen, U.: Entstehung von Schweissrauch

beim Metallschutzgasschweissen, DVS Berichte Bd. 377, DVS Media,

2022

Es ist allerdings zu beachten, dass solche Betrachtungen immer

nur jeweils für eine spezifische Aufgabenstellung und Arbeitsplatzsituation

Gültigkeit haben. Je länger die Lichtbogenzeit

im Verlaufe einer Tagesschicht, desto relevanter wird die

zeitbezogene Emissionsrate.

Mangangehalt im Schweissrauch

Zusätzlich zu den Emissionsraten wurden für die Schweissungen

mit den verschiedenen Schutzgasen Rauchdatenblätter

nach DIN EN ISO 15011-4 erstellt. Hierfür wurde die chemische

Zusammensetzung des Schweissrauchs analysiert. Die

Ergebnisse, siehe Tabelle 3, zeigen, dass in der Versuchsreihe

der geringste Mangangehalt bei dem Schutzgas Ferroline C6

X1 (ISO 14175 - M24-ArCO-6/1) gemessen wurde.

Der Einfluss unterschiedlicher Draht-Gas-Kombinationen auf

die Rauchemissionsrate und die chemische Zusammensetzung

des Schweissrauches wird in einem öffentlich geförderten

Forschungsprojekt am Institut für Schweisstechnik und Fügetechnik

der RWTH Aachen untersucht. Hierbei werden auch

Mischgase mit Sauerstoffzugaben berücksichtigt.

Tabelle 3: Chemische Analyse des Schweissrauchs (Sprühlichtbogen; vd = 11,5 m/min)

[2] Koppisch, D.; Zschiesche, W.; Goebel, A.: Schweissrauchexpositionen in

Deutschland und Bewertung der gesundheitsschädigenden Wirkungen – insbesondere

im Hinblick auf Lungenkrebserkrankungensgabe, ASU Arbeitsmedizin Sozialmedizin

Umweltmedizin, 2023 58: 185–195, doi: 10.17147/asu-1-257912

[3] Kampffmeyer, D.; Wolters, M.: Moderne Schutzgase zum MAG-Schweissen

von unlegierten Stählen, DVS Berichte Bd. 315, DVS Media, 2015; S. 249-253

[4] N. N., TRGS 528 Technische Regeln für Gefahrstoffe – Schweisstechnische

Arbeiten; Ausgabe 2020; GMBl 2020 S. 236-276 [Nr. 12-13] (vom

30.03.2020) zuletzt geändert: GMBl 2020 S. 463 [Nr. 23] (vom 07.08.2020)

[5] N.N., TRGS 900 Technische Regeln für Gefahrstoffe – Arbeitsplatzgrenzwerte;

Ausgabe: Januar 2006, BArBl. Heft 1/2006 S. 41-55, Zuletzt

geändert und ergänzt: GMBl 2024 S. 411-412 [Nr. 21] (vom 17.06.2024)

[6] N.N., TRGS 910 Technische Regeln für Gefahrstoffe – Risikobezogenes

Massnahmenkonzept für Tätigkeiten mit krebserzeugenden Gefahrstoffen; Ausgabe:

Februar 2014; GMBl 2014 S. 258-270 vom 02.04.2014 [Nr. 12]; Zuletzt

geändert und ergänzt: GMBl 2023, S. 627 [Nr. 30] (vom 20.04.2023) Berichtigt:

GMBl 2023, S. 679 [Nr. 32] (vom 05.05.2023)

Autoren dieses Berichts

D. Kampffmeyer, M. Wolters, W. Wankum

Messer SE & Co. KGaA, Krefeld

R. Sharma, B. Ebert, M. Olesch

Institut für Schweisstechnik und Fügetechnik, RWTH Aachen

Schweissschutzgase

20

Wasserstoffversprödung in Edelstahlrohren

Wasserstoffversprödung in Edelstahlrohren:

Normen und Standards sind entscheidend

Der erfolgreiche Einsatz von Wasserstofftechnologien

braucht Messmethoden und Bewertungskriterien für

Materialien sowie internationale Normen und Standards.

Das hat auch das Bundeswirtschaftsministerium

erkannt und eine «Normungsroadmap Wasserstofftechnologien»

in Auftrag gegeben.

Darin haben sieben Institute und Verbände den Status

Quo an Normen und Dokumenten zur technischen Regelsetzung

für Wasserstoff erfasst. Deren Analyse: Das

bestehende technische Regelwerk muss teilweise für die

Nutzung von Wasserstoff überarbeitet und identifizierte

Lücken geschlossen werden.

Was das für die Stahl- und stahlverarbeitende Industrie

bedeutet, hat Werner Hannig, Leiter Qualität und Entwicklung

bei Schoeller-Edelstahllrohre, in einem Interview

zusammengefasst.

Wie bewerten Sie als stahlverarbeitendes Unternehmen

den Status Quo bei der H 2 -Normung?

Hannig: Beim industriellen Hochlauf von H 2 -Technologien

befinden wir uns noch im Projektstatus. Das betrifft insbesondere

die Normung. Dabei ist diese speziell für uns wichtig,

schliesslich kommen unsere Produkte bei allen mobilen-, stationären

und industriellen H 2 -Anwendungen zum Einsatz. Ohne

Standards funktioniert das Zusammenspiel der Liefer- und

Wertschöpfungskette nicht reibungslos und alle Beteiligten

bewegen sich in einem Graubereich, vor allem hinsichtlich

Kompatibilität, Werkstoffqualität und Haftung.

Warum braucht es für den Einsatz von Wasserstoff neue

Vorgaben?

Hannig: Das liegt an den spezifischen Eigenschaften von

Wasserstoff. Als kleinstes Atom kann sich Wasserstoff in den

Zwischengitterplätzen der Kristallstruktur von Stahl bewegen.

Stahl besteht typischerweise aus einem kubisch-raumzentrierten

Gitter (Ferrit) oder kubisch-flächenzentrierten Gitter, das

Austenit genannt wird.

Gitterstrukturen haben Hohlräume, die es Wasserstoff-Atomen

ermöglichen, sich durch den Stahl zu bewegen, das nennt man

in der Fachsprache der Metallurgen diffundieren.

In der Folge kommt es zu Wasserstoffeinlagerungen im Gitter

oder in Gefügefehlstellen. Man spricht hier von «Wasserstoffversprödung»,

die die mechanischen Eigenschaften des

Metalls verändern und eine Reduzierung der Duktilität und

Wasserstoffversprödung


der Zähigkeit des Stahl verursachen kann. Hieraus resultieren

Schädigungen wie Blasen- oder Porenbildung sowie Bauteilversagen

durch Risse oder Brüche bei statischen oder dynamischen

Belastungen. Wenn man bedenkt, dass der Standarddruck

von Wasserstofftanks in Brennstoffzellenautos 700 bar

beträgt, wird die Problematik schnell plausibel.

Welche Arten von Edelstahl gibt es und wie reagieren

sie auf Versprödung?

Hannig: Die Gefügestrukturen Delta-Ferrit und a‘-Martensit

nehmen bei einer Beaufschlagung verstärkt Wasserstoff auf.

Der diffusibele Wasserstoff reichert sich im Gefüge an und

führt zu einer Reduzierung der werkstoffspezifischen Duktilität

und bei Belastung zu vorzeitigem Versagen.

Ferritische nichtrostende Stähle wie zum Beispiel die Stahlsorten

1.4510, 1.4512 und 1.4521, bestehen zu 100% aus einer

Ferrit-Phase, über die sehr schnell Wasserstoff-Atome aufgenommen

werden. Das führt zu einer ausgeprägten Sprödbruchneigung

unter statischer oder dynamischer Belastung.

Gleiches gilt für martensitische nichtrostende Stähle und etwas

abgeschwächt auch für nichtrostendeStähle mit Duplex-Gefüge.

In allen Fällen ist eine hohe bis sehr hohe Aufnahme zu

beobachten. Höherlegierte, austenitische nichtrostende Stähle,

wie beispielsweise 1.4401, 1.4404 oder 1.4435, haben

dagegen einen sehr niedrigen Delta-Ferrit-Gehalt und zeigen

deswegen eine geringe Wasserstoffaufnahme und somit eine

nur geringfügig reduzierte Duktilität.

Durch Kaltumformung entsteht jedoch auch bei austenitischen

nichtrostenden Stählen eine tetragonal verzerrte Gitterstruktur,

die Martensit genannt wird. Dieser Gittertyp zeigt eine verstärkte

Wasserstoffaufnahme, die ebenfalls zur Reduzierung

der Zähigkeit führt.

Welche Rolle spielen die Legierungselemente bei der

Wasserstoffversprödung?

Hannig: Grundsätzlich beeinflussen Legierungselemente die

Diffusion und damit die Versprödung, indem sie die Gitterstruktur

verändern oder Wasserstofffallen erzeugen: Austenitstabilisierende

Legierungsbestandteile wie Nickel reduzieren

den Delta-Ferrit-Anteil und somit die Wasserstoffaufnahme

und damit die Versprödungsanfälligkeit. Ferrit-stabilisierende

Bestandteile wie Chrom, Molybdän oder Titan erhöhen hingegen

die Anfälligkeit gegenüber einer Wasserstoffaufnahme.

Welche Faktoren beeinflussen davon abgesehen den

Grad der Wasserstoffversprödung?

Hannig: Neben der Mikrostruktur des Stahls beschleunigen

Druck und Belastung die Wasserstoffaufnahme. Gleiches gilt

für hohe Temperaturen und hohe Wasserstoffkonzentration:

Beides führt zu einem stärkeren Diffusionsstrom ins Material.

Die «Normungsroadmap» erwähnt mehrere Regelwerke, die

es zu überarbeiten gilt.

Gibt es Beispiele, an denen sich Ihre Branche übergangsweise

orientieren kann?

Hannig: In dem für Schoeller relevanten Bereich der Edelstahlverarbeitung

gibt es zurzeit nur eine US-Norm aus dem

Bereich der Mobilität, die zwei Kriterien beim Einsatz von

Edelstahl klar definiert und Vorgaben zu den bei Wasserstoffanwendungen

benötigten Gefügestrukturen macht.

Bei dem Standard (SAE J2579) handelt sich um ein Regelwerk,

das durch die globale Vereinigung Society of Automotive Engineers

aufgesetzt wurde und sich auf den ‚Standard for Systems

in Fuel Cell and other Hydrogen Vehicels‘ konzentriert.

Die massgeblichen Kriterien sind spezifische Gefügestrukturen

(Delta-Ferrit und a‘-Martensit), die in austenitischen nichtrostende

Stählen vorliegen oder auftreten können.

Mit welchen Prüfverfahren ermitteln Sie die Versprödungsanfälligkeit

einzelner Werkstoffe?

Hannig: Wir nutzen mechanische oder technologische Werkstoffprüfungen,

um eine reduzierte Duktilität und damit eine

Verringerung der werkstoffspezifischen Gleichmass- und

Bruchdehnung nachzuweisen.

Besitzt Schoeller mit seinem Knowhow in der Stahlverarbeitung

beim Thema Wasserstoff einen «USP» im Bereich

der Wasserstoffanwendungen?

Hannig: Ja. Unsere Alleinstellungsmerkmale (englisch: USP für

unique selling proposition) sind unser langjährig aufgebautes

Expertenwissen sowie die in den letzten Jahren getätigten Investitionen

in unsere Fertigungs- und Prüftechnologie.

Bei Schoeller verfügen wir über eine Auswahl an geeigneten

Prozessen und Technologien zur Herstellung von wasserstoffgeeigneten

Halbzeugen. Wir können je nach Produktapplikation

nicht nur auf die Schmelzschweisstechnologien WIG

und Laser zurückgreifen, sondern sind durch Nutzung unterschiedlicher

Wärmebehandlungsverfahren auch in der Lage,

über anwendungsspezifische Temperaturführung sowie Haltezeitenanpassung

ausgewählte Gefügestrukturen einzustellen.

Weitere Informationen

Werner Hannig, Leiter

Qualität und Entwicklung

Schoeller Werk GmbH &

Co. KG

Im Kirschseiffen

53940 Hellenthal

Deutschland

Tel.: +49 2482 81 0

info@schoellerwerk.de

www.schoellerwerk.de

Wasserstoffversprödung

22

Schweizer Vorzeigebetrieb setzt auf

Multiprozess-Schweissgeräte von Fronius

ALLUCAN AG – Kompetenz beim Aluminiumschweissen

Die ALLUCAN AG, 1962 in Bremgarten, Schweiz, gegründet,

hat sich als führendes Unternehmen in der Aluminiumverarbeitung

etabliert. Das Portfolio umfasst die Herstellung von Prototypen

und Serienkomponenten für verschiedene Branchen,

darunter Bahn-, Verkehrs-, Strom- und Hochstromübertragungstechnik,

Schiffbau und Luftfahrzeugtechnik.

Geschweisst wird mit hochentwickelten Roboterschweisssystemen

sowie Handschweissgeräten. Für das manuelle Schweissen

setzen die renommierten Aluminium-Experten auf das Multiprozess-Schweissgerät

iWave AC/DC Pro 500i von Fronius.

Umfassender Service und innovative Fertigung

Die ALLUCAN AG bietet einen 360°-Service – von der Beratung

über die Konstruktion und mechanische Bearbeitung

bis zur Endfertigung. Dank flexibler Fertigungstechnologien

können Prototypen schnell und effizient erstellt werden. Automatisierte

Prozesse ermöglichen die Produktion höherer

Stückzahlen bei gleichbleibender Qualität.

