Ökonomisch und ökologisch schweißen mit dem CO2-Fußabdruck im Blick

Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz sind in aller Munde und beschäftigen Unternehmen täglich. Denn neben der Wirtschaftlichkeit wird für sie auch der CO2-Fußabdruck in ihrer Produktion sowie der Bauteile, die sie fertigen, immer wichtiger.

Für viele Branchen ist Nachhaltigkeit heute schon lange kein Nice-to-have mehr, sondern ein Must-have, um im Wettbewerb bestehen zu können. Erzeuger von Schweißtechnologie, die in unterschiedlichen Branchen zur Produktion von Konsum- und Industriegütern zum Einsatz kommen, können Produzenten bei diesem zentralen Thema entscheidend unterstützen. Denn neben Kostendruck und der Einhaltung gesetzlicher Vorgaben steigt generell auch die Nachfrage nach umweltfreundlich gefertigten Produkten und nach Transparenz in der gesamten Lieferkette.
 

Bereits bei der Anschaffung von Schweißequipment und bei der Konzeption von Fertigungsstraßen sollten die Langlebigkeit der Geräte und ihre Reparierbarkeit ebenso mitbetrachtet werden, wie die Möglichkeit, sie durch Updates und Erweiterungen am Stand der Technik zu halten. Für manche Unternehmen kann es auch von Vorteil sein, mit multiprozessfähigen Schweißgeräten mehrere Prozesse mit nur einem Gerät zu fügen, um den CO2-Fußabdruck für die Fertigung der Bauteile gering zu halten.
 

Die hohe Qualität der Schweißnaht spielt für die Betrachtung des CO2-Fußabdrucks gefügter Bauteile eine entscheidende Rolle. Die Materialien werden so am effizientesten eingesetzt, beziehungsweise wird Ausschuss oder Nacharbeit von Anfang an vermieden. Reproduzierbare hochwertige Schweißverbindungen schonen also den Geldbeutel und die Umwelt gleichermaßen. Deshalb kann eine Gesamtbetrachtung der Produktion auf Bauteilebene (TCOP – total cost of production) viel Aufschluss geben