Abstract No.:	3057
Scheduled at:	Thursday, September 29, 2011, Saal E 10:15 AM Diagnostik des Schweißlichtbogens
Title:	Experimentelle Erkenntnisse zum Werkstoffübergang
Authors:	Erwan Siewert* / Universität der Bundeswehr München, Bayern Jochen Schein / Universität der Bundeswehr München, Bayern Benjamin Bachmann/ Universität der Bundeswehr München, Bayern José-Luis Marqués/ Universität der Bundeswehr München, Bayern Günter Forster/ Universität der Bundeswehr München, Bayern Karsten Hartz-Behrend/ Universität der Bundeswehr München, Bayern Mathias Pietzka/ Universität der Bundeswehr München, Bayern
Abstract:	Das Metallaktivgasschweißverfahren wird aufgrund der universellen Einsetzbarkeit, der hohen Fügeleistung und der Teilmechanisierung weitverbreitet eingesetzt. Für eine gezielte Optimierung und eine weitreichende Weiterentwicklung des Verfahrens fehlt ein umfassendes Prozessverständnis der komplexen physikalischen und chemischen Vorgänge. Insbesondere die Tropfenbildung und die Tropfenablösung können bisher nur lückenhaft beschrieben werden. Neue Möglichkeiten für eine umfassende Prozessbeschreibung bietet die Simulation. Hierzu fehlen jedoch für die Entwicklung von aussagekräftigen Modellen wichtige Eingangsgrößen wie die Geometrie, die Temperatur sowie die Viskosität und die Oberflächenspannung des Schweißtropfens und des Schmelzbades in Abhängigkeit von den eingesetzten Materialien, Gasen und Schweißparametern. In diesem Vortrag wird gezeigt, wie der Werkstoffübergang von der abschmelzenden Elektrode bis hin zum Werkstück durch die Entwicklung neuer, innovativer Diagnostiken mit großer Genauigkeit experimentell zu analysieren ist. Hierfür werden die Zweifarbenpyrometrie, die Kalorimetrie und die Schwingungsanalyse eingesetzt. Aus den Untersuchungen werden grundlegende Materialparameter bestimmt, die für eine erfolgreiche Modellierung des Lichtbogenschweißvorgangs notwendig sind. Analysiert werden die Temperatur an der Oberfläche und im Volumen des Schweißtropfens, die Oberflächentemperatur des Schmelzbades sowie die Viskosität und die Oberflächenspannung des Schweißtropfens.

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