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Low Fume Drähte für sicheres Schweißen

Low Fume Drähte für sicheres Schweißen

In der Forschung und Entwicklung blicken wir über den Tellerrand und sind stets offen für neue Ansätze und Perspektiven. Wir sehen darin nicht nur die Möglichkeit, hoch innovative, sinnstiftende Produkte zu entwickeln, sondern auch die Chance, unsere Mitarbeiter:innen in ihrer individuellen beruflichen Entwicklung zu stärken. Andrea M. und Sebastian L. geben Einblicke in ihre spannende Entwicklungsarbeit für „gesündere“ Schweißdrähte.

Eine Mitarbeiterin und ein Mitarbeiter der voestalpine arbeiten an einer Maschine.
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In diesem Artikel

Forschung und Entwicklung ist der Motor unserer Innovationen. Unsere Mitarbeiter:innen erwecken die Zukunft zum Leben und sind immer offen für neue Ideen. Auf teils unkonventionellen Pfaden zu den innovativsten Lösungen sammeln sie interessante Erfahrungen für ihre berufliche und persönliche Weiterentwicklung. Zwei unserer einfallsreichen Forscher:innen und Entwickler:innen sind Andrea M. und Sebastian L., die bei voestalpine Böhler Welding im steirischen Kapfenberg tätig sind. Sie waren unter anderem an der Entwicklung von neuartigen Low-Fume-Schweißdrähten beteiligt.

 

Eine Mitarbeiterin und ein Mitarbeiter der voestalpine arbeiten an einer Maschine.

Rundum sicherer schweißen

Als Teil eines ganzheitlichen Ansatzes hat voestalpine Böhler Welding innovative Schweißzusätze entwickelt, um die im Schweißrauch enthaltenen gesundheitsschädlichen Komponenten signifikant zu reduzieren. Denn es geht nicht ganz ohne Schweißrauch beziehungsweise notwendige Elemente im Schweißzusatz wie Mangan oder Chrom. Um Schweißer:innen optimal zu schützen, setzt voestalpine Böhler Welding als Full Welding Solution Provider für ihre Kund:innen daher in unterschiedlichen Bereichen an: von der bestmöglichen Reduktion von Gefahrenstoffen durch angepasste Schweißzusätze und optimale Schweißprozesse über organisatorische Maßnahmen und technische Lösungen bis hin zu Arbeitsschutzmaßnahmen. Im September 2023 wurden in Europa die ersten – zum Patent angemeldeten – Schweißzusätze vorgestellt, die Mangan- und Chrom(VI) deutlich im Schweißrauch reduzieren.

 

Nahaufnahme eines Mitarbeiters mit einem Messinstrument an einem Low Fume Draht.

Das Ziel war es, „gesündere“ Fülldrähte zu entwickeln, die den Standardprodukten von voestalpine Böhler Welding um nichts nachstehen. Da diese Produkte die gleichen mechanischen Eigenschaften sowie ein gutes Schweißverhalten und eine produktive Verarbeitung bei unseren Kundinnen und Kunden aufweisen müssen, war es eine große Herausforderung, alle drei Punkte vollständig zu erfüllen

Sebastian L.
voestalpine Böhler Welding

Low-Fume-Schweißdrähte: Gesundheit + Performance

Es war sämtliche metallurgische Kompetenz des Entwicklungsteams gefragt, um weniger kritische Elemente zu finden, die dennoch die gewünschten Eigenschaften garantieren.

Obwohl die damalige Corona-Pandemie eine persönliche Abstimmung zwischen den beteiligten Personen unmöglich machte, erzielte das Team schon bald ein gutes Setting und idente Ergebnisse in der Entwicklung dieser neuen Produktgruppe.

 

Am Beginn des Projektes wurde viel Zeit in umfangreichen Literaturrecherchen investiert und auch die ersten Proben wurden gefertigt. Diese haben wir dann bereits hinsichtlich Rauchgasmenge und -zusammensetzung sowie Schweißperformance überprüft. Damit gaben sie Aufschluss über etwaige Möglichkeiten, in welche Richtung die Entwicklung gehen könnte

Andrea M.
voestalpine Böhler Welding

Herausfordernd zum Happy End

Auch der Horizont und Erfahrungsschatz der beiden Entwickler:innen wurde mit der Entwicklung der Low-Fume-Drähte noch breiter.