Individuelle Kundenwünsche werden mithilfe detaillierter Analysen

in massgeschneiderte Lösungen umgesetzt.

Zertifizierte Qualität und Innovationskraft

Die Kombination aus technologischer Exzellenz, strengen

Qualitätsstandards und einem erfahrenen Team macht die AL-

LUCAN AG zu einem verlässlichen Partner.

Die Schweizer Aluminium-Profis engagieren sich für höchste

Qualitätsstandards, belegt durch die Zertifikate gemäss ISO

9001:2015, DIN EN ISO 3834, DIN EN 1090, DIN EN

15085, DIN 2303 sowie DNV Workshop Approval.

Erfahrung und Know-how der Belegschaft sind seit Jahren

entscheidende Erfolgsfaktoren. Besonders im Schienenfahrzeugbau

hat die ALLUCAN AG mehrere innovative Lösungen

entwickelt, die auf die spezifischen Anforderungen dieser

Branche zugeschnitten sind.

Machbarkeitsstudien und Qualitätskontrollen

Bevor neue Komponenten in die Produktion gelangen, führt

die ALLUCAN AG umfassende Machbarkeitsstudien durch.

Zunächst werden die Konstruktionszeichnungen in enger

Zusammenarbeit mit dem Kunden so lange geprüft und bei

Bedarf angepasst, bis die idealen Schweissbedingungen für

die Schweissfolge und den Lagenaufbau gewährleistet sind.

Aluminiumschweissen

Transformatoren-Gehäuse aus Aluminium für eine E-Lokomotive - Bildquelle: ALLUCAN AG


Während der anschliessenden Verfahrens- und Arbeitsprobenprüfungen

kommen verschiedene Prüfmethoden zum Einsatz,

um die Qualität der Schweissnähte sicherzustellen.

Dazu gehören Sicht-, Farbeindring-, Ultraschall- und Röntgenprüfungen,

die alle sorgfältig dokumentiert werden, um die

Einhaltung der Normen zu belegen. Darüber hinaus werden

technologische Werkstoffprüftests durchgeführt sowie Mikround

Makroschliffe erstellt.

Nach Abschluss der Machbarkeitstests fertigt das Unternehmen

sowohl lackierte als auch unlackierte Bauteilmuster zur

First Article Inspection (FAI) durch den Kunden an. Nur wenn

der Kunde vor Ort im Werk Bremgarten seine Freigabe erteilt

hat, darf die Serienproduktion gestartet werden.

Bevor fertige Bauteile kommissioniert werden, durchlaufen sie

eine ausführliche Endkontrolle. Diese beinhaltet eine digitale

3D-Vermessung mithilfe einer mobilen Spezialkamera, um

mögliche Massabweichungen und Verzüge zu überprüfen.

Die fertigen Endprodukte werden erst dann zum Kunden ausgeliefert,

wenn sämtliche Toleranzen den Anforderungen des

Auftraggebers entsprechen.

Trafo- und Spezialgehäuse für E-Lokomotiven

Die ALLUCAN AG fertigt leichte Trafo- und Spezialgehäuse

aus Aluminium, die hauptsächlich in Hochleistungslokomotiven

und Hochgeschwindigkeitszügen zum Einsatz kommen.

Aluminiumgehäuse wie diese erhöhen die Energieeffizienz

der Lokomotiven und erfüllen gleichzeitig hohe Sicherheitsanforderungen.

Dafür sind präzise gesetzte Schweissnähte mit

gleichbleibender Geometrie und konstantem Lagenaufbau erforderlich.

Abhängig von der Materialstärke müssen bis zu 20

oder mehr Lagen geschweisst werden.

Geheftet wird häufig mit dem WIG-Schweissverfahren, das

mehrere Vorteile bietet. WIG ermöglicht fehlerfreie, flache

Schweissnähte, die eine optimale Grundlage für den anschliessenden

Lagenaufbau gewährleisten. Die glatten WIG-

Raupen minimieren das Risiko von Kerbwirkungen, was die

strukturelle Integrität der Schweissverbindungen erhöht.

Für den Lagenaufbau wird das MIG-Verfahren eingesetzt, das

sich besonders gut für dickere Materialien eignet. Es erlaubt

hohe Schweissgeschwindigkeiten und bietet eine gute Kontrolle

über die Schweissnaht. Hierbei spielt das Multiprozess-

Schweissgerät iWave AC/DC Pro 500i seine Stärken aus und

gewährleistet Schweissqualität ohne Kompromisse – bei jeder

MIG-Schweissen von Aluminiumkomponenten in der Roboterschweisszelle - Bildquelle: ALLUCAN AG

Aluminiumschweissen

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Mobile 3D-Bauteilvermessung bei der Endkontrolle - Bildquelle: ALLUCAN AG

Aluminiumschweissen

Schweissnaht. Ein besonderer Vorteil dieses Schweissgerätes

ist der schnelle, unkomplizierte Wechsel von WIG auf MIG

und umgekehrt.

CEO Markus Jäger streicht die Vorzüge der iWave-Schweissanlage

heraus: «Fronius ermöglicht uns, flexibel zwischen

den verschiedenen Schweissverfahren per Knopfdruck zu

wechseln. Diese Flexibilität, insbesondere die Einsparung von

Arbeitszeit und Platzbedarf, ist für uns von grossem Nutzen.

Alle Fronius Schweissgeräte zeichnen sich durch ihre aussergewöhnliche

Lebensdauer und Standfestigkeit aus. Besonders

hervorzuheben ist die jahrelange Verfügbarkeit von Ersatzteilen,

die sicherstellt, dass wir auch langfristig auf die Geräte

vertrauen können. Daher sind sie bei uns sehr beliebt.»

Innovative Schweisstechnik

Mit der iWave AC/DC Pro 500i verfügen die Schweissexperten

der ALLUCAN AG über ein vielseitiges Gerät, das alle

Prozesse abdeckt. Fortschrittliche Technologien wie CycleTIG

ermöglichen eine präzise Steuerung des Wärmeeintrags und

garantieren maximale Kontrolle über den Lichtbogen.

Die intelligente Zündfunktion RPI auto sorgt unabhängig von

der Materialbeschaffenheit für schnelle und reproduzierbare

Zündungen, ohne dass eine manuelle Anpassung der Zündparameter

erforderlich ist. Um den unterschiedlichen schweisstechnischen

Anforderungen gerecht zu werden, stehen die

Welding Packages Standard, Pulse, PMC (Pulse Multi Control),

LSC (Low Spatter Control) und CMT (Cold Metal Transfer)

zur Verfügung.

Im Sinne moderner Konnektivität ist die iWave mit allen gängigen

Kommunikationsstandards ausgestattet. Die Schweisstechniker

der ALLUCAN AG können Peripheriegeräte schnell

und kabellos mit dem Schweissgerät verbinden, beispielsweise

den Hightech-Schweisshelm Vizor Connect, der in Kombination

mit einem Frischluftgebläse bis zu 99 % der Schweissrauchbelastung

reduziert.

Zudem lassen sich iWave-Geräte bequem über WLAN in das

Firmennetzwerk integrieren, um Firmware-Updates durchzuführen.

Für die lückenlose Dokumentation der Schweissdaten

steht die Schweissdatenbank WeldCube Premium zur Verfügung.

Intelligente Management-, Statistik- und Analysefunktionen

– einschliesslich Visualisierungen – unterstützen das

Controlling der schweisstechnischen Produktion.

Ein weiteres Highlight ist das umfassende Benutzermanagement.

Über das integrierte Berechtigungssystem können die

Führungskräfte der ALLUCAN AG individuelle Zugriffsrechte

für jede Schweissfachkraft festlegen. Bei der Anmeldung per


MIG-Lagenschweissen an einem Aluminium-Gehäuse - Bildquelle: ALLUCAN AG

Schlüsselkarte oder Schlüsselanhänger erkennt das System

dank NFC (Near Field Communication) sofort die entsprechenden

Berechtigungen.

Zum Schutz der Wolframelektrode beim WIG-Schweissen

kann die automatische Gasnachströmung aktiviert werden,

wobei die Nachströmzeit abhängig vom eingestellten Schweissstrom

und dem Elektrodendurchmesser von der Software

berechnet wird.

Einfluss von Brennern und Schlauchpaketen auf die

Schweissqualität

Ein entscheidender Faktor für die Schweissqualität ist die Wahl

des Brenners und des Schlauchpakets. Bei der ALLUCAN AG

kommen neben der iWave innovative Hightech-Brenner von

Fronius zum Einsatz.

Sie gewährleisten einen optimalen Durchzug des Schutzgases,

was für eine gleichmässige Gasabdeckung während des

Schweissens unerlässlich ist. Eine mangelhafte Gasabdeckung

kann Porenbildung begünstigen und die Schweissnähte anfällig

für Verunreinigungen machen.

Die Gestaltung der Seitenwand des Brenners spielt ebenfalls

eine wichtige Rolle. Eine suboptimale Form kann Verwirbelungen

im Schutzgas verursachen, was zu unzureichendem

Einbrand und der Bildung von sogenannten Briden führt

– Schwachstellen, die die strukturelle Integrität der Schweissnähte

beeinträchtigen können. Fronius Brenner sind hundertprozentig

dicht, ermöglichen eine effektive Kühlung und

zeichnen sich durch ihr Seitenwanddesign aus, das den Lichtbogen

stabil hält.

«Ein wesentliches Kriterium bei uns ist die Bauteilzugänglichkeit.

Fronius bietet uns Brenner mit variablen Kontaktrohrlängen,

die den Zugang zu den einzelnen Komponenten wesentlich

erleichtern. Diese Flexibilität bei der Brennerlänge ist für

uns von grosser Bedeutung. Sie ermöglicht uns, auch in schwer

erreichbaren Bereichen präzise und qualitativ hochwertige

Schweissnähte zu erzeugen», erklärt Markus Jäger.

Erstklassige Aluminiumlösungen aus dem Hause

ALLUCAN AG

Die Zusammenarbeit mit Fronius hat ALLUCAN AG in der Aluminiumverarbeitung

entscheidend vorangebracht. Durch den

Einsatz der iWave-Schweissgeräte kann das Unternehmen

höchste Qualitätsstandards gewährleisten und gleichzeitig

flexibel auf die Anforderungen seiner Kunden reagieren. Die

innovative Technologie und die zuverlässige Leistung der Fronius

Geräte tragen massgeblich dazu bei, dass die ALLUCAN

AG massgeschneiderte Lösungen für verschiedene Branchen

anbieten kann.

Aluminiumschweissen

26



Multiprozess-Schweissgerät iWave AC/DC Pro 500i von Fronius zum MIG/MAG- und WIG-Schweissen - Bildquelle: ALLUCAN AG

Aluminiumschweissen

Markus Jäger, CEO, ALLUCAN AG

Markus Jäger bringt es auf

den Punkt: «Mit den Serviceleistungen

von Fronius haben wir

hervorragende Erfahrungen

gemacht. Die unkomplizierte,

kompetente Kommunikation,

verbunden mit kurzen Zeiten in

der Ersatzteilbeschaffung, sind

ein grosser Vorteil für uns.

Deshalb sind wir mit Fronius sehr zufrieden und freuen uns auf

die Fortsetzung unserer erfolgreichen Zusammenarbeit.»

ALLUCAN AG, Bremgarten, Schweiz

Wir sind Fronius.

Mehr als 7.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter weltweit, ein

aktueller Exportanteil von 85 Prozent und 1.604 aktive Patente:

Das sind wir, das ist Fronius. 1945 als regionaler Ein-

Mann-Betrieb gegründet, gehören wir heute zu den Global

Playern, was unsere 38 internationalen Tochtergesellschaften

sowie unser Netzwerk an Vertriebspartnern in mehr als 60

Ländern eindrucksvoll beweisen. Und doch sind wir im Kern

immer noch ein Familienunternehmen aus Österreich, das in

der Photovoltaik, Schweiss- und Batterieladetechnologie tätig

ist. Seit jeher entwickeln wir Produkte und Lösungen für eine

lebenswerte Zukunft und bieten unseren Kundinnen und Kunden

dabei ein All-in-one-Paket an: von der vorausgehenden

Planung und Beratung über das fortlaufende Monitoring bis

hin zum bedarfsgerechten Reparaturservice. Wir sind innovativ.

Wir sind neugierig. Wir sind Fronius.

Wir sind Perfect Welding.

Höchste Lichtbogenqualität, tiefgreifendes Kundenverständnis,

Durst nach technischem Fortschritt: Das sind wir, das ist Fronius

Perfect Welding. Wir sind Innovationsführer für Lichtbogenschweissen

und globaler Marktführer für robotergestütztes

Schweissen. Unsere Expertise stellen wir bei individuellen,

automatisierten Komplettsystemen und digitalen Schweisslösungen

für die Industrie 5.0 unter Beweis. Intuitive Schweissgeräte

für manuelle Schweissanwendungen, hochwertiges

Schweisszubehör und effektive Schutzprodukte für die Sicherheit

von Anwenderinnen und Anwendern komplettieren unser

Portfolio. Als globales Unternehmen setzen wir auf regionalen

Service: Unsere Vor-Ort-Teams sind weltweit für unsere Kundinnen

und Kunden da. Mit unseren Technologien setzen wir

zukunftsweisende Akzente und schaffen Verbindungen – zwischen

Metallen, Branchen und Menschen.

