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Ein tragbares Plasmaschneidgerät für Metalle

Plasmaschneidgeräte werden unter anderem auf Baustellen bei Reparatur- oder Montagearbeiten zum Schneiden von Metallen verwendet. PhysikerInnen der Technischen Universität (TU) Wien entwickelten gemeinsam mit der Firma Fronius International GmbH ein neues mobiles Plasmaschneidgerät. Im Vergleich zu bekannten Geräten zum thermischen Trennen arbeitet es erstmals mit Wasserdampf, ist leichter und kann von einer Person bequem transportiert werden. Es braucht nur einen 230 Volt-Anschluss.

Herbert Störi und Johann Laimer

Herbert Störi und Johann Laimer

Herbert Störi und Johann Laimer

Herbert Störi und Johann Laimer

Das neue Plasmaschneidegerät

Das neue Plasmaschneidegerät

Das neue Plasmaschneidegerät

Das neue Plasmaschneidegerät

Metallschneiden mit dem Plasmabrenner

Metallschneiden mit dem Plasmabrenner

Metallschneiden mit dem Plasmabrenner

Metallschneiden mit dem Plasmabrenner

Wien (TU). – Bisherige mobile Plasmaschneidgeräte benötigten große Mengen Druckluft, die von einem Kompressor erzeugt wurde. Dadurch wog ein herkömmliches Plasmaschneidgerät etwa 50 bis 60 Kilogramm. Ein geringeres Gewicht konnte nur durch die Verwendung einer externen Druckluftversorgung erreicht werden, wodurch man die Plasmaschneidgeräte aber in ihrer Mobilität deutlich einschränkte. „Die neue Apparatur, die wir gemeinsam mit der Firma Fronius International entwickelt haben, ist das erste Plasmaschneidgerät für den mobilen Einsatz, das zur Versorgung nur einen 230 Volt-Anschluss benötigt. Es wiegt 14 Kilogramm und funktioniert im Unterschied zu den anderen Geräten mit Dampf, der aus einer im wesentlichen aus Wasser bestehenden Flüssigkeit aus einem im Gerät integrierten Tank erzeugt wird“, fasst Professor Johann Laimer vom Institut für Allgemeine Physik zusammen.

Nach rund zwei Jahren Entwicklungsarbeit an der TU Wien und einigen weiteren Jahren bei Fronius ist das Gerät seit kurzem am Markt erhältlich. Projektleiter und Vorstand des Institutes für Allgemeine Physik Professor Herbert Störi ergänzt: „Da das Plasmaschneidgerät mit Wasserdampf arbeitet, werden auch weniger giftige Abgase wie zum Beispiel Stickoxide und weniger Staub produziert. Arbeiter können das Gerät auf der Baustelle auch auf einem Gerüst verwenden. Das einzige, was dazu benötigt wird, ist ein Stromanschluss und eine spezielle Kartusche zum Nachfüllen. Damit wird eine neue Ära des 'grünen Schneidens' eingeläutet.“

Aus der Grundlagenforschung, die vor mehr als 10 Jahren begann, ist laut Störi ein Schneidwerkzeug entstanden, an dem auch die Feuerwehr ihr Interesse bekundet. Bei Verkehrsunfällen wurde bisher die Blechschere verwendet, um verletzte Insassen aus Fahrzeugen bergen zu können. Bei hochfesten Stählen kann sie nicht mehr verwendet werden. Es handelt sich dabei um Bleche, die speziell gehärtet werden. Die Autos werden dadurch leichter. „Mit dem neuen Plasmaschneidgerät können auch diese harten Bleche geschnitten werden und die Feuerwehr könnte sie standardmäßig auf ihren Rüstwägen mitnehmen.

Beim Schneidvorgang selbst erwärmt sich das aus der Schnittfuge entfernte Metall weit über den Schmelzpunkt und fliegt in Tröpfchenform davon. Der Funkenflug ist allerdings gegenüber Druckluftgeräten deutlich reduziert. Da Wasserdampf-Plasma andere Eigenschaften hat als Luft-Plasma werden auch glattere und blankere Schnittfugen erreicht. Der Plasmabrenner benötigt nur wenige Gramm Flüssigkeit in der Minute. Eine regenerative Kühlung sorgt dafür, dass der Brenner sehr kompakt ist. Aus dem Forschungsprojekt wurden mehrere Patente angemeldet.

Fotodownload: https://www.tuwien.ac.at/index.php?id=8077

Rückfragehinweis:
Ao.Univ.Prof. Dr. Herbert Störi
Ao.Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr. Johann Laimer      
Institut für Allgemeine Physik                  
Technische Universität Wien
Wiedner Hauptstr. 8 - 10 // 134, 1040 Wien
T +43/1/58801 – 13460, -53460, -13461, -53461
F +43/1/58801 - 13499
E herbert.stoeri@tuwien.ac.at
E johann.laimer@tuwien.ac.at

Aussender:
Mag. Daniela Hallegger
TU Wien - PR und Kommunikation
Operngasse 11/E011, A-1040 Wien
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