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Labyrinth mit 35 mm SchweisstiefeProjekts des Monats Februar 2021
Das Labyrinth gehört zu den Urschätzen der Menschen. Die moderne Naturwissenschaft stellt dieses heute in komplexen Modellen und Formen dar. So auch in unserem neuesten Projekt, bei dem unterschiedlichste Rohrleitungen komplex in einem stabilen, würfelförmigen Rahmen aus einem nichtrostender austenitischer Stahl1.4404 gelenkt und geführt wurden. Die Verbindung aller acht Ecken forderte den Einsatz des Elektronenstrahlschweiss Verfahren, da der komplette Querschnitt mit einer 35mm tiefen Naht verzugsarm verbunden werden musste.
Bei entsprechender Einstellung können sehr schlanke und parallele Schweissnähte mittels Elektronenstrahl erzeugt werden. Der Strahl schmilzt das Material an der Oberfläche auf und im Zentrum der Schmelze entsteht bei ausreichend hoher Energiezufuhr ein Dampfkanal. Es entsteht eine Vertiefung, in welcher der Elektronenstrahl auf das noch nicht verdampfte Material trifft und es dort weiter erhitzt. Auf diese Art formt sich im Kern eine Kapillare, die einen Mantel aus schmelzflüssigem Werkstoff aufweist. Der beschriebene Prozess wird als Tiefschweisseffekt bezeichnet, womit Nahttiefen von bis zu 30 mm in Kupfer, 100 mm bei Stahlwerkstoffen und bis zu 200 mm bei Aluminiumwerkstoffen in einem Schweissdurchgang erzielt werden.
Das Elektronenstrahlschweissverfahren ist eine ausserordentliche Methode, mit der solche Schweisstiefen mit dem geringstem thermischen Bauteilverzug aller Schmelzschweissverfahren erreicht werden.