28

Reibschweissen

Reibschweissen

Reibschweissen - eine interessante Technologie mit hoher

Präzision und Energieeffizienz

Mit dem Reibschweiss-Verfahren können problemlos unterschiedliche

Materialien zusammengefügt werden. Beispiele

sind Verbindungen aus ferritischem und austenitischem Stahl,

Stahl-Guss sowie Verbindungen aus Stahl und Nichteisenmetallen

wie beispielsweise Stahl-Kupfer-Verbindungen für

Druckgusskolben oder Keramik-Metall-Verbindungen

Verfahrensvorteile gegenüber Schweissen, Giessen und

Zerspanen

Reibung und Druck – das Prinzip des Reibschweissens ist einfach

und genial und hat sich in den vergangenen Jahrzehnten

aufgrund seiner vielfältigen Möglichkeiten und beeindruckenden

Vorteile zu einem der sichersten und wirtschaftlichsten

Fügeverfahren der modernen Fertigungstechnik und in der

Massenproduktion entwickelt. Einen grossen Anteil daran hat

das unternehmen Klaus Raiser GmbH & Co. KG in Eberdingen.

Seit 50 Jahren treibt das Unternehmen als Pionier und Trendsetter

die Entwicklung der Reibschweisstechnologie stetig

voran. Kunden in den Schlüsselindustrien profitieren weltweit

von leistungsstarken, energieeffizienten Raiser Reibschweissmaschinen

oder von der Bauteil-Lohnfertigung. Raiser zählt

hier im Raum Deutschland-Österreich-Schweiz zu den Reibschweiss-Technologieführern.

Das Reibschweissen ist ein Schweissverfahren aus der Gruppe

des Pressschweissens, wurde in den 1950er Jahren entwickelt

und für industrielle Anwendungen nutzbar gemacht – das

Prinzip: Die beiden zu verbindenden Werkstücke werden aufeinander

zubewegt.

Dabei rotiert das eine Fügeteil extrem schnell um die eigene

Achse (Rotationsreibschweissen) oder schwingt hin und her

(Linearreibschweissen), während das andere stillsteht. Treffen

die beiden Werkstücke zusammen, erzeugt die Reibung eine

enorme Hitze, und an den Kontaktflächen bilden sich chemische

Brücken.

Sobald diese ihre höchstmögliche Dichte erreicht haben, wird

die Bewegung angehalten und gleichzeitig der Pressdruck

deutlich erhöht. Danach sind die Teile verschweisst.

Der charakteristische Materialwulst an der Kontaktstelle kann

durch anschliessendes Abdrehen schnell und problemlos entfernt

werden.

Heute ist Reibschweissen eines der sichersten Verbindungsverfahren

für die moderne Massenfertigung. Es nimmt in vielen

industriellen Fertigungsbereichen einen festen Platz ein, und

Reibschweissverbindungen gewährleisten einen hohen und

leicht reproduzierbaren Qualitätsstandard.


Dabei hat Reibschweissen viele Vorteile: Taktzeiten von wenigen

Sekunden sowie sehr hohe Qualität der Schweissnähte.

So hat die Verbindungsnaht bei diesem Schmiedegefüge

durch die Vollverschweissung meist eine höhere Festigkeit als

das Grundmaterial selbst. Dabei ist das Verfahren so sicher

und reproduzierbar, dass so gut wie kein Ausschuss entsteht.

Pionier und Trendsetter beim Lohnschweissen und Maschinenbau

1969 gründete Klaus Raiser seinen Betrieb als Zulieferer für

Schweisskonstruktionen in Eberdingen im Landkreis Ludwigsburg.

Danach fand der Firmengründer schnell zu dem bis dahin

eher unbekannten Reibschweissen und erkannte die vielen

Vorteile und Möglichkeiten.

Seit 1974 ist die Reibschweisstechnologie in ihren vielen Facetten

Kerngeschäft des Unternehmens und ebnet Raiser bis

heute den Weg vom Handwerksbetrieb zu einem weltweit

gefragten Technologieunternehmen, das dieses leistungsfähige

Verfahren stetig weiterentwickelt und vorantreibt. Zu den

Kunden zählen unter anderem Maschinen- und Anlagenbauer

sowie zahlreiche Automobilhersteller und -zulieferer jeder

Grössenordnung.

Ein besonderer Vorteil: Reibschweissen ermöglicht das Fügen

unterschiedlichster Werkstoffe, da sich die Verbindung nicht

über die schmelzflüssige Phase bildet. Noch interessanter als

die Möglichkeiten zum Verbinden verschiedener Stahlwerkstoffe

ist die Kombination verschiedener Nichteisenwerkstoffe

untereinander bzw. mit Stahl.

Beispielhaft aus einer nahezu unbegrenzten Applikationsliste

sind Stahl-Kupfer- und Aluminium-Kupfer-Verbindungen für

Druckgusskolben und die Elektronikindustrie zu nennen.

Mit stetigem Erfolg wuchs das Unternehmen solide. So erweiterte

Raiser 2007 zum Beispiel seine Produktionsfläche mit dem

Bau eines neuen Verwaltungsgebäudes und einer neuen Produktionshalle

im nahegelegenen Hochdorf um 3.700 m 2 . Die

Prozesse Reibschweissen, mechanische Bearbeitung, Schweisskonstruktionen,

Roboterschweissen, Glühen und Maschinenbau

laufen somit wieder am selben Ort ab.

Heute gehört Raiser mit fünf Reibschweissanlagen und einer

Kapazität von <0,5 t bis 125 t Stauchkraft zu den grössten

Lohnreibschweissunternehmen in Deutschland. Dabei geht

Raiser als modernes Dienstleistungsunternehmen weit über die

eigentliche Lohnfertigung hinaus, stellt einbaufertige Komponenten

her und bietet die Vor- und Nachbearbeitung komplett

aus einer Hand an.

Neben umfangreichen Kapazitäten im Bereich des Rotationsreib-

und Linearreibschweissens bietet Raiser auch das moderne

Verfahren Rührreibschweissen (Friction Stir Welding)

als Dienstleistung an.

Reibschweissen

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Reibschweissen

Sowohl zur Maschinen- als auch zur Prozessentwicklung setzt

Raiser das numerische Simulationsverfahren der Finite- Elemente-Methode

(FEM) ein. Die Prozesssimulation erlaubt eine

präzise Analyse des Reibschweissprozesses vor, während und

nach der Schweissung.

Durch den ständigen Abgleich mit realen Prozessdaten lässt

sich eine präzise Simulation erreichen. Durch modernste Prüfund

Überwachungsmethoden werden alle geforderten Qualitätsstandards

erfüllt.

Dr. Elmar Raiser, Sohn des Firmengründers und heutiger Geschäftsführer

der Klaus Raiser GmbH & Co. KG, der 1994

nach Maschinenbaustudium und Promotion in das Unternehmen

eintrat und 2007 das «Firmenzepter» seines Vaters übernahm

erläutert die Firmenphilosophie: «Die Beratung unserer

Kunden bei der Optimierung von Fügegeometrien und Werkstoffauswahl

ist Voraussetzung für den kundenindividuellen Erfolg.

Unsere Mitarbeit in nationalen wie internationalen Fachgremien

und Forschungsprojekten gewährleistet, dass stets die

neuesten Erkenntnisse in die Fertigung einfliessen.

Darüber hinaus fördert unser seit 2011 im Zwei-Jahres-Rhythmus

ausgelobter «Raiser Innovationspreis Reibschweisstechnik»

Forschung- und Entwicklung auf dem Gebiet des Reibschweissens

nachhaltig. Ein besonderes Anliegen des Awards

ist es, Nachwuchskräfte aus Wissenschaft und Wirtschaft zu

unterstützen und sie anzuregen, ihre innovativen Neu- und

Weiterentwicklungen auf allen Gebieten des Reibschweissens

zu präsentieren.»

Reibschweissen


Ausgeklügeltes Reibschweissmaschinen-Konzept

Die jahrzehntelange Erfahrung mit dem Verfahren beim Lohnreibschweissen

hat Raiser in die Entwicklung und den Bau von

Reibschweissmaschinen einfliessen lassen. Wichtige Kapitel

der Firmengeschichte sind dazu u. a. die 2012 gegründete

Raiser Engineering GmbH & Co. KG für die Produktion von

Sondermaschinen.

Damit gelingt der Komplettservice von der Planung über die

CAD-Konstruktion, Simulation und Optimierung bis hin zum

Bau und zur Montage – und das alles aus einer Hand. 2021

übernimmt Raiser den Geschäftsbereich Reibschweissen der

SYMACON Maschinenbau GmbH und erweitert damit das

Produktportfolio im Bereich Reibschweissmaschinen. Durch

diese Erweiterung der Kompetenzen ist Raiser als Fullservice-

Anbieter für das Reibschweissen – von der Prozessentwicklung,

über Lohnfertigung im Klein- und Grossserienbereich bis

hin zur fertigen Maschine.

Das Maschinenportfolio von Raiser umfasst heute Maschinen

mit einer Axialkraft von 5 bis 3`000 kN. Das reicht von der

Standardmaschine bis hin zur nach Kundenwunsch massgeschneiderten

Sonderanlage – als Stand Alone-Einheit bzw.

als eine Fertigungseinheit integriert in einem Produktions-

Workflow.

Elmar Raiser: «Unsere umfangreichen Erfahrungen und das

grosse Knowhow auf dem Gebiet der Reibschweisstechnik

fliessen konsequent in die Entwicklung von Reibschweissmaschinen

ein.

Reibschweissen

32

Reibschweissen

Die Weitergabe jahrzehntelanger Erfahrung verschafft unseren

Kunden einen Vorsprung beim Einsatz der Reibschweisstechnik.

Sowohl bei Linear- als auch bei Rotationsreibschweissmaschinen

steht die optimale Anpassung der Maschine an

das zu fertigende Bauteil sowie an die individuellen Kundenwünsche

im Vordergrund.

Unser Anspruch ist hierbei, die für den jeweiligen Anwendungsfall

optimierte Maschine zu fertigen. Dabei bedienen

wir uns einem grossen Baukasten an Standardkomponenten.

Das moderne und auf den jeweiligen Einzelfall abgestimmte

Maschinenkonzept ermöglicht die Einbindung der Reibschweissmaschine

in vor- und nachgelagerte Fertigungsabläufe.»

Der Einsatz von bewährten und standardisierten Komponenten

sorgt dabei für eine hohe Maschinenverfügbarkeit und

eine lange Lebensdauer. Hierbei setzt Raiser konsequent auf

servo-elektrische Vorschubantriebe zur Aufbringung der axialen

Prozesskräfte.

Hieraus ergibt sich neben den vielfältigen prozesstechnischen

Vorteilen wie Längengenauigkeit, Rundlaufeigenschaften und

Reproduzierbarkeit auch ein grosses Energieeinsparpotential

gegenüber den klassischen hydraulischen Reibschweissmaschinen.

Neben Automatisierungskonzepten bei der Teilezu-

und -abführung sowie der reinen Prozesstechnik stehen

bei den Maschinenlayouts stets Bedienkomfort, Service- und

Wartungsfreundlichkeit sowie schnelle Umrüstmöglichkeiten

im Vordergrund. Einen grossen Schwerpunkt setzt Raiser auch

auf die Entfernung der beim Reibschweissen entstehenden

Schweisswulst.

Hier stehen die unterschiedlichsten Entfernungsverfahren wie

Drehen, Fräsen und Stanzen sowohl für den Aussen- als auch

gegebenenfalls entstehenden Innenwulst zur Verfügung. Moderne

CNC-Dreh- und Fräseinheiten ermöglichen die präzise

Vor- und Nachbearbeitung der Teile unmittelbar vor oder

nach dem Reibschweissprozess.

Nachhaltige Produktion dank innovativem Maschinenbau

«Das Besondere an unseren Reibschweissmaschinen ist, dass

die Spindel (Rotor) im Gegensatz zu den Reibschweissmaschinen

der meisten Marktbegleiter, in axialer Richtung die

Stauchkraft aufbringt. Das sorgt für mehr Platz und ermöglicht

eine grössere Variantenvielfalt der montierbaren Spanntechnik»,

erklärt Elmar Raiser. «Zudem erzeugen wir die Vorschubkraft

über einen servo-elektrischen Antrieb.

Das bringt weitere Vorteile mit sich, wie beispielsweise eine

geringere Lärmemission und eine bessere Energieeffizienz. Im

besten Fall fällt so das Hydraulikaggregat weg oder kann kleiner

ausgelegt werden, da nur noch die Spannbewegungen

hydraulisch angesteuert werden.» Ein typisches Beispiel für

innovativen Raiser Maschinenbau ist die Reibschweissmaschi-

Reibschweissen


ne HFR 1000. Mit ihr bietet Raiser eine universelle Lösung für

Bauteile mit einer Reibfläche von bis zu 8`000 mm² bei einer

Stauchkraft von 1`000 kN. Aufgrund des Baukastensystems

kann die HRF 1000 zu einer HRF 1500 in einer höheren Ausbaustufe

werden.

Durch die modulare Bauweise wird zudem ein vielfältiges

Bauteilspektrum abgedeckt, das selbst Spezialmaschinen ersetzen

kann. Mit der Stauchkraft und dem hohen Drehmoment

der HRF 1000 lassen sich neue Märkte für Bauteile erschliessen,

für die das Reibschweissverfahren bisher nicht geeignet

schien.

