Prozessoptimierung der Fügephase beim Heizelementschweißen von Polyethylen hoher Wanddicken

Das Heizelementschweißen wird seit Jahrzehnten erfolgreich zum Fügen von Halbzeugen aus Polyethylen eingesetzt. Unter anderem für den Ausbau der Infrastruktur zur nachhaltigen Energieversorgung werden zunehmend große Rohre mit hohen Wanddicken verwendet. In der weitgehend etablierten DVS-Richtlinie 2207-1 sind zwar Parameter bis zu einer Wanddicke von 130 mm definiert, allerdings liegen aufgrund fehlender wissenschaftlicher Untersuchungen für hohe Wanddicken lediglich theoretisch extrapolierte Prozesszeiten vor. Erfahrungen aus der Praxis bestätigen die Notwendigkeit, alternative Prozessstrategien zu untersuchen. An der TU Chemnitz wurden deshalb Untersuchungen zur Füge- und Abkühlphase des Schweißprozesses durchgeführt, die zu einem optimierten Prozessführungsansatz geführt haben. Durch die Korrelation der Fügezeit mit der Kristallisation in der Schweißnaht konnten deutlich verbesserte Standzeiten im Zeitstand-Zugversuch erzielt werden.