Tendenser inden for svejseteknologi

Der har været langt mellem kvantespringene inden for svejseteknologien de seneste årtier. Og når mulighederne for radikale fremskridt endelig byder sig til, er der typisk en lang inerti, før man i svejseverden tager mulighederne til sig.

Lasersvejsning muliggør et kvantespring i svejseproduktivitet og er nu fast dagligdag på bilfabrikker og en række skibsværfter. På bilfabrikkerne bliver lasere først og fremmest anvendt i forbindelse med laser-MIG hybrid svejsning af overlapsømme og kantsømme med svejsehastigheder på op til 9 meter i minuttet. På værfter anvendes laser-MIG hybrid ikke mindst ved bygning af krydstogtsskibe, hvor man dels ønsker en høj produktivitet, dels en minimering af svejsedeformationer. Der arbejdes i disse år seriøst på at indføre lasersvejsning i forbindelse med udlægning af pipelines, hvilket rummer et stort potentiale for den hastighed, man kan rykke frem med gennem landskabet.

Udvikling af mere kompakte og mindre tunge laser-MIG hybrid hoveder betyder, at man i stedet for store håndteringsrobotter kan anvende mere ”almindelige” svejserobotter.

Fra at være store, dyre og sårbare anlæg er lasere støt og roligt blevet billigere. Og ved fremkomsten af kraftige fiberlasere kan man nu erhverve robuste, kompakte anlæg helt uden bevægelige dele, der kan levere en næsten vilkårlig høj effekt efter kundens ønsker. Ønsker man en 50 eller 100 kW laser, er det blot et spørgsmål om at bestille den, omend det i skrivende stund kan synes tvivlsomt, hvor meget man ville kunne udnytte effekter over ca. 30 kW.
I et nystartet projekt støttet af Højteknologifonden - med deltagelse af blandt andre Vestas, LORC, Bladt Industries og FORCE Technology - vil man i et delprojekt undersøge mulighederne for at udnytte en kraftig fiberlaser til sammenføjning af kraftigere godstykkelser, som findes i fundamenter til havvindmøller og mølletårne. Potentialet synes stort, men der vil også være krav til fugeforberedelse og tilpasning, som ligner det, man nu har vænnet sig til ved pipeline svejsning.

Det kan nævnes, at man også i dette projekts regi vil se på mulighederne for at automatisere pulversvejsningen af store runde emner som fundamenter og tårne så meget, at én operatør kan betjene flere arbejdsstationer. Dels opnås en produktivitetsgevinst, dels opnås en større sikkerhed for ensartet, tilfredsstillende kvalitet.

Selv om meget svejseproduktion er outsourcet, kan det både i Danmark og en række andre lande paradoksalt nok være vanskeligt at skaffe kvalificerede svejsere og svejseoperatører. Muligvis hænger dette sammen med svejseproduktions ringe image og appel overfor unge mennesker. Manglen på kvalificeret arbejdskraft er yderligere et incitament til at automatisere, så man bliver mindre afhængig af operatørens kvalifikationer og erfaring.

Inden for MIG/MAG svejsning har udviklingen inden for elektronik og hurtigere processorer betydet, at man nu kan styre og manipulere dråbeafsmeltningen i lysbuen langt bedre. Dette udnyttes eksempelvis ved svejsning i kortbueområdet af tynde materialer, hvor man ønsker så lille en varmetilførsel  som muligt, eller ved svejsning af rodstrenge i kraftigere godstykkelser, gerne lodret faldende. Dette sidste ville være forbundet med alt for stor risiko for svejsefejl med traditionelle MIG/MAG strømkilder.

Andre højproduktive processer ”ulmer”, men er ikke rigtigt kommet ud over laboratoriestadiet endnu. Et eksempel er plasmasvejsning med meget stor indtrængning. Plasma-MIG hybrid svejsning er en konkurrerende proces til laser-MIG, som stiller færre krav til tilpasningstolerancer, samtidig med at processen ikke kræver så stor en investering. Der kan dog også være ulemper forbundet med processen, såsom en relativt høj risiko for varmrevner i forbindelse med høje svejsehastigheder. I skrivende stund lader det således til, at den hurtigere laser-MIG hybrid proces har mest ”vind i sejlene”.

Så er det op til svejsevirksomhederne at gribe mulighederne for at forbedre både produktivitet og kvalitet ved anvendelse af moderne strømkilder, øget automatisering og/eller nye, højproduktive svejseprocesser som laser- og laserhybrid svejsning.

Af formand for DSL,
Steen Ussing,
FORCE Technology.

Webside produceret af Hjortlund Medier