Das Maschinenkonzept bietet verschiedene Ausbaustufen: Es

gibt die Möglichkeiten zwischen einer Standalone-Maschine

mit manueller Beladung; einer geschlossenen Fertigungszelle

mit unterschiedlichen Automationslösungen oder einer vollautomatisierten

Anlage, die in die Produktionskette integriert

werden kann.

Besonderen Wert legt Raiser auch auf bauteilfokussierte

Spannsysteme. Denn auf der Statorseite müssen oft sehr komplexe

und auch mitunter empfindliche Komponenten eingespannt

werden. Bei Raiser erhalten Anwender deswegen auf

Wunsch auch die Entwicklung und Konstruktion einer bauteilabgestimmten

Werkstückspannung. Darüber hinaus schützt

Prozessautomatisierung zuverlässig Mensch, Maschine und

die Umwelt.

Elmar Raiser resümiert: «Ein Grundstein des Erfolges sind unsere

70 motivierten Mitarbeitenden. Mit ihnen entwickeln wir

uns ständig weiter und wir finden immer wieder neue Wege,

um die anspruchsvollen Herausforderungen unserer Kunden

noch besser zu meistern.

Die Lösung einer Aufgabe bei speziellen Werkstoffverbindungen

besteht für uns nicht nur darin, gute Reibschweisstechnologie

zu liefern. Sie beginnt bei der eingehenden Analyse

und der Beratung des Kunden und endet mit der kundenindividuellen

Reibschweisslösung – im Lohnbereich wie auch im

Anlagenbau.

Unterm Strich erfüllen unsere Reibschweissmaschinen sowohl

aktuelle als auch zukünftige Anforderungen an Qualität, Performance,

Wirtschaftlichkeit und Flexibilität.»

Effiwelding Programm, Fördergelder für effiziente

Schweissgeräte

EFFIWELDING ist ein nationales Förderprogramm von Savenergy

Consulting GmbH zur finanziellen Förderung von

energieeffizienten Schweissgeräten. Dieses Förderprogramm

wird unterstützt durch ProKilowatt unter der Leitung des Bundesamtes

für Energie.

Das Effiwelding-Programm zielt darauf ab, ineffiziente

Schweissgeräte durch effiziente Geräte zu ersetzen und so

über 15 Jahre hinweg mehr als 116 GWh Strom einzusparen.

Gefördert werden Schweissgeräte, die die neusten EU-CH

Normen für Energieeffizienz erfüllen, über die gesetzlichen

Anforderungen der EU-Verordnung 2019/1784 hinausgehen

und Mindestanforderungen aufweisen. Der Förderbeitrag beträgt

maximal 30 % der Investitionssumme.

Das EFFIWELDING-Programm fördert die Anschaffung von

Schweissgeräten, die energieeffizienter sind als die ursprünglich

verwendeten alten Geräten. Gefördert wird der Austausch

von alten Schweissgeräten, die durch neue energieeffiziente

Schweissgeräte ersetzt werden. Das neue Effiwelding Programm

ist gültig vom 2024 bis voraussichtlich Frühling 2026.

Die neuesten Generationen von Elektroschweissgeräten arbeiten

mit elektronischen Steuerungen anstelle von Transformatoren,

wodurch sie sowohl im Standby-Betrieb als auch bei

der tatsächlichen Nutzung während des Schweissens wesentlich

effizienter sind, in dem sie die Schweisszeiten um bis zu

30 % verkürzt, was wiederum zu Stromeinsparungen führt.

Projekte aus der ganzen Schweiz können teilnehmen.

Die Kernidee des Förderprogramms ist es, metallverarbeitende

Betriebe (KMU und Industrie) bei der Umsetzung energieeffizienter

Lösungen zu unterstützen.

Mehr Informationen

www.effiwelding.ch

Programmleitung

Savenergy Consulting GmbH

Schaffhauserstrasse 34

8006 Zürich

Giordano.pauli@savenergy-consulting.ch

Weitere Informationen:

Klaus Raiser GmbH & Co. KG

Zeppelinring 6

71735 Eberdingen (Hochdorf)

+49 7042 88105-0

info@raiser.de

www.raiser.de

alle Fotos: Klaus Raiser GmbH & Co. KG

Reibschweissen

34

Absaugtechnik beim Schweissen

Effiziente Absaugtechnik für eine nachhaltige Produktion:

Eine Investition mit Weitblick

Die Integration einer modernen Absauganlage stellt für viele

Produktionsbetriebe eine erhebliche Herausforderung dar.

Nicht nur technische, sondern auch wirtschaftliche und organisatorische

Aspekte müssen sorgfältig abgewogen werden.

Die AF Fercher Stahl. Metall. Modulbau AG hat diesen Schritt

gewagt und eine innovative Lösung zur Luftreinhaltung umgesetzt.

Gemeinsam mit der TEKA Absaug- und Entsorgungstechnologie

GmbH sowie der LWB Weld Tech AG wurde die

Anlage erfolgreich konzipiert und geliefert. Montiert wurden

die Komponenten danach durch die AF Fercher Stahl. Metall.

Modulbau AG.

Technische Umsetzung & Planung

»Ich wollte keine halbgare Lösung, sondern ein System, das

unsere Bedürfnisse zu 100 Prozent erfüllt – auch wenn es

mehr kostet», so der Inhaber, Schweissfachmann und Techniker

Hans Fercher.

Ein zentrales Kriterium war die Energieeffizienz. Die AF Fercher

Stahl. Metall. Modulbau AG verfolgt eine langfristige

Strategie zur nachhaltigen Produktion, die bereits vor Jahren

mit der Installation einer Solaranlage begann.

Seit ihrer Gründung im Jahr 1982 steht das Unternehmen als

ISO 9001 - EXC3 zertifizierter Betrieb für höchste Qualität

und Innovationskraft. Die neue Airtech P30 Absauganlage

der TEKA Absaug- und Entsorgungstechnologie GmbH wurde

in dieses Konzept integriert, um Energieverluste zu minimieren

und den eigenen Strom sinnvoll zu nutzen.

Arbeitsschutz

Auch die Luftführung innerhalb der Halle wurde optimiert. Dabei

wurden klare Anforderungen an die TEKA Absaug- und

Entsorgungstechnologie GmbH sowie die LWB Weld Tech AG

gestellt: hohe Funktionalität, effiziente Filtertechnologie und

eine Funktionsgarantie. Kleine bauliche Anpassungen innerhalb

der Halle waren notwendig, um den Luftstrom optimal zu

leiten und die Absaugpunkte strategisch zu platzieren.

Produktmerkmale der AirTech

Die AirTech ist die perfekte Ergänzung für Betriebe, bei denen

eine Punktabsaugung nicht ausreicht. Durch eine effiziente

Wärmerückführung bleibt die teuer aufgeheizte Hallenluft in

der Halle, was zu erheblichen Einsparungen bei den Heizkosten

führt. Dank modernster Filtertechnik mit hochwertigem

Filtermaterial, grosser Filterfläche und automatischer, bedarfsgerechter

Abreinigung zeichnen sich die Filter durch eine besonders

hohe Lebensdauer aus.

Die AirTech-Anlagen sind in verschiedenen Grössen erhältlich,

sodass je nach Rauchaufkommen und Hallengrösse auch

hohe Luftwechselraten erreicht werden können. Mit den innovativen

AirTech-Konzepten lässt sich die Schadstoffbelastung

in der Hallenluft erheblich reduzieren, was zu einer deutlichen

Verbesserung der Luftqualität führt.

Die AirTech ist IFA-W3-zertifiziert und garantiert eine Abscheidung

> 99 % der Schadstoffparitkel bis in den μ-Bereich.

Nutzerperspektive und Akzeptanz

Die Mitarbeitenden der AF Fercher Stahl. Metall. Modulbau

AG standen der neuen Technologie von Anfang an positiv

gegenüber. Die Erwartungen wurden voll erfüllt: Ein sauberer,

attraktiver und professioneller Arbeitsplatz, der nicht nur die

Luftqualität verbessert, sondern auch den Umweltgedanken

stärkt. Die Umstellung fiel leicht, da die Airtech P30 Filteranlagen

der TEKA Absaug- und Entsorgungstechnologie GmbH

intuitiv zu bedienen sind.

Effekte auf Gesundheit und Arbeitsschutz

Bereits nach kurzer Zeit zeigten sich deutliche Verbesserungen.

Messungen der Luftqualität mit dem TEKA AirTracker

belegen einen Rückgang von Feinstaub und Partikeln, was sich

insbesondere im Winter an den Filtern sichtbar macht.

Beschwerden wie Reizungen oder Atemprobleme gingen

spürbar zurück, und das Arbeitsklima profitierte erheblich.

Auch Ablagerungen auf Oberflächen und Maschinen haben

sich reduziert – insbesondere durch die Eliminierung unkontrollierter

Schweissrauche.


Wirtschaftliche und organisatorische Aspekte

Neben der Absauganlage wurden weitere Arbeitsplätze optimiert.

Neue LED-Beleuchtung und Druckluftsysteme wurden

integriert, da die Absaugtechnik ohnehin entsprechende Installationen

erforderte. Trotz dieser Zusatzinvestitionen blieb

die AF Fercher Stahl. Metall. Modulbau AG im Budget, da ein

Grossteil der Montagearbeiten intern durchgeführt wurde.

Die Produktivität profitierte ebenfalls von der Massnahme:

Die Qualität der Arbeitsplätze stieg signifikant, was sich in

einer effizienteren Produktion widerspiegelt. Staatliche Förderungen

für solche Investitionen sind rar, doch die AF Fercher

Stahl. Metall. Modulbau AG setzt ohnehin auf nachhaltige

und sinnvolle Lösungen, statt auf kurzfristige Subventionen.

Zukunftsausblick & Empfehlungen

Die Umsetzung der Absaugtechnik in Halle 2 war ein Meilenstein.

In Kürze folgt die Installation in Halle 1, womit die

Schweissräume endgültig rauchfrei werden. »Für uns ist das

ein lang gehegter Wunsch, den wir nun realisieren konnten.

Vor zehn Jahren waren die Systeme für mich einfach noch nicht

ausgereift genug», erklärt der Inhaber Hans Fercher.

Betrieben, die vor einer ähnlichen Entscheidung stehen, gibt

er einen klaren Rat: »Tut es einfach! Es verbessert nicht nur die

Arbeitsbedingungen und die Gesundheit der Mitarbeitenden,

sondern steigert auch das Image des Unternehmens.» Die

Kombination aus nachhaltigem Denken, strategischer Planung

und technologischem Fortschritt zeigt, dass Effizienz und

Umweltbewusstsein sich nicht ausschliessen – sondern sogar

Hand in Hand gehen können.

Das Unternehmen TEKA

Die TEKA Absaug- und Entsorgungstechnologie GmbH ist seit

30 Jahren einer der europaweit führenden Hersteller von Absaug-

und Filteranlagen für Industrie, Handel, Handwerk und

Labore. Als zuverlässiger Partner und Experte für saubere Luft

am Arbeitsplatz beliefert TEKA international mittelständische

Unternehmen und Konzerne aus der metallverarbeitenden Industrie,

der Elektroindustrie und der Labortechnik.

TEKA-Anlagen sorgen für gesunde Raumluft und somit einen

umfassenden Gesundheitsschutz bei Mitarbeitern und tragen

zum Umweltschutz bei. Die Produktpalette umfasst seriell mobile

und stationäre Anlagen, Sonderausführungen sowie komplexe

Systemlösungen für die Schneidindustrie und die VAC-

Serie für die leistungsstarke brennerintegrierte Absaugung.

Das Produktportfolio wird ergänzt durch Schneid-, Schweiss-

und Brennschneidtische sowie Sicht- und Schallschutz.

Rund 140 Mitarbeiter arbeiten in Entwicklung, Fertigung und

Vertrieb Hand in Hand, um international mit intensiven Beratungs-,

Service- und Montageleistungen massgeschneiderte

Lösungen zu bieten.

Nahezu alle TEKA-Produkte erfüllen die sicherheitstechnischen

Anforderungen für die höchste Schweissrauchabscheideklasse

und sind nach DIN EN ISO 15012-1 mit dem »W3»-Qua-

Arbeitsschutz

36

Absaugtechnik

litätszertifikat ausgezeichnet. TEKA ist erfolgreicher Vorreiter

auf dem Gebiet Industrie 4.0, wie das Unternehmen mit der

Airtracker-Familie für die digitale Raumluftüberwachung und

SmartFit-Boxen zur Anlagenvernetzung beweist. Durch die

aktive Mitarbeit im Verband »Industry Business Network 4.0»

(IBN 4.0) engagiert sich TEKA für die Entwicklung von Anlagenstandards.


TEKA Absaug- und Entsorgungstechnologie GmbH

Millenkamp 9, 48249 Coesfeld, Deutschland

www.teka.eu

30 Jahre

Saubere Luft.

Made in Germany.

LWB WeldTech AG Schneidersmatt 32, 3184 Wünnewil,

www.lwbweldtech.ch

AF Anton Fercher Stahl.Metall.Modulbau AG

Kantonsstrasse 59, 3930 Visp

www.fercher.ch

TEKA Absaug- und Entsorgungstechnologie GmbH

Millenkamp 9 · D-48653 Coesfeld · 02541 84 84 1-0 · info@teka.eu · www.teka.eu

Brandverhütung

auf der Baustelle.

Damit der Funke

nicht überspringt.