Neben den laufenden Produktoptimierungstätigkeiten eröffnete mir dieses Projekt die Möglichkeit, ein tiefes Verständnis für die Vorgänge im Lichtbogen aufzubauen. Auch das Ziel, „Schweißen gesünder zu machen“ war wirklich reizvoll.

Andrea M.
voestalpine Böhler Welding

Produktneuentwicklungen sind für alle Beteiligten immer sehr fordernd, sie tragen aber entscheidend zum Know-how-Aufbau bei, der in der Forschung und Entwicklung essenziell ist, fügt Andrea M. hinzu.

Für Produktentwicklungen an sich gibt es kein Patent-Rezept, da jede Neuentwicklung absolut individuell ist. Bei uns in der Entwicklung ist es, denke ich, die Kunst, theoretisches Wissen und Erfahrungen aus der Praxis miteinander zu verknüpfen. Höhen und Tiefen im Laufe einer Neuentwicklung sind in unserem Job ganz normal. Bei unserer Tätigkeit muss man die optimale Balance finden, um erfolgreich zu sein. Die hohe Kunst ist es, ein gutes Gleichgewicht zu finden.

Sebastian L.
voestalpine Böhler Welding

Eine Einschätzung, die auch Andrea M. teilt. „Im Laufe einer Neuproduktentwicklung gibt es immer herausfordernde Phasen, die besonders viel Durchhaltevermögen erfordern. Wenn man jedoch am Ende ein großartiges Produkt in den Händen hält und positives Feedback von Kundinnen und Kunden bekommt, war es alle Mühen wert“, so die Entwicklerin stolz.

FAQs

Fragen an die Expert:innen von voestalpine Böhler Welding:

  • Wie lange hat es gedauert, bis die Low-Fume-Drähte einsatzfähig war?

    Bei den Low-Fume-Produkten handelt es sich um komplett neue Konzepte. Die Entwicklung dieser höchst innovativen Produkte von der ersten Idee bis zur Marktreife hat rund zwei Jahre in Anspruch genommen.

  • Was genau macht die Low-Fume-Drähte „gesünder“?

    Beim Schweißen geht es nicht ganz ohne Schweißrauch beziehungsweise die darin enthaltenen gesundheitsschädlichen Elemente wie Mangan oder Chrom. Die neu entwickelten Schweißzusätze nutzen weniger kritische Elemente und reduzieren damit signifikant Mangan- und Chrom(VI) im Schweißrauch.

  • Wie sind unsere Expert:innen auf diese Idee gekommen?

    Wir bei voestalpine Böhler Welding sind uns unserer Verantwortung für die Gesundheit und Sicherheit der Schweißer:innen bewusst und verfolgen konsequent das „STOP-Prinzip“, das in unterschiedlichen Bereichen ansetzt. Ein wichtiger „Pillar“ dabei ist die Reduktion des Schweißrauches und seiner schädlichen Bestandteile direkt an der Quelle. Zur Umsetzung dieses Konzeptes haben unsere Expert:innen gemeinsam mit unseren wissenschaftlichen Partner:innen nach intensiver Forschungs- und Entwicklungsarbeit ein komplettes Portfolio an „Low-Fume“ Schweißzusätzen entwickelt, sowohl im unlegierten als auch im hochlegierten Bereich. Diese weisen mindestens die gleichen hervorragenden Schweißeigenschaften und mechanischen Eigenschaften auf, die unsere Kund:innen gewohnt sind.

  • Was genau ist an den Low-Fume-Drähten patentiert?

    Im ersten Schritt haben wir uns entschieden, das von uns entwickelte Konzept der nahtlosen Fülldrähte mit besonders niedrigem Mangangehalt im Schweißrauch durch Patente schützen zu lassen.

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Die voestalpine ist ein weltweit führender Stahl- und Technologiekonzern mit kombinierter Werkstoff- und Verarbeitungskompetenz. Die global tätige Unternehmensgruppe verfügt über rund 500 Konzerngesellschaften und -standorte in mehr als 50 Ländern auf allen fünf Kontinenten. Sie notiert seit 1995 an der Wiener Börse. Mit ihren Premium-Produkt- und Systemlösungen zählt sie zu den führenden Partnern der Automobil- und Hausgeräteindustrie sowie der Luftfahrt- und Öl- & Gasindustrie und ist darüber hinaus Weltmarktführer bei Bahninfrastruktursystemen, bei Werkzeugstahl und Spezialprofilen. Die voestalpine bekennt sich zu den globalen Klimazielen und verfolgt mit greentec steel einen klaren Plan zur Dekarbonisierung der Stahlproduktion.