20 Jahre CMT-Schweißen: So schrieb Fronius Schweißgeschichte

Stellen Sie sich vor, jemand erzählt Ihnen, dass eine einfache Glühbirne die gesamte Schweißtechnik revolutionieren wird. Hätten Sie es geglaubt – nein? „Genauso war es aber“, beteuert Josef Artelsmair, einer der Erfinder des Fronius CMT-Schweißverfahrens. Fakt ist: Vor zwei Jahrzehnten hat niemand mit einer derart bahnbrechenden Innovation gerechnet.

Heute steht „Cold Metal Transfer“ (CMT) für die fortschrittlichste Art der Tropfenablöse. Die reversierende Bewegung – also das Vor-zurück-Bewegen des Drahtes – lässt einen außergewöhnlich stabilen Lichtbogen entstehen.

Das ermöglicht eine um fast 33 % geringere Wärmeeinbringung und fast doppelt so schnelle Schweißgeschwindigkeit im Vergleich zum herkömmlichen Kurzlichtbogen.

Wo früher geklebt oder gelötet werden musste, ist mit CMT nun auch das Schweißen kein Problem mehr – und das nahezu ohne Spritzer. Ein weiterer Durchbruch: Dank der innovativen Erfindung war es erstmals in der Geschichte des Schweißens möglich, verzinkten Stahl und Aluminium thermisch zu fügen.

Es begann mit einer Glühbirne

Aufgrund dieser einzigartigen Eigenschaften eignet sich das CMT-Verfahren für fast jedes Einsatzgebiet. „Damit hätten wir selbst nie gerechnet“, meint Josef „Joe“ Artelsmair immer noch etwas verblüfft. Schließlich sollten er und seine Kollegen lediglich eine Lösung für den Glühbirnenhersteller Osram finden.

Die Fassungen und der Kontakt waren in Ländern mit salzhaltiger Luft stark korrodiert. Um die Glühbirnen auch dort haltbarer zu machen, sollten die Fassungen durch ein anderes Material ersetzt und geschweißt statt weichgelötet werden.

Eine simple Idee, die aber in der Praxis mit den viel zu heißen Schweißprozessen nicht umsetzbar war: Die Fassungen sind ständig zerplatzt.

Osram wandte sich mit diesem Problem an Fronius: „Da gab es bereits die ‚Spatter Free Ignition‘. Indem wir diese weiterentwickelt und konstant an der Vor- und Rückwärtsbewegung des Drahtes gearbeitet haben, ist es uns schlussendlich gelungen, die Glühbirnenkontakte zu schweißen beziehungsweise mittels Hartlot als Zusatzmaterial zu löten“, fasst Artelsmair den Entwicklungsprozess zusammen.

Geht nicht, gibt’s nicht!

Daraus entstanden zwei Geräte, die mittels ein oder zwei Tropfen die Verbindungen für Osram mittels Lichtbogen schweißten. „Es war eigentlich nur ein Sonderauftrag und nie dazu gedacht, in Serie zu gehen“, spricht der gelernte Elektromechaniker weiter. Daher lag das Projekt für längere Zeit auf Eis.

Die Idee einer repetierenden Tropfenablöse, mit der vielleicht sogar eine Naht geschweißt werden kann, ließ Joe Artelsmair aber nie los. „Der Schlüssel dazu war, dass die Drahtbewegung schneller werden muss, viel schneller. Das war mit unserem damaligen Drahtantriebsmotor aber nicht möglich. Maximal zehn Vor-/Rückwärtsbewegungen pro Sekunde haben wir aufgrund der Massenträgheit des Getriebes geschafft.“

Als der Entschluss fiel, das Projekt doch noch einmal mit einem größeren Team aufzugreifen, verbrachten der Tüftler und seine Kollegen viel Zeit mit der Entwicklung eines getriebelosen Antriebes, um die Frequenz weiter zu erhöhen. Strom und Drahtvorschub mussten für ein perfektes Schweißergebnis exakt kombiniert und gesteuert werden.

Perfektionismus als Treibstoff für Innovation

„An Stahl war da noch gar nicht zu denken. Aluminium und ganz dünne Bleche standen im Fokus, dafür gab es damals allerdings kaum einen Markt. Wir haben aber nie aufgegeben und führten immer wieder Versuche mit mehr Leistung durch“, schildert Artelsmair.

Hier noch eine Schraube drehen, da dem Motor noch mehr Ansteuerungspower geben: Es war ein langer Weg mit etlichen Rückschlägen und noch mehr Arbeit bis CMT-Schweißen, wie wir es heute kennen, zur Perfektion gereift war. Dies zeigt sich auch in der Beständigkeit des Prozesses, der 2025 schon sein 20-jähriges Jubiläum feiert.

„Ein Kollege sagte uns sogar, CMT würde für immer so eine ‚Nischensache‘ bleiben, dass es sich nicht lohne und wir es vergessen können“, weiß der Erfinder noch genau.

Wie gibt man da nicht auf? „Na ja etwas perfektionistisch veranlagt war ich wohl schon immer“, bestätigt der selbsternannte Perfektionist und lacht. Schon als kleines Kind habe er sich für Elektronik interessiert und eifrig in Eigenregie gebastelt.

„Ich habe mir eine kleine Werkstatt eingerichtet, in der ich hauptsächlich an Radios rumgeschraubt habe“, erinnert sich Joe Artelsmair. Es lag daher nahe, 1977 die Lehre als Elektromechaniker und Maschinenbauer bei Fronius in Pettenbach zu beginnen.

Seit seinem Abschluss war er durchgehend am Standort Thalheim als Entwickler tätig, wo er mit Ende Mai 2025 auch die wohlverdiente Pension antreten darf.

Das Erfolgsgeheimnis? Herzblut!

Mit der Entwicklung des Fronius CMT-Schweißverfahrens hinterlässt Josef Artelsmair aber ein Stück Schweißgeschichte.

„Verliert niemals den Mut, zeigt den nötigen Biss und bleibt dran. Lasst euch von nichts und niemandem sagen, etwas sei unmöglich“, verkündet er seine besten Tipps an alle künftigen Entwicklerinnen und Entwickler.

„Technische Fortschritte erfordern nicht nur Ehrgeiz, sondern ganz viel Herzblut, nur so können wir es schaffen, die Schweißtechnik stetig weiterzuentwickeln!“

Was denken Sie, welche Voraussetzungen es braucht, um echte Innovationen hervorzubringen? Teilen Sie Ihre Gedanken in den Kommentaren!

Wenn Sie mehr über aktuelle Entwicklungen in der Schweißtechnologie erfahren wollen, lesen Sie jetzt unsere aktuellen Blogartikel Zukunft des Metall-3D-Drucks und Einsatzgebiete von Cladding!