Arbeitsschutz

Mobile Werkbank mit Absaugung, Bildquelle: Fa. LWB Düdingen

Jetzt Checklisten bestellen

oder herunterladen: vkg.ch/baustellen


Programma Effiwelding, incentivi per saldatrici

efficienti

EFFIWELDING è un programma nazionale d'incentivazione

di Savenergy Consulting GmbH per la promozione finanziaria

di saldatrici ad alta efficienza energetica. Questo programma

d'incentivazione è sostenuto da ProKilowatt sotto la

direzione dell'Ufficio federale dell'energia.

Programme Effiwelding, subventions pour des

appareils de soudage efficaces

EFFIWELDING est un programme d'encouragement national

de Savenergy Consulting GmbH pour le financement

d'équipements de soudage économes en énergie. Ce programme

d'encouragement est soutenu par ProKilowatt sous la

direction de l'Office fédéral de l'énergie.

Le programme Effiwelding vise à remplacer les appareils de

soudage inefficaces par des appareils efficaces et à économiser

ainsi plus de 116 GWh d'électricité sur 15 ans.

Sont éligibles les appareils de soudage qui répondent aux

dernières normes UE-CH en matière d'efficacité énergétique,

qui vont au-delà des exigences légales du règlement UE

2019/1784 et répondent aux exigences minimales. La contribution

de soutien s'élève à un maximum de 30% du montant

de l'investissement.

Le programme EFFIWELDING encourage l'achat d'appareils

de soudage plus économes en énergie que les anciens appareils

utilisés à l'origine. Est encouragé le remplacement des

anciens appareils de soudage, qui sont remplacés par de nouveaux

appareils de soudage économes en énergie.

Le nouveau programme Effiwelding est valable de 2024 au

printemps 2026 selon les prévisions.

Les dernières générations d'appareils de soudage électrique

fonctionnent avec des commandes électroniques au lieu de

transformateurs, ce qui les rend beaucoup plus efficaces en

mode veille et en utilisation réelle pendant le soudage, en réduisant

les temps de soudage jusqu'à 30%, ce qui entraîne des

économies d'énergie électrique. Des projets de toute la Suisse

peuvent y participer.

Il programma Effiwelding mira a sostituire le apparecchiature

di saldatura inefficienti con apparecchiature efficienti, risparmiando

così oltre 116 GWh di energia elettrica in 15 anni.

Vengono incentivate saldatrici che soddisfano le più recenti

norme UE-CH per l'efficienza energetica, superano i requisiti

di legge del Regolamento UE 2019/1784 e rispettano i requisiti

minimi. Il contributo d'incentivazione ammonta al massimo

al 30% dell'importo d'investimento.

Il programma EFFIWELDING incentiva l'acquisto di saldatrici

più efficienti dal punto di vista energetico rispetto alle vecchie

apparecchiature originariamente utilizzate. Viene incentivata

la sostituzione di vecchie saldatrici, che vengono sostituite da

nuove saldatrici ad alta efficienza energetica.

Il nuovo programma Effiwelding è valido dal 2024 fino presumibilmente

alla primavera del 2026.

Le ultime generazioni di saldatrici elettriche funzionano con

controlli elettronici al posto dei trasformatori, rendendole molto

più efficienti sia nella modalità stand-by che in uso effettivo

durante la saldatura, riducendo i tempi di saldatura fino al

30%, con conseguente risparmio di energia elettrica. Possono

partecipare progetti provenienti da tutta la Svizzera.

L'idea centrale del programma d'incentivazione è quella di

sostenere le aziende di lavorazione dei metalli (PMI e industria)

nell'attuazione di soluzioni ad alta efficienza energetica.

Maggiori informazioni su:

www.effiwelding.ch

Direzione del programma



8006 Zürich


L'idée principale du programme de soutien est d'aider les entreprises

de transformation des métaux (PME et industrie) à

mettre en œuvre des solutions économes en énergie.

Plus d'informations sur:

www.effiwelding.ch

Direction du programme



8006 Zürich


Effiwelding

38

Gase beim WIG-Schweissen

Aussagekräftige Analyseverfahren der Schutzgasströme

finden erstmals praktische Anwendung in

der Industrie

Durchschnittlich fällt etwa 50 Prozent des Aufwands beim

WIG-Schweissen auf nachgelagerte Prüf- und Nacharbeiten.

Bei höheren Qualitätsanforderungen steigt der Anteil dieser

Arbeitsschritte schnell auf zwei Drittel des Produktionsprozesses,

da engere Prüfungszyklen und aufwändigere Reparaturschweissungen

erforderlich sein können.

Matthias Schaffitz, Wolfram Industrie Winterthur

Dabei kann der Aufwand durch die Auswahl der Parameter

des Schutzgases deutlich reduziert werden. Diese Faktoren

lassen sich jedoch üblicherweise erst an ihren Effekten bewerten.

Eine Korrektur ist dann maximal für das nächste Werkstück

möglich, das unter Umständen eine Anpassung der anderen

Prozessgrössen notwendig macht.

Oxidiert die Elektrode, etwa, weil der Schutzgasstrom zu

niedrig eingestellt wurde, dann tut es auch das Bauteil. Denn

das WIG-Schweissen findet in einem geschlossenen System

statt, in dem es zu Wechselwirkungen zwischen den einzelnen

Komponenten Wolframelektrode, Schweissnaht und Schutzgas

kommt.

Dies bringt einige Herausforderungen mit sich, denn je nach

Anwendungsbereich kann etwa eine poröse oder anderweitig

fehlerbehaftete Schweissnaht am Bauteil fatale Folgen nach

sich ziehen.

Hinzu kommt, dass der Schweissprozess, also das Zusammenfügen

der Komponenten, oftmals relativ spät innerhalb der

Wertschöpfungskette stattfindet. Qualitätsmängel, die erst an

dieser Stelle auftreten, können die gesamte Produktion folglich

schmerzhaft ausbremsen.

Schlieren- und sensorischen Messungen helfen bei der Optimierung des WIG-

Schweissprozesses speziell bei industriellen Anwendungen.

Hinweise auf einen fehlerhaft eingestellten Schutzgasstrom liefern Anlauffarben sowie

der Verschleiss der Wolframelektrode.

WIG-Schweissen

Zwar können Schlierenmethoden frühzeitig bei der Ermittlung

der passenden Schutzgasparameter helfen. Doch die präzisen

bildgebenden Verfahren wurden bisher ausschliesslich in

der akademischen Forschung eingesetzt und liessen sich kaum

in die industrielle Praxis übersetzen.

Über diesen scheinbar unüberwindbaren Abgrund zwischen

Industrie und Forschung hat die Wolfram Industrie eine Brücke

gebaut: Durch eine Kombination aus Schlieren- und sensorischen

Messungen bietet sie in ihrem Schweizer Schweisstechniklabor

Entwicklungensmöglichkeiten und Beratungen

zur Optimierung des WIG-Schweissprozesses speziell für industrielle

Anwendungen an.

Allerdings handelt es sich beim Gasschutz um eine Einflussgrösse,

die sich nicht intuitiv bestimmen lässt. Auch Empfehlungen

sind grösstenteils nur allgemein gehalten und können

von den bei einer spezifischen Anwendung tatsächlich benötigten

Konfigurationen stark abweichen. Schwierigkeiten wie

Elektrodenverschleiss, Zündprobleme oder Materialfehler

werden daher häufig durch einen zu hohen Gasdurchfluss,

der starken Turbulenzen unterliegt, oder einen zu geringen

Volumenstrom hervorgerufen, der den Gasschutz wiederum

anfälliger für Luftverwirbelungen und Zugluft am Arbeitsplatz

macht. Bei einer unpassenden Konfiguration der Schutzgaszufuhr

wird der WIG-Schweissprozess aus diesem Grund

schnell zu einem kostspieligen Unterfangen.


Aufwändige Nacharbeiten und Produktionsausfälle

Einer der grössten Kostenfaktoren entsteht durch Nacharbeiten,

mit denen beim Schweissprozess aufgetretene Qualitätsmängel

ausgeglichen werden. Hierzu zählen Reparaturschweissungen,

die periphere Oxidationen entfernen und so

die Oberflächenbeschaffenheit verbessern sollen.

Hinzu kommen zerstörungsfreie Werkstoffprüfungen, bei denen

die Schweissnaht etwa auf Porosität bis in den Mikrobereich

hinein getestet wird. Während Oxidation durch den namensgebenden

Sauerstoff hervorgerufen wird, entsteht Porosität im

Metall üblicherweise durch Stickstoff oder Wasserstoff. Beides

lässt sich in der Regel auf falsch konfigurierten Gasschutz zurückführen

und durch eine Prozessverbesserung beseitigen.

Mit steigendem Automatisierungsgrad in der Produktion fällt

auch die Maschinenverfügbarkeit immer mehr ins Gewicht.

Denn um wirtschaftlich rentabel zu sein, sind aufwändige und

Viel hilft nicht viel

Die dritte Kostengrösse liegt im Verbrauch des Schutzgases

selbst. Die Prämisse „viel hilft viel“ bringt beim Schutzgasschweissen

keinerlei Mehrwert. Im Gegenteil: In der Praxis

lässt sich beobachten, dass viele Probleme erst durch einen zu

hohen Gasfluss entstehen.

Neben der Verbesserung der Schweissqualität schlägt sich

die Reduktion des unnötigen Gasverbrauchs also unmittelbar

auf die Produktionskosten nieder. Besonders beim Einsatz

von Mischgasen mit einem hohen Anteil an Helium kommen

schnell erhebliche Mehrkosten zustande. Indem die Gaszufuhr

speziell auf die jeweilige Anwendung hin optimiert wird,

lassen sich folglich bis zu mehrere hundert Euro pro Produktionstag

einsparen.

Zwar gibt es Messmethoden, mit denen sich der Gasschutz auf

spezifische Bedingungen auslegen lässt. Diese finden bisher

Die Auswirkungen der Schutzgaseinstellungen lassen sich üblicherweise erst an ihren

Effekten beobachten.

Oxidation einer Wolframelektrode

kostenintensive Schweisszellen, Orbitalanlagen sowie generell

Automationen auf einen hohen Auslastungsgrad angewiesen.

Die eingesetzte Wolframelektrode kann hier allerdings einen

Strich durch die Rechnung machen: Turbulente Gasströme

lassen selbst hochwertige Elektroden oxidieren, was nicht nur

die Qualität der Schweissnaht, sondern auch die Herstellkosten

signifikant erhöht.

Falsch oder nicht ideal eingestellte Gasmengen und -zeiten

machen daher häufige Verschleissteilwechsel und damit einhergehende

Anlagenstillstände notwendig, was die Produktivität

deutlich einschränkt. Dabei können schon kleine Anpassungen

markante Verbesserungen erzielen.

allerdings beinahe ausschliesslich in der akademischen Forschung

Anwendung. Für die Industrie bedeutet dies: Die Auswirkungen

der einzelnen Parameter lassen sich in der Praxis

erst an den jeweiligen, meist negativen Effekten beobachten.

Erschwerend kommt hinzu, dass das Gas selbst mit dem blossen

Auge nicht wahrgenommen werden kann.

Hinweise auf einen fehlerhaft eingestellten Schutzgasstrom

sind für den Schweisser zunächst an Anlauffarben sowie dem

Verschleiss der Wolframelektrode erkennbar. Die problematischeren

Qualitätsmängel am Werkstück selbst wie Porosität

findet man in der Regel nur bei einer prozessbegleitenden

oder nachfolgenden volumetrischen Werkstoffprüfung. Eine

WIG-Schweissen

40

WIG-Schweissen

Messung der Schutzgasströmung in Schweissfuge

Messung der Wärmeströmung und Ausdehnung des Plasmas beim Schweissprozess

Optimierung der Parameter kann sich also frühestens auf das

nächste Werkstück auswirken – sofern dieses nicht völlig andere

Prozessbedingungen erfordert.

Neues Bindeglied zwischen Akademie und Industrie

Um das aufwändige Trial-and-Error-Prinzip nicht länger

hinnehmen zu müssen, betreibt die Wolfram Industrie an ihrem

Standort in der Schweiz ein Schweisstechniklabor. Dort

können die Schweisstechnik-Experten die Umgebungsbedingungen

jeder beliebigen WIG-Schweissanwendung exakt

nachstellen, messen und optimieren.

Hierzu wurden zwei Ansätze aus der wissenschaftlichen Forschung

für die Anwendung in der Industrie adaptiert: Zum einen

sind dies Schlierenmethoden, ein bildgebendes Verfahren

aus der Strömungstechnik, mit dem sich Gas- und Wärmeströmungen

bei brennendem Lichtbogen hochauflösend abbilden

lassen.

WIG-Schweissen

Zum anderen kommen bei Wolfram Industrie sensorische

Messungen zum Einsatz, die beispielsweise den Staudruck,

die Geschwindigkeit und die chemische Zusammensetzung

des Schutzgases erfassen. In Verbindung mit präzisen Positionsdaten

lässt sich der Gasschutz auf diese Weise dreidimensional

vermessen und unter Berücksichtigung sämtlicher Umgebungsbedingungen

sowie Einflussgrössen für den einzelnen

industriellen Anwendungsfall optimieren.


www.wolfram-industrie.de/

Bildquelle für alle Fotos: Gesellschaft für Wolfram Industrie mbH

Edelstahl Rostfrei für

Hochtemperaturspeicher


Bild 1: Die werkstofftypischen Eigenschaften von Edelstahl Rostfrei machen ihn zum bewährten Klassiker für Hochtemperaturspeicher. © WZV/Hans van Bebber

Industrieunternehmen, Energieversorger, Biomasseheizkraftwerke

und Müllverbrennungsanlagen stehen vor grossen Herausforderungen:

Politische Vorgaben und Druck von Kunden

und Investoren zur Dekarbonisierung der Prozesse müssen

mit steigender Kosteneffizienz, mangelnder Planbarkeit von

Angebot und Nachfrage erneuerbarer Energiequellen sowie

Kostenunsicherheit bei fossilen Energien in Einklang gebracht

werden.

