Perfect Welding Blog
Smart Technologies Welding Knowhow

20 lat spawania CMT: jak Fronius napisał historię spawania

Wyobraź sobie, że ktoś mówi Ci, że prosta żarówka zrewolucjonizuje całą technologię spawania. Czy łatwo w to uwierzyć – nie? „Ale tak właśnie było”, zapewnia Josef Artelsmair, jeden z wynalazców metody spawania CMT firmy Fronius. Bez wątpienia, dwie dekady temu nikt nie spodziewałby się tak przełomowej innowacji.

Dzisiaj „Cold Metal Transfer” (CMT) oznacza najbardziej zaawansowany rodzaj odrywania kropli. Ruch wsteczny – tj. przesuwanie drutu do przodu i do tyłu – tworzy wyjątkowo stabilny łuk spawalniczy.

Umożliwia to prawie o 33% mniejsze ciepło wprowadzane do spoiny i prawie dwukrotnie większą prędkość spawania w porównaniu do konwencjonalnego łuku zwarciowego.

Tam, gdzie wcześniej konieczne było klejenie lub lutowanie, dzięki CMT spawanie nie stanowi już problemu – i to praktycznie bez odprysków. Kolejny przełom: dzięki temu innowacyjnemu wynalazkowi po raz pierwszy w historii spawania możliwe było termiczne łączenie ocynkowanej stali i aluminium.

Zaczęło się od żarówki

Te niepowtarzalne właściwości sprawiają, że proces CMT nadaje się do niemal każdego zastosowania. „Sami nigdy byśmy się tego nie spodziewali” – mówi Josef „Joe” Artelsmair, wciąż nieco zaskoczony. W końcu on i jego koledzy mieli tylko znaleźć rozwiązanie dla producenta żarówek Osram.

Joe Artelsmair opowiada o rozwoju sprzętu spawalniczego dla firmy Osram

W krajach o słonym powietrzu oprawki i styki były mocno skorodowane. Aby żarówki były trwalsze, gniazda miały być zastąpione innym materiałem i spawane zamiast lutowania.

Prosty pomysł, którego realizacja w praktyce nie była jednak możliwa, ponieważ procesy spawalnicze były zbyt gorące: oprawki ciągle pękały.

Firma Osram zwróciła się z tym problemem do firmy Fronius: „Mieliśmy już «Spatter Free Ignition». Rozwijając go dalej i stale pracując nad ruchem drutu do przodu i do tyłu, w końcu udało nam się spawać styki żarówek lub lutować je za pomocą lutu twardego”, mówi Artelsmair, podsumowując proces rozwoju.

Wszystko jest możliwe

Zaowocowało to dwoma urządzeniami, które wykorzystywały jedną lub dwie krople do spawania łukowego połączeń dla Osram. „W rzeczywistości było to tylko specjalne zamówienie i nigdy nie miało trafić do produkcji seryjnej”, kontynuuje wyuczony elektromechanik. Dlatego projekt odłożono na długi czas.

Jednak Joe Artelsmair nigdy nie porzucił pomysłu powtarzającego się odrywania kropli, który być może mógłby nawet zostać wykorzystany do spawania spoiny. „Kluczem było to, że ruch drutu musiał stać się szybszy, znacznie szybszy. W tamtym czasie nie było to jednak możliwe przy zastosowaniu naszego silnika napędu drutu. Ze względu na bezwładność przekładni udało się nam wykonać maksymalnie dziesięć ruchów do przodu i do tyłu na sekundę”.

Wraz z zespołem programistów Joe Artelsmair przeprowadził wiele testów

Gdy podjęto decyzję o ponownym podjęciu projektu z większym zespołem, wynalazca i jego koledzy spędzili dużo czasu na opracowywaniu bezprzekładniowego napędu, aby jeszcze bardziej zwiększyć częstotliwość. Prąd i podawanie drutu musiały być precyzyjnie połączone i kontrolowane, aby uzyskać doskonały wynik spawania.

Perfekcjonizm jako paliwo dla innowacji

„W tamtym czasie nie myślano o stali. Skupiono się na aluminium i bardzo cienkich blachach, lecz nie było na nie wówczas prawie żadnego rynku. Ale nigdy się nie poddaliśmy i staraliśmy się zwiększyć naszą wydajność”, wyjaśnia Artelsmair.

Jeszcze tylko obrócić kolejną śrubę, aby zapewnić silnikowi jeszcze większą moc sterowania: Zanim spawanie CMT, które znamy dzisiaj, dojrzało do perfekcji, przebyliśmy długą drogę z wieloma niepowodzeniami i jeszcze większym nakładem pracy. Znajduje to również odzwierciedlenie w spójności procesu, który w 2025 r. będzie obchodzić 20-lecie istnienia.

„Jeden z kolegów powiedział nam nawet, że CMT zawsze będzie czymś tak «niszowym», że nie warto się tym zajmować i możemy o tym zapomnieć”, wspomina wynalazca.

Jak się nie poddać w takiej sytuacji? „Cóż, zawsze miałem trochę perfekcjonistyczne podejście”, potwierdza ze śmiechem samozwańczy perfekcjonista. Już jako małe dziecko interesował się elektroniką i chętnie majsterkował na własną rękę.

„Założyłem mały warsztat, w którym pracowałem głównie nad radiami”,  wspomina Joe Artelsmair. Dlatego oczywistym wyborem było rozpoczęcie w 1977 r. stażu jako elektromechanik i inżynier mechanik w firmie Fronius w Pettenbach.

Od ukończenia studiów nieprzerwanie pracuje jako projektant w zakładzie w Thalheim, gdzie pod koniec maja 2025 r. przejdzie na zasłużoną emeryturę.

Sekret sukcesu? Serce!

Wraz z opracowaniem metody spawania Fronius CMT Josef Artelsmair zostawia po sobie kawałek historii spawania.

„Nigdy nie traćcie odwagi, wykazujcie się determinacją i nie poddawajcie się. Nie pozwólcie nikomu wmówić sobie, że coś jest niemożliwe”, mówi, dając swoje najlepsze rady wszystkim przyszłym projektantkom i projektantom.

„Postęp techniczny wymaga nie tylko ambicji, ale także ogromnej pasji – tylko w ten sposób możemy stale rozwijać spawalnictwo!”

Jakie są, Twoim zdaniem, warunki wstępne dla prawdziwej innowacji? Podziel się swoimi przemyśleniami w komentarzach!

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o aktualnych osiągnięciach w dziedzinie spawalnictwa, przeczytaj nasze najnowsze artykuły na blogu Przyszłość druku 3D z metalu i Obszary zastosowań napawania!

Może Ci się też spodobać

Brak komentarzy

    Napisz komentarz


    The reCAPTCHA verification period has expired. Please reload the page.