Schweißen als Verfahren gilt heutzutage in vielen Produktionsbereichen als unverzichtbares Mittel der Wahl. Kaum jemand könnte sich vorstellen, wie beispielsweise Autos, Flugzeuge, Züge oder Bahnen ohne das kunstvolle Zusammenführen und Fügen einzelner Bestandteile entstehen könnten. Das handwerkliche Geschick eines Schweißers kann die Grenzen des Machbaren auch bei der Umsetzung der waghalsigsten Ideen verschwinden. Doch wo liegen die Anfänge dieser Handwerkskunst? Eine Reise durch die Zeit zeigt, dass die Kunst des Schweißens mit der zivilisatorischen Emanzipation des Menschen von der Natur einhergeht.
Inhalt
Luxus als treibende Kraft hinter der technologischen Entwicklung
Bereits vor ungefähr 5.000 Jahren wurden im heutigen Irak unterschiedliche Edelmetalle mittels externer Hitzezufuhr zusammengefügt, um Schmuck herzustellen. Hierbei handelte es sich jedoch ausschließlich um das Zusammenführen von Edelmetallen, weshalb es technisch gesehen den Lötprozess beschreibt. Vom Schweißen spricht man erst zu Zeiten der alten Ägypter: Damals führten Schweißer Kupferrohre zusammen, welche daraufhin eine zuverlässige Wasserversorgung der antiken ägyptischen Städte garantierte – technisch gesehen eine Revolution.
Generell ziehen sich Belege für unterschiedlichste Schweißarbeiten durch die Antike: Waffen, Werkzeuge, Kunstgegenstände und andere geschweißte Objekte, deren Datierungen auf über 1.000 Jahre vor Christus zurückreichen, belegen die vielfältigen Anwendungsszenarien im historischen Kontext.
Auch im Mittelalter setzten Schmiede auf Schweißer – sei es in der Herstellung prunkvoller Waffen und Rüstungen. Hier lässt sich auch der Begriff Schweißen ergründen: Das traditionelle Feuerschweißen bringt die zu verbindenden Komponenten zum „Schwitzen“, wodurch die Verbindung erst ermöglicht.
Revolution des Schweißens: Das Gasschmelzschweißen bringt die Wende
Erst das Jahr 1840 sorgte mit der Innovation des Gasschmelzschweißverfahrens, bei dem die Temperatur der Flamme unter Zuhilfenahme von brennbaren Gasen und Sauerstoff mit mehr Energie als beim klassischen Feuerschweißen angereichert werden kann, für den nächsten technologischen Sprung. Auch die industrielle Gewinnung wichtiger Brennstoffe wie beispielsweise reinem Sauerstoff oder Calciumcarbid und Acetylen spielte in der Entwicklung neuer Schweißtechniken eine elementare Rolle.
Das Rennen war somit eröffnet: In den Folgejahren überschlugen sich die Patentanmeldungen für Schweißtechniken, bei denen Magneten, Lichtbögen, Kohleelektroden und schließlich auch Lasertechnologie Einzug halten sollten. Auch mit Blick auf das Jahr 2019 lassen sich jährlich Innovationen bei Schweißverfahren beobachten: Digitalisierung, Automatisierung und Robotik sind zunehmend in der Lage, auch hochkomplexe Schweißprozesse zu übernehmen. Gerade mit Blick auf Arbeitsprozesse, bei denen tausende identisch dimensionierter Teile gefügt werden müssen, stellt sich im Jahr 2019 oftmals nur noch die Profitabilitätsfrage, wenn es um die Umsetzbarkeit in mittelständischen Betrieben geht – nicht jedoch um die grundsätzliche Machbarkeit.
Einhergehend mit dem Einzug neuer Technologien in die traditionellen Workflows stellen sich Unternehmen auch neuen Herausforderungen, denn durch die anspruchsvolleren, aber dafür effizienteren Prozesse steigen auch die Anforderungen an die Belegschaft, die sich mit neuen Aspekten der Arbeitssicherheit in der Mensch-Maschine-Zusammenarbeit auseinandergesetzt sehen. Dabei existieren viele Bereiche, bei denen klassische, von Menschen ausgeführte Schweißarbeiten denen von Robotern überlegen sind. Es gilt künftig also, genau abzuwägen, wo sich Investitionen lohnen und echte Erleichterung schaffen können.