Hochtemperaturspeicher sind ein Schlüsselelement zur Integration

volatiler Energiequellen in die Wärmeversorgung. Sie

bieten viel Potenzial für die notwendige Prozesseffizienz und

Flexibilität für Industrie, Strommarkt und Sektorenkopplung.

Mechanische Belastung, hohe Temperaturen sowie Korrosivität

der eingesetzten Wärmeträger und Speichermedien stellen

hohe Anforderungen an die in den Speicherkonstruktionen

eingesetzten Werkstoffe.

Die werkstofftypischen Eigenschaften von Edelstahl Rostfrei

machen ihn zum bewährten Klassiker für den Bau von Wärmetauschern,

Dampferzeugern, Hochtemperaturrohren oder

Salzschmelze-Speichertanks. Ob zum Spitzenlastausgleich,

für eine effiziente Abwärmenutzung oder sichere Dampfversorgung:

Hochtemperaturspeicher erhöhen die Sicherheit

der Strom-, Wärme- und Dampfversorgung und reduzieren

gleichzeitig die Abhängigkeit von regenerativen und fossilen

Energiequellen. Überall, wo schnell Wärme ein- und ausgespeichert

werden muss oder sehr hohe Temperaturen im Prozess

gebraucht werden, sind thermische Energiespeicher unverzichtbar.

Die zur Auswahl stehenden Speicherarten werden unterschieden

nach Temperatur, Speicherdauer und thermodynamischem

Prinzip. Hochtemperaturspeicher arbeiten bei Temperaturen

von über 500 °C, Mitteltemperaturspeicher von

120 bis 500 °C und Niedertemperaturspeicher bei Temperaturen

unter 120 °C.

Optimal ausgeschöpft werden die Vorteile von Energiespeichern

durch eine kluge Kombination aus Kurzzeitspeichern,

deren Kapazitäten von einigen Stunden bis zu wenigen Tagen

reichen, und Langzeitspeichern für wenige Wochen bis

zu einem Jahr.

Breites Technologiespektrum

Die Auswahl der jeweils geeigneten Speichertechnologie

hängt massgeblich vom erforderlichen Temperaturbereich


42

Edelstahl Rostfrei für Hochtemperaturspeicher

Bild 2: Hochtemperaturspeicher sind ein Schlüsselelement zur Integration volatiler Energiequellen

in die Wärmeversorgung © WZV/Hans van Bebber

und dem eingesetzten Wärmeträgermedium ab. Bei thermodynamischen

Wärmespeichern unterscheidet man zwischen

sensiblen, latenten, thermochemischen und elektrothermischen

Speichern.

Sensible Wärmespeicher speichern die Wärmeenergie durch

Erhöhung der Temperatur eines Wärmeträgermediums wie

Wasser, Thermalöl, Salz oder Gas. Die speicherbare Energiemenge

ist abhängig von der spezifischen Wärmekapazität

des Mediums. Diese ist beispielsweise bei Wasser sehr hoch.

Aus hochwertigem Edelstahl gefertigte Pufferspeicher sind

deshalb im Niedrigtemperaturbereich bis 100 °C zur Wärmeversorgung

sehr verbreitet. Ihre Rund- und Längsnähte sowie

alle Anschlüsse werden unter formierter Schutzgasatmosphäre

geschweisst. Abschliessend erhält der Speicher eine Tauchbeizung

mit nachfolgender Passivierung der Oberfläche.

Integrierte Flachrohrregister aus Edelstahl erhöhen nicht nur

den Wirkungsgrad des Speichers bei zugleich verringertem

Bild 3: Integrierte Flachrohrregister aus Edelstahl Rostfrei überzeugen durch ihre Langlebigkeit.

© ECOTHERM Austria

Gewicht, sondern überzeugen auch durch ihre Robustheit bei

der Montage, Wartungsarmut und Langlebigkeit.

Oberhalb von 100 °C steigt der Dampfdruck beim Einsatz

von Wasser stark an, was zu höheren Anforderungen an die

Behälter und damit auch zu höheren Kosten führt. Für Temperaturen

von 100 °C bis 400 °C kommen derzeit vor allem

Thermalölspeicher zum Einsatz. Das Fluid hat jedoch eine geringere

Wärmeleitfähigkeit als Wasser.

Ein zunehmend breites Einsatzspektrum bieten Flüssigsalzspeicher,

die ebenfalls zu den sensiblen Speichern zählen.

Ihre Salzschmelze wird aus konzentrierter Solarwärme, überhitztem

Dampf oder Abwärme drucklos auf Temperaturen von

250 bis zu 565 °C erhitzt und kann die Wärme für mehrere

Stunden und sogar Tage speichern.

Ein bewährter Werkstoff für die Konstruktion dieser Speicher

ist Edelstahl der Güte 1.4961. Er erlaubt bei hohen Tempe-


Bild 4: Flachrohrregister aus Edelstahl erhöhen in sensiblen Wärmespeichern den Wirkungsgrad

des Speichers. © ECOTHERM Austria

Bild 5: Pufferspeicher aus Edelstahl Rostfrei speichern und stellen erzeugte Wärmeenergie

bereit. © WZV/Lipp


Bild 6: Bewährter Werkstoff für die Konstruktion von Pufferspeichern ist Edelstahl Rostfrei, der bei hohen Temperaturen dünnere Wandstärken von Rohren, Behältern und Apparaten

erlaubt. © WZV/Hans van Bebber Heizungsbau

raturen dünnere Wandstärken von Rohren, Behältern und

Apparaten. Für diesen rostfreien, hochlegierten Chrom-Nickel-Molybdänstahl

spricht neben guter allgemeiner Korrosionsbeständigkeit

die ausgezeichnete Beständigkeit gegen

interkristalline Korrosion im geschweissten Zustand.

Wärmespeichern höher als bei sensiblen. Dies prädestiniert

diese Speicherart für die Nutzung von Abwärme aus industriellen

Prozessen, die in einem weiten Temperaturbereich anfällt.

Derzeit sind diese Speicher im grossindustriellen Massstab

jedoch noch in der Erprobung.

Gute Umformbarkeit und Schweisseigenschaften qualifizieren

ihn überdies für den Einsatz in den hochbeanspruchten Aggregaten.

Flüssigsalzspeicher sind grosstechnisch vor allem in

solarthermischen Kraftwerken im äquatornahen Sonnengürtel

verbreitet. Dort speichern sie Überschussstrom aus der Sonnenenergie,

um diesen beispielsweise in der Nacht wieder

bereitzustellen. Jedoch finden sie auch in der Industrie zur Abwärmenutzung

und Versorgung von Dampfturbinen vermehrt

Anwendung.

Latente Wärmespeicher nutzen Phasenwechselmaterialien

(Phase Change Materials, PCM), um Energie zu speichern.

Durch Änderung ihres Aggregatzustands – in der Regel zwischen

flüssig und fest – erfolgt die Energieaufnahme und -abgabe

nahezu isotherm. Ihre Speicherkapazität wird durch das

gewählte Speichermedium und -volumen bestimmt. Einige

Phasenwechselmaterialien haben Schmelztemperaturen von

weit über 1`000 °C. Zudem ist die Energiedichte bei latenten

Thermochemische Wärmespeicher nutzen chemische Reaktionen,

um Wärmeenergie zu speichern und abzugeben. Diese

Technologie ist aktuell erst in der Grundlagenforschung.

Elektrothermische Energiespeicher wandeln elektrische in

thermische Energie um und speichern diese in Form von Strom,

Wärme oder Kälte in grossem Massstab. Dadurch erlauben

sie das modulare Zusammenspiel verschiedener Sektoren wie

Prozessindustrie und Energieversorger, Fernwärme- und Kältenetze.

Sie stellen Wärme bedarfsgerecht für vielfältige industrielle

Anwendungen oder Heizungsanlagen von Krankenhäusern

und Schulen zur Verfügung und können gleichzeitig Kälte

beispielsweise zur Kühlung von Rechenzentren bereitstellen.

Steigender Bedarf in der Industrie

Der Bedarf an Hochtemperaturspeichern wird in der Industrie

nach Einschätzung von Herstellern und Forschern in den

kommenden Jahren stark steigen. Anspruchsvolle Strategien

für die geforderte Klimaneutralität, steigende Anzahl von


44

Edelstahl Rostfrei für Hochtemperaturspeicher

Net-Zero-Roadmaps bei grossen Verbrauchern sowie zunehmende

Kostenunsicherheit bei fossilen Brennstoffen sind in

der Industrie starke Treiber für die Unterstützung der Prozesse

mit Speichertechnologien. Energieintensive Branchen wie die

Eisen- und Stahl-, Papier- und Zellstoff-, Chemie- und Petro-,

Zement- und Klinker-, Glas- und Lebensmittelindustrie erzeugen

erhebliche Mengen an Abwärme, die oftmals ungenutzt

an die Umgebung abgegeben wird.

Gleichzeitig haben diese Industrien einen sehr hohen Bedarf

an Strom und hochwertiger Prozessenergie. So benötigt beispielsweise

die Papier- und Zellstoffindustrie für den Betrieb

der Produktionsanlagen grosse Energiemengen in Form von

Strom, um mit Hilfe von 100 bis 500°C heissem Prozessdampf

und hohem Druck den Papierfasern und -bahnen das zur Herstellung

notwendige Wasser wieder zu entziehen.

Die Speicherung von Dampf und Wärme aus erneuerbarem

Strom und Abwärmerückgewinnung trägt hier massgeblich zu

Nachhaltigkeit, Prozessstabilität und Kosteneffizienz bei.

In der Chemie- und Petroindustrie ist Wasserdampf neben

Gas der wichtigste Energieträger und wird zum Trocknen von

Produkten, Aufheizen von Reaktoren und Destillieren benötigt.

Gas wird zudem nicht nur als Energieträger benötigt, sondern

ist auch ein wichtiger Rohstoff für Produkte wie Ammoniak.

Die Umstellung auf klimafreundliche Dampfversorgung und

thermische Energiespeicherung trägt folglich in dieser Branche

erheblich zur Reduzierung der CO 2 -Emissionen und zur

Verringerung der Abhängigkeit vom fossilen Energieträger

Gas bei. Für Brennprozesse in der Zement- und Klinkerindustrie

oder Schmelzprozesse in der Glasindustrie sind Temperaturen

von bis zu 1`200 °C erforderlich.

Speicherlösungen, die hier die Abwärme nutzen und als

Dampf oder Strom bereitstellen, leisten einen entscheidenden

Beitrag zur Wettbewerbsfähigkeit und Klimaneutralität der

Unternehmen und können obendrein nahegelegene Verbraucher

bedarfsgerecht versorgen.

Energieversorger und Kraftwerke unter Handlungsdruck

Energiewende, steigende Energiekosten sowie das Erneuerbare

Energien Gesetz (EEG) erhöhen den Handlungsdruck für

Kraftwerke und regionale Energieversorger, die volatile Energieerzeugung

von erneuerbaren Energien durch Energiespeichersysteme

zu unterstützen.

Biomasseheizkraftwerke steigern ihre Profitabilität und Flexibilität

mit Pufferspeichern aus Edelstahl Rostfrei, um die erzeugte

Wärmeenergie zu speichern und bereitzustellen. Für

regionale Energieversorger sind thermische Speichersysteme

von zentraler Bedeutung, um Strom und Wärme in Fernwärmenetzen

zeitlich zu entkoppeln, regenerative Energien zu

speichern und bedarfsgerecht bereitzustellen.

Bild 8: Wellrohre aus Edelstahl Rostfrei © WZV/Sani-Flex


Bild 7: Mechanische Belastung, hohe Temperaturen und Korrosivität stellen hohe Anforderungen

an die eingesetzten Werkstoffe der Speicherkonstruktionen. © Viessmann

Längsgeschweisste Wellrohre aus Edelstahl Rostfrei der Güte

1.4404 bewähren sich in vielen dieser Speichersysteme beispielsweise

als Förderleitungen für korrosive flüssige und gasförmige

Medien. Sie widerstehen zuverlässig den hohen Belastungen

durch Druck, aggressive Medien, Temperatur oder

Vibration, die für diese Prozesse typisch sind.

Nähere Informationen

Warenzeichenverband Edelstahl Rostfrei e.V.

Dr. Sebastian Heimann

Sohnstrasse 65

40237 Düsseldorf

+49 211 6707 835

info@wzv-rostfrei.de

www.wzv-rostfrei.de


Stanz-Laser-Maschine von TRUMPF noch produktiver

Auf der Hausmesse INTECH zeigt TRUMPF eine neue Möglichkeit

für Unternehmen, ihre Stanz- und Laserschneidprozesse

weiter zu automatisieren. Dafür hat TRUMPF seine hochproduktive

Stanz-Laser-Maschine TruMatic 5000 an ein automatisiertes

Lager von STOPA angebunden. Auf diese Weise kann

die Maschine 24 Stunden selbstständig arbeiten, ohne dass

Personal anwesend sein muss. Damit steigern Unternehmen

die Produktivität ihrer Fertigung und entlasten ihre Mitarbeiter.

