Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Innovationen bei bis zu dreißigtausend Grad Celsius

17.03.2009
Aktuelle Entwicklungen beim Lichtbogenschweißen werden auf dem Dresdner "Fügetechnischen Kolloquium" vorgestellt

Dresdner Forscher am Institut für Oberflächen- und Fertigungstechnik der TU Dresden untersuchen den Einfluss des Metalldampfes auf den Lichtbogen beim Hochtemperaturschweißen.

Ihr Ziel ist es, den Einfluss des Metalldampfes auf die Temperatur, den Ladungsträgertransfer und den Spannungsabfall im Lichtbogen zu untersuchen. Ein neues numerisches Lichtbogenmodell ermöglicht daneben den Vergleich mit experimentell ermittelten Temperaturen.

Der Lichtbogen, eine Gasentladung zwischen zwei Elektroden, ist das dominierende Werkzeug zum Schweißen und Löten von metallischen Werkstoffen. Moderne Schweißanlagen, leistungsfähige Schweißbrenner, angepasste Prozessgase sowie schnelle Steuerungs- und selbstoptimierende Regeltechnik ermöglichen heutzutage sicheres Lichtbogenschweißen in nahezu allen Anwendungsbereichen. Doch erst durch die modernen Methoden der numerischen Simulation können die komplexen Vorgänge im Lichtbogen erkannt und untersucht werden. Damit werden die wissenschaftlichen Erkenntnisse zur Grundlage für überraschende und innovative Lösungen.

"Beim so genannten Metallschutzgasschweißen (MSG) brennt der Lichtbogen zwischen einer abschmelzenden Drahtelektrode und dem Werkstück", erklärt Institutsmitarbeiter Michael Schnick. "Die Lichtbogeneigenschaften werden dabei von der Geometrie der Elektroden sowie der Temperatur, der Stromdichte und den Verdampfungen an den Elektrodenoberflächen bestimmt. Um nun den experimentellen Versuchsaufwand zu mindern und zielgerichtet Prozesse mit geringer Emission und erweiterten Anwendungsbereichen zu entwickeln, beschreiben wir die zeitlich und örtlich hoch aufgelösten physikalischen Vorgänge durch numerische Modelle."

Die spektroskopisch ermittelten Lichtbogentemperaturen stimmen mit den Ergebnissen der neuen Dresdner Modelle überein und beweisen, dass die meisten bisherigen MSG-Lichtbogenmodelle fehlerhaft sind. Als Ursache vermuten die Dresdner Forscher den Fakt, dass der entstehende Metalldampf in der Lichtbogensäule in die früheren Berechnungen ihrer Kollegen nicht mit einbezogen wurde. Das neue Modell soll nun weiterentwickelt und präzisiert werden. Geplant ist, die an den Schnittflächen von Lichtbogen und Elektroden errechneten Oberflächeneigenschaften als Randbedingungen zu verwenden und so auf Elektronen- und Ionenstromdichten direkt am Werkstück zu schließen.

Diese Ergebnisse sind Teil eines von der DFG geförderten Forschungsvorhabens "Erweiterung des Prozessverständnisses über MSG-Lichtbogenprozesse durch Modellierung und Visualisierung der physikalischen Zusammenhänge" sowie des AiF-DFG-Clustervorhabens "Lichtbogenschweißen - Physik und Werkzeug".

Sie werden auf dem diesjährigen Dresdner Fügetechnischen Kolloquium mit dem Titel "Schweißtechnik - Faszination in Forschung und Fertigung" vorgestellt, das am 19. und 20. März im Hülsse-Bau der TU Dresden (Zi. S386) unter der Leitung von Prof. Uwe Füssel stattfindet.

Informationen für Journalisten:
Dipl.-Ing. Michael Schnick
Tel. 0351 463-34373,
E-Mail: schnick@mciron.mw.tu-dresden.de

Birgit Berg | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-dresden.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Veranstaltungsnachrichten:

nachricht Lebenswichtige Lebensmittelchemie
23.03.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht
22.03.2017 | Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Veranstaltungsnachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Im Focus: Auf der Spur des linearen Ubiquitins

Eine neue Methode ermöglicht es, den Geheimcode linearer Ubiquitin-Ketten zu entschlüsseln. Forscher der Goethe-Universität berichten darüber in der aktuellen Ausgabe von "nature methods", zusammen mit Partnern der Universität Tübingen, der Queen Mary University und des Francis Crick Institute in London.

Ubiquitin ist ein kleines Molekül, das im Körper an andere Proteine angehängt wird und so deren Funktion kontrollieren und verändern kann. Die Anheftung...

Im Focus: Tracing down linear ubiquitination

Researchers at the Goethe University Frankfurt, together with partners from the University of Tübingen in Germany and Queen Mary University as well as Francis Crick Institute from London (UK) have developed a novel technology to decipher the secret ubiquitin code.

Ubiquitin is a small protein that can be linked to other cellular proteins, thereby controlling and modulating their functions. The attachment occurs in many...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

Über Raum, Zeit und Materie

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Besser lernen dank Zink?

23.03.2017 | Biowissenschaften Chemie

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Innenraum-Ortung für dynamische Umgebungen

23.03.2017 | Architektur Bauwesen