Analyse der Schutzgaswirkung eines Twin Schweißbrenners mittels Messung und CFD-Simulation

Abstract

Auftraggeber der Masterarbeit ist die Firma Fronius, Standort Thalheim. Im Zuge der Masterarbeit soll eine CFD-Simulation des Twin-Schweißbrenners zur Analyse der Schutzgasströmung durchgeführt werden. Die Arbeit wird dabei in 3 Schritte unterteilt: In einem ersten Schritt soll die aktuelle Geometrie verschiedener Verschleißteilsysteme simuliert werden. Die Validierung der Simulation erfolgt über Restsauerstoffmessungen: Dabei wird der Sauerstoffgehalt in einem definierten Abstand zur Gasdüse auf einer definierten Fläche gemessen und es ergibt sich ein Flächenprofil des Sauerstoffgehalts über diese Fläche. Dieses Flächenprofil wird mit den Simulationsergebnissen für den Sauerstoffgehalt verglichen. Im zweiten Schritt sollen verschiedene Varianten für unterschiedliche Verschleißteilsysteme durchgerechnet werden. Beim Standardsystem soll der Einfluss von folgenden Faktoren auf die Schutzwirkung des Gases untersucht werden: – Verschiedene Winkel der Verschleißteile zueinander – Verschlossene Bohrungen (” Verschmutzung“) Beim Hülsensystem soll der Einfluss von folgenden Faktoren auf die Schutzwirkung des Gases untersucht werden: – Stellung der Gasbohrungen zueinander – Verschiedene Winkel der Verschleißteile zueinander – Verschlossene Bohrungen (” Verschmutzung“) Der 3. Teil der Arbeit zielt darauf ab, aus den im 2. Schritt durchgeführten Simulationen Schlusse auf die Konstruktionähnlicher Systeme zu ziehen. Dabei soll die Schutzgasströmung analysiert und ein Verständnis dafür aufgebaut werden, welche Einflussfaktoren die Schutzgasströmung beeinflussen.

Datum der Bewilligung	2025
Originalsprache	Deutsch (Österreich)
Betreuer/-in	Georg Aichinger (Betreuer*in)