Neben der automatischen Materialzufuhr ist es der Maschine

mit dem STOPA Lager zudem möglich, selbstständig das Material

zu wechseln und fertige Teile zurück in den Lagerturm zu

senden. Üblicherweise muss diese Vorgänge ein Mitarbeiter

mit einem Gabelstapler vornehmen. „Die Kombination aus unserer

hochproduktiven Stanz-Laser-Maschine TruMatic 5000

und dem STOPA-Lager unterstützt Unternehmen, ihre Fabrik

zur Smart Factory zu erweitern. Die Lösung fertigt nicht nur

hochproduktiv Teile, sondern kümmert sich auch selbstständig

um die vor- und nachgelagerten Arbeitsschritte. Das reduziert

die Nebenzeiten und steigert die Wettbewerbsfähigkeit unserer

Kunden“, sagt TRUMPF Produktmanager Thomas Conzelmann.

Materialfluss vollständig automatisiert

Die Lösung trägt auch dazu bei, den Materialfluss in der Fertigung

zu verbessern. Angebunden an die TRUMPF Software

Oseon weiss die TruMatic 5000 jederzeit, welches Material

sie für den nächsten Auftrag benötigt und fährt es selbstständig

ein. Auf diese Weise

kann das Produktionssystem

nahtlos weiterarbeiten, wenn

ein Auftrag fertig ist. TRUMPF

hat die TruMatic 5000 erstmals

auf der Messe BlechExpo

im Jahr 2023 vorgestellt.

Unternehmen können damit

Teile schneiden, stanzen und

umformen. Mit seinem 6kW

starken Laser eignet sie sich

für ein breites Teilespektrum.

Weiterhin verfügt sie über einen

ToolMaster für automatisierte

Werkzeugwechsel und

einen Sheet Master, der den

Materialfluss zwischen Maschine

und Lager sicherstellt.

www.trumpf.de

Lasertechnik

46

Spezialistinnen der Schweisstechnik

Zur Person

Franziska Schuster

Wohnort Mägenwil

Berufs-Ausbildung

2006 - 2009: Ausbildung zur

Werkstoffprüferin im Bereich

Metalltechnik und Giesserei

Finsterwalde

2018: Bachelor of Science

Maschinenbau FHNW

2020: Studium IWE an der ZHAW in Zürich und Basel mit Abschluss

als Schweissfach-Ingenieurin

Zusatzqualififikation in den Prüfverfahren PT2, MT2, VT3

Tätigkeit zurzeit

Ich bin Ansprechpartnerin beim SVS für Beratung und Abnahmen

im In- und Ausland und befasse mich mit der Koordination

von zerstörungsfreien Prüfungen, Schweissaufsichtsaufgaben

und Prüftätigkeiten.

Berufliche Laufbahn

2009 - 2011: Prüftechnikerin, Qualitech AG in Mägenwil

2011 - 2018: Bereichsleiterin zerstörende Werkstoffprüfung

bei Fa. Qualitech AG in Mägenwil

2019 - 2023: Prüfaufsicht und Gefahrgutbeauftragte nach

Art. 7 GGBV bei Fa. Qualitech AG

2023 bis heute: Schweizerischer Verein für Schweisstechnik

bei der Tochterfirma Listec AG

keine zentrale Rolle in meiner Arbeit. Erst mit dem Wechsel zu

einem renommierten Prüfinstitut kam ich dann intensiv mit der

Schweisstechnik in Berührung.

Zu Beginn war die Schweisstechnik für mich ein völlig neues

Feld. In meinem neuen Umfeld, in dem ich mich mit der Prüfung

von Schweissnähten auseinandersetzte, begann ich zu

erkennen, wie wichtig die Schweisstechnik für die Qualität und

Sicherheit von Bauteilen ist.

Ich hatte die Möglichkeit, Schweissprozesse aus einer anderen

Perspektive zu betrachten – nicht nur aus metallurgischer

Sicht, sondern als Prüferin, die die Qualität und Integrität von

Schweissverbindungen sicherstellen muss.

Im Laufe der Zeit wurde mir klar, wie faszinierend und vielseitig

die Schweisstechnik ist. Es geht nicht nur darum, zwei Materialien

miteinander zu verbinden, sondern darum, die besten

Verfahren für unterschiedliche Werkstoffe und Anforderungen

zu finden. Besonders spannend fand ich die Verbindung von

Theorie und Praxis: Die Anwendung von Normen und Prüfmethoden

auf die realen Anforderungen in der Industrie.

Ein paar Worte zu der Firma, in der du tätig bist

Der Schweizerische Verein für Schweisstechnik SVS hat sich

seit seiner Gründung 1911 als eine führende Instanz im Be-

Spezialisten der Schweisstechnik

Wie kamst du zur Schweisstechnik?

Mein Mentor Rolf Wildberger hat mir bei der Firma Qualitech

AG die Schweisstechnik nähergebracht. Meine berufliche

Laufbahn begann als Werkstoffprüferin - eine Position, die

es mir ermöglichte, tiefgehende Einblicke in die Eigenschaften

von Materialien zu gewinnen. Die präzise Analyse von

Werkstoffen, ihre Festigkeit, Zähigkeit – all das und vieles

mehr war Teil meines Alltags. Während meiner Tätigkeit als

Werkstoffprüferin wurde mir jedoch zunehmend bewusst, dass

der Übergang von der Theorie zur Praxis eine entscheidende

Rolle in der Verarbeitung und Verarbeitungstechnik spielt. Genau

hier, im Bereich der Schweisstechnik, sah ich die Möglichkeit,

meine Kenntnisse über Werkstoffe mit den praktischen

Anwendungen und den komplexen Anforderungen der Fügetechniken

zu verbinden.

War die Schweisstechnik immer ein wichtiger Punkt

während deiner beruflichen Tätigkeit?

Während meiner Ausbildung zur Werkstoffprüferin lag mein

Schwerpunkt zunächst im Giessereiwesen. Ich habe damals

viel über das Verhalten von Werkstoffen unter verschiedenen

Bedingungen gelernt, aber die Schweisstechnik spielte noch

Abnahme bei einem Kunden in Singapur


reich der Schweisstechnik etabliert. Der Standort in Oberhasli,

an dem ich tätig bin, spielt dabei eine zentrale Rolle in der

Bereitstellung von spezialisierten Dienstleistungen rund um

Schweisstechnik, Prüfverfahren und Schulung. Mit einem engagierten

Team bieten wir ein breit gefächertes Portfolio an,

das die Expertise in verschiedenen Bereichen vereint.

Unser Team setzt sich aus Fachkräften zusammen, die in den

Bereichen Beratung, Schweisserprüfung, Ausbildung sowie

zerstörungsfreie und zerstörende Prüfungen tätig sind.

Welche Produkte fertigt und vertreibt deine Firma?

Der SVS fertigt keine Produkte im engeren Sinne, sondern

bietet Dienstleistungen in den Themenbereichen Schweissen,

Löten, Trennen und Prüfen an – und dies bereits seit mehr als

100 Jahren.

Der SVS befasst sich dabei unter anderem mit Schweisskursen

und Schweisserprüfungen, Materialprüfungen - zerstörend

und zerstörungsfrei -, mit technischen Inspektionen und Betriebszertifizierungen

sowie mit Akkreditierungen.

In welchen Schweissverfahren bildet ihr aus?

Ein Blick auf unsere Homepage zeigt, dass der SVS in allen

wichtigen Schweissverfahren praktische Ausbildungskurse

anbietet: MIG-MAG, WIG, E-Hand, Autogenschweissen,

Flammlöten sowie -l ast but not least - Kunststoffschweissen,

siehe www.svs.ch.

Welche Rolle spielt die zusätzliche Weiterbildung?

Durch die Weiterentwicklung und Spezialisierung im Bereich

der Schweisstechnik konnte ich nicht nur mein Wissen in der

Werkstoffkunde vertiefen, sondern auch meine praktischen Fähigkeiten

ausbauen. Die Kombination aus Theorie und Praxis

hat mir eine umfassende Sicht auf den gesamten Fertigungsprozess

gegeben – von der Auswahl des richtigen Werkstoffs

bis hin zur Optimierung des Schweissprozesses.

Warum hast du den SVS als Ausbildungsstätte gewählt?

Als ich beschlossen hatte, das Studium zur Schweissfach-Ingenieurin

aufzunehmen, hatte ich verschiedene Optionen im Blickfeld

und habe mich dann für das Angebot des SVS in Kooperation

mit der Hochschule für angewandte Wissenschaften (ZHAW)

entschieden, weil es dieses Angebot hier in der Schweiz gab.

Die Kosten sind zwar etwas höher, dafür entfielen dann aber

längere Reisen und Übernachtungskosten in Deutschland. Mir

kam auch sehr entgegen, dass die Vorlesungen jeweils am

Freitag und Samstag in Zürich stattfanden, so dass ich weiterhin

meiner Berufstätigkeit nachgehen konnte.

Welche Vorteile ergaben sich für dich auf Grund der Zusatzausbildung?

Heute blicke ich auf eine erfolgreiche Laufbahn in der Schweisstechnik

zurück, die mir nicht nur ein breites Wissen, sondern

auch die Möglichkeit gegeben hat, an innovativen Projekten zu

arbeiten, die die Technologie und die Industrie vorantreiben.

Der Schritt von der Werkstoffprüfung zur Schweisstechnik war

eine der besten Entscheidungen meines Berufslebens, welche

mir nicht nur neue Perspektiven eröffnet, sondern auch meine

Leidenschaft für präzises und innovatives Arbeiten weiter verstärkt

hat.

Visuelle Kontrolle mit einem Videoendoskop an einem Kompressor in Singapur

Wie ist dein Status in der Firma? Hast du bei schweisstechnischen

Belangen Entscheidungskompetenz?

Ich arbeite beim SVS und habe dort eine sehr vielseitige und

eigenverantwortliche Rolle. Meine Position ermöglicht es mir,

die unterschiedlichsten Aufgaben im Bereich der Schweisstechnik

zu übernehmen, was mir grosse Freiheiten in meiner

täglichen Arbeit gibt.

In meiner Funktion habe ich die Möglichkeit, selbstständig zu

entscheiden, wie ich an bestimmte Projekte herangehe.

Das Vertrauen, das mir hier entgegengebracht wird, erlaubt

es mir, Verantwortung zu übernehmen und eigene Ideen und

Lösungsansätze umzusetzen.

Ich bin zwar nicht allein für alle Entscheidungen verantwortlich,

aber in Zusammenarbeit mit meinem Team und der Leitung

habe ich eine wichtige Entscheidungsposition. Dabei


48 Berichte

ist nicht nur eine handwerkliche Fähigkeit, sondern auch eine

verantwortungsvolle Aufgabe, bei der die Qualität der Arbeit

direkte Auswirkungen auf die Sicherheit und Funktionalität des

Endprodukts hat.

Welche Netzwerke nutzt du für deine Tätigkeit?

Der Austausch mit Kolleginnen und Kollegen aus verschiedenen

Bereichen – von der Werkstoffprüfung bis hin zur Qualitätssicherung

– ermöglicht es mir, mein Wissen zu erweitern

und komplexe Probleme gemeinsam zu lösen. Ich nutze auch

Online-Foren und Plattformen wie LinkedIn um mich mit anderen

Fachleuten in der Branche zu vernetzen.

Wie bleibst du auf dem Stand der Technik?

Für mich ist es entscheidend, immer neugierig zu bleiben und

mich ständig weiterzubilden, um auf dem neuesten Stand der

Schweisstechnik zu bleiben. Da sich die Branche laufend weiterentwickelt,

nutze ich verschiedene Wege, um immer informiert

zu sein.

Ich lese regelmässig Fachzeitschriften und Online-Artikel, um

über aktuelle Entwicklungen in der Schweisstechnik aber auch

in den angrenzenden Bereichen wie Materialwissenschaften

oder zerstörungsfreie Werkstoffprüfung auf dem Laufenden zu

bleiben.


Fanziska vor der Abnahme einer Betonstahl-Schweisserprüfung nach EN 17660

stehen immer Qualität und Sicherheit im Vordergrund, und ich

bin aktiv daran beteiligt, die bestmöglichen Lösungen zu finden.

Der Gestaltungsspielraum, den ich habe, ermöglicht es

mir, kontinuierlich zu lernen und innovative Lösungen zu entwickeln,

um die Prozesse zu optimieren und auf dem neuesten

Stand zu halten. Das Vertrauen in meine Expertise und die

Möglichkeit mit meinen Kundinnen und Kunden schweisstechnische

Entscheidungen zu treffen, motivieren mich, stets mein

Bestes zu geben und mich fachlich weiterzuentwickeln.

Schweisstechnik und Qualitätssicherung: Was bedeutet

das für dich?

Die Qualität der Schweissarbeiten hat direkte Auswirkungen

auf die Sicherheit des gesamten Systems oder der Konstruktion.

Wenn Schweissnähte nicht korrekt ausgeführt oder geprüft

werden, kann es zu gefährlichen Situationen kommen. Deshalb

verstehe ich Qualitätssicherung nicht nur als eine technische

Anforderung, sondern auch als eine Verantwortung.

Es geht darum, dass wir als Ingenieure, Fachleute und Prüftechniker

sicherstellen, dass unsere Arbeit keine Gefahren

birgt und den Sicherheitsstandards entspricht.

Für mich ist Schweisstechnik also eng mit Qualitätssicherung

verbunden, da beides Hand in Hand geht, um sichere, langlebige

und präzise Verbindungen zu gewährleisten. Schweissen

Für mich persönlich ist es auch wichtig, das Gelernte direkt

auszuprobieren. Es reicht nicht, nur zu lesen oder zuzuhören

– ich muss es selbst testen und anwenden. Wenn ich eine neue

Technik oder ein neues Gerät ausprobiere, bekomme ich ein

besseres Verständnis dafür, wie es funktioniert und welche

Vorteile es bietet. So bleibe ich nicht nur theoretisch auf dem

neuesten Stand, sondern auch praktisch.

Das Wichtigste ist für mich jedoch der regelmässige Austausch

mit Kollegen und anderen Fachleuten, um auf dem Laufenden

zu bleiben. Ich diskutiere oft mit anderen Schweissern oder

Ingenieuren über neue Techniken, Herausforderungen und Lösungen.

Gerade in einem Netzwerk von Fachleuten kommen

immer wieder neue Perspektiven und Ideen zusammen, die

mich inspirieren.

Was erwartest du persönlich von der Schweisstechnik in

der Zukunft?

Die Digitalisierung wird auch die Schweisstechnik revolutionieren.

In der Zukunft erwarte ich, dass Schweissgeräte und

-anlagen vollständig vernetzt sind, sodass Daten zu jedem

Aspekt des Schweissprozesses in Echtzeit erfasst und ausgewertet

werden können.

Dies ermöglicht eine kontinuierliche Optimierung der Prozesse

und die frühzeitige Erkennung von Fehlern oder Abweichungen.

Fachkräfte im Schweissen könnten durch digitale

Assistenzsysteme unterstützt werden, die ihnen helfen, Fehler

zu vermeiden und die Produktivität zu maximieren.


Was sollte in der Schweisstechnik besser werden?

Die Schweisstechnik hat sich in den letzten Jahren stark weiterentwickelt.

Dennoch gibt es immer noch Bereiche, in denen

Verbesserungen möglich sind, um die Branche noch effizienter,

sicherer und nachhaltiger zu gestalten. Aus meiner Sicht

gibt es mehrere Aspekte, die in der Schweisstechnik besser

werden sollten. Zwei davon möchte ich mitteilen:

1. Schweisstechnologie für neue Materialien

Mit der fortschreitenden Entwicklung neuer Werkstoffe und

Legierungen, die in der Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt

sowie in anderen High-Tech-Bereichen verwendet werden,

besteht auch die Notwendigkeit, Schweissverfahren weiterzuentwickeln,

die mit diesen Materialien kompatibel sind.

Neue Schweisstechnikmethoden für anspruchsvolle Materialien

wie Titan, bestimmte Aluminiumlegierungen oder hochfeste

Stahllegierungen sind noch nicht immer optimal. Sie

erfordern weitere Forschung und Innovation, um die Qualität

und Effizienz in der Verarbeitung zu verbessern.

2. Weiterbildung und Fachkräftemangel

Die Schweisstechnik leidet, wie viele andere technische Berufe,

unter dem Fachkräftemangel. Es gibt zwar bereits zahlreiche

Ausbildungsprogramme, doch ich bin überzeugt, dass

noch mehr getan werden sollte, um Menschen für diesen Beruf

zu begeistern und ihnen die notwendigen Fähigkeiten und Fertigkeiten

zu vermitteln.

Franziska während der Abnahme einer Betonstahl-Schweisserprüfung nach EN 17660

Die Ausbildung sollte praxisorientierter und digitaler gestaltet

werden, um mit den neuesten Technologien Schritt zu halten.

Gleichzeitig sollte die Branche stärker auf Frauen und diverse

Zielgruppen eingehen, um die Vielfalt im Berufsfeld zu erhöhen

und ein inklusiveres Arbeitsumfeld zu schaffen.

Was kannst du jungen Berufsleuten mit auf den Weg geben?

Die Schweisstechnik ist ein faszinierendes und vielseitiges Berufsfeld,

das hervorragende Chancen bietet, sich weiterzuentwickeln

und eine erfüllende Karriere zu gestalten.

Gerade heute, in einer Zeit, in der Gleichberechtigung und Diversität

immer wichtiger werden, ist es essenziell, dass sich alle

Menschen unabhängig von Geschlecht sich in technischen Bereichen

wie der Schweisstechnik aktiv einbringen.

An junge Frauen, die sich für diesen Beruf interessieren oder

bereits auf ihren Weg in der Schweisstechnik eingeschlagen

haben, möchte ich folgende Botschaft richten: Lasst euch nicht

von Klischees oder Vorurteilen abhalten!

Die Schweisstechnik braucht eure Perspektive, eure Kreativität

und eure Fähigkeiten. Es gibt keinen Grund, warum dieser

Beruf nicht für alle offen sein sollte. Dieser Beruf erfordert

Präzision, Teamarbeit und Problemlösungsfähigkeiten, Eigenschaften,

die keineswegs geschlechtsspezifisch sind, sondern

allen zugutekommen, die mit Leidenschaft und Hingabe arbeiten.

Frauen haben in dieser Branche das Potenzial, nicht nur

technisch zu glänzen, sondern auch als Führungskräfte, Projektverantwortliche

oder Ausbilderinnen einen bedeutenden

Unterschied zu machen. Ich ermutige alle, sich nicht von Herausforderungen

oder Anfangsschwierigkeiten entmutigen zu

lassen. Wenn ihr euch weiterbildet, stets neugierig bleibt und

euch die nötigen Fähigkeiten aneignet, wird der Erfolg nicht

lange auf sich warten lassen. Es gibt inzwischen zahlreiche

Programme, Netzwerke und Initiativen, die speziell Frauen in

technischen Berufen unterstützen und ihnen helfen, sich weiterzuentwickeln.


50

Mitteilungen

Die diesjährige SVS-Fachtagung «Wissen, das zusammenschweisst®»

fand am 3. April 2025 in Olten statt - und war ein

voller Erfolg. Die Themenschwerpunkte der acht Vorträge umfassten

die Anwendungstechnik, Digitalisierung und Künstliche

Intelligenz, Arbeitsschutz und Gesundheit sowie Regelwerke

und Qualitätssicherung.

Die Referenten kamen sowohl aus der Schweiz als auch aus

Deutschland und Österreich. Wussten Sie, dass man mit dem

Elektronenstrahl-Schweissprozess direkt und in einem Durchgang

zwei übereinanderliegende Schweissnähte produzieren

kann? Peter Schmidt von der Firma SWISS BEAM zeigte dies in

seinem Vortrag zu Beginn der Tagung.

Dass die Streckenenergie beim MAG-Schweissverfahren eine

wichtige Einflussgrösse beim Schweissen hochfester Stähle ist,

um ausreichend hohe Zähigkeitswerte zu erreichen, ist unter

Fachleuten eine bekannte Tatsache. Bernd Rutzinger konnte

in seinem Vortrag aufzeigen, dass sich auch mit energiereduzierten

Lichtbogenarten gleichbleibende Abschmelzleistungen

bei einem geringeren Energieeintrag erreichen lassen und die

Anforderungen an die mechanisch-technologischen Eigenschaften

erfüllt werden können.

Ist Künstliche Intelligenz heute bereits so weit, dass sie einem

kleinen Betrieb in der Blechfertigung greifbare Vorteile bringen

kann? Bernhard Isenschmid vom Hightech Zentrum Aargau

demonstrierte in seinem Vortrag, dass gerade in der Phase

der Offertstellung von Blechbauteilen enorme Zeitgewinne

zwischen Angebotsanfrage und -Abgabe realisiert werden

können, wenn man KI-Methoden verwendet.

Auch die Themen Verzug beim MAG-Schweissen und Kostenreduzierung

lassen sich mit Hilfe der Evolutionstheorie und KI

wirkungsvoll in den Griff bekommen: Dies erläuterte Dr. Ralf

Polzin eindrucksvoll in seinem Vortrag.

Mitteilungen


Ein brandheisses Thema ist nach wie vor das Laser-Handschweissen

vor allem im Hinblick auf die Arbeitssicherheit.

Wussten Sie, dass der Schutz des Auges vor direkter und indirekter

Laserstrahlung nur mit besonderen Filtern, die aus sehr

vielen unterschiedlichen aufgedampften Schichten bestehen,

erreicht werden kann?

Jonathan Heusser zeigte sehr eindrücklich, dass auf diesem

Gebiet sehr viel geforscht und entwickelt wird, aber ein immer

noch hoher Aufklärungsbedarf über die Gefahren beim Laser-

Handschweissen besteht.

Die Thematik «Exoskelette» wurde in einem sehr praxisorientierten

Vortrag aufgezeigt. Exoskelette ermöglichen eine

bessere Ergonomie auch in der manuellen Schweisstechnik,

wo oft Zwangslagen auch für den Schweisser vorkommen. In

Branchen wie Logistik und Bau haben sie sich bereits bewährt.

Was hat sich bei den relevanten Normen in den letzten Jahren

getan? Adrian Sutter beleuchtete diese Frage in einem kurzen

Überblick und auch im Hinblick auf die Normen EN ISO 9606

und EN ISO 14732, die noch in Bearbeitung sind.

Prof. Jochen Schuster von der SLV in Halle (D) zeigte in seinem

Vortrag, dass die unlegierten Baustähle chinesischer Provenienz

mit europäischen Stählen vergleichbar sind, es jedoch Unterschiede

in der Zuordnung zu den Festigkeitsbereichen gibt.

Wenn sie gemäss den geltenden Normen produziert werden,

dann gibt es kaum Qualitätsunterschiede. Aufgrund von „Manipulationen“

hat es jedoch immer wieder Anlass gegeben,

die Stähle in ihren mechanisch-technologischen Eigenschaften

sicherheitshalber nachzuprüfen.

Die nächste SVS-Fachtagung findet am 16.April 2026 in Olten

statt.

Mitteilungen

52

Die Mitarbeitenden des SVS 2025

Mitteilungen

Am Freitag, 14. März hatten wir die Gelegenheit einer internen

Fortbildung beim SVS und dabei nutzten wir selbstverständlich

die einmalige Gelegenheit, uns gegenseitig besser kennen zu

lernen. Schliesslich verfügt der SVS mittlerweile über Standorte

in Basel, Oberhasli, Bellinzona, St. Gallen, Vufflens-la-Ville,

Dagmersellen und Sierre. Der SVS ist sozusagen flächendeckend

in der ganzen Schweiz vertreten. Daher ist es nicht verwunderlich,

dass wir uns nicht alle kennen - und diesem Umstand

sollte an diesem Tag abgeholfen werden. Mit viel Spass

und Freude arbeiteten wir in Teams an kurzweiligen Aufgaben,

vertrauensbildenden Massnahmen und drehten Videos, in denen

wir die Frage auf humorvolle Art beantworteten, warum

wir beim SVS arbeiten. Das Gruppenfoto enstand am Schluss

des Tages und erinnert an einen gelungenen Tag.

Veranstaltungen


Herausgeber:

Schweizerischer Verein

für Schweisstechnik

St. Alban-Rheinweg 222

4052 Basel

Telefon +41 61 317 84 84

Telefax +41 61 317 84 80

info@svs.ch

Chefredaktor:

Eberhard Brune

Lindenstrasse 19

6386 Wolfenschiessen

Telefon +41 79 103 57 18

eberhard.brune@svs.ch

Redaktionskommission:

Daniela Grütter

Alessandra Kaya

Saro Meier

René Girardier

Reinhard Smolin

Xavier Murdter

Veranstaltungskalender

Datum & Zeit Veranstaltung Ort

03.06.2025 Jahresversammlung SVS Luzern

05. - 08.05.2025 ITSC - International Thermal Spray Vancouver

Conference and Exposition

12.06.2025 SWISS INOX-Grundlagen-Seminar Emmenbrücke

Nichtrostende Stähle mit Werksbesichtigung

24. - 26.06.2025 LÖT 2025 Aachen

15. - 19.09.2025 Messe Schweissen & Schneiden Essen

25.09.2025 Vortrag des Monats Online





Anzeigen:

Eberhard Brune

Lindenstrasse 19

6386 Wolfenschiessen

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eberhard.brune@svs.ch

Auflage Digitalversion:

Empfänger 1138

Titelbild:

Fronius International

Weitere Bilder:

SVS

DVS

Fronius

Lorch

Linde Gas Schweiz AG

Messer SE

Wolfram Industrie

Raiser Reibschweisstechnik


Auskunft

Schweizerischer Verein für Schweisstechnik SVS

St. Alban-Rheinweg 222

4052 Basel

Telefon +41 61 317 84 84

info@svs.ch

Vorschau auf Ausgabe 03/2025:


Innovationen, Highlights, Neuerscheinungen Normen und Fachbücher, Wirtschaftsdaten

und Produktneuheiten

Fachbeiträge

Beiträge aus der Welt des Schweissens, Schneidens und Prüfens sowie Berichte aus

Forschung und Entwicklung

Berichte

Praxis- und Kurzberichte

Mitteilungen

Veranstaltungskalender

Die nächste Ausgabe erscheint am 19. Juni 2025.

Haftungsausschluss

Der SVS hat keine Kontrolle oder dergleichen über Ausführung oder Nichtausführung, Fehlinterpretationen, richtige

oder falsche Anwendung jeglicher Informationen oder Empfehlungen, die in den Veröffentlichungen enthalten sind.

Daher schliessen der SVS und seine Mitglieder jegliche Gewährleistung im Zusammenhang damit aus.

Impressum und Veranstaltungskalender

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