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tm - Technisches Messen

Plattform für Methoden, Systeme und Anwendungen der Messtechnik

[TM - Technical Measurement: A Platform for Methods, Systems, and Applications of Measurement Technology
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Editor-in-Chief: Puente León, Fernando / Zagar, Bernhard


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ISSN
2196-7113
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Volume 86, Issue s1

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Echtzeittemperaturmessung bei additivem Lichtbogenschweißen / Real-time temperature measurement at wire arc additive welding

Andreas Richter
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  • Lehrstuhl für Messtechnik, IEI - TU Clausthal, Leibnizstraße 28, Clausthal-Zellerfeld, Germany
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  • Lehrstuhl für Schweißtechnik, ISAF - TU Clausthal, Agricolastraße 2, Clausthal-Zellerfeld, Germany
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  • Lehrstuhl für Schweißtechnik, ISAF - TU Clausthal, Agricolastraße 2, Clausthal-Zellerfeld, Germany
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  • Wesling, Lehrstuhl für Schweißtechnik, ISAF - TU Clausthal, Agricolastraße 2, Clausthal-Zellerfeld, Germany
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Published Online: 2019-08-27 | DOI: https://doi.org/10.1515/teme-2019-0057

Zusammenfassung

Bei additivem Lichtbogenschweißen (Wire Arc Additive Manufacturing - WAAM) hängt die Qualität des Materialauftrags von Prozessparametern wie der Schmelzbadtemperatur ab. Für eine Echtzeit- Prozessmessung muss die Temperatur des flüssigen Metalls durch den Lichtbogen gemessen werden. In diesem Beitrag stellen wir eine Methode vor, mit der die Temperatur berührungslos mit hoher räumlicher Auflösung gemessen werden kann. Dazu wird die Strahlung des Plasmas mittels schmalbandiger Filter unterdrückt und die Temperatur mit einem Pyrometer gemessen. Die Ausgabe erfolgt innerhalb einer für die Prozessregelung geforderten Latenz von 100 ms.

Abstract

The quality of the material deposition produced by WAAM (Wire Arc Additive Manufacturing) depends on process parameters such as the melting bath temperature. For real-time process measurement, the temperature through the arc must be measured. In this paper, we present a method for non-contact temperature measurement with high spatial resolution. Narrow-band filters suppress the radiation of the plasma and the temperature is measured with a pyrometer. The output takes place within a latency of 100 ms required for process control.

Schlüsselwörter: WAAM; Pyrometer; Lichtbogenschweißen; Temperaturmessung; In-line-Temperaturmessung

Keywords: WAAM; pyrometer; arc welding; temperature measurement; In-line temperature measurement

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Published Online: 2019-08-27

Published in Print: 2019-09-01


Citation Information: tm - Technisches Messen, Volume 86, Issue s1, Pages 112–116, ISSN (Online) 2196-7113, ISSN (Print) 0171-8096, DOI: https://doi.org/10.1515/teme-2019-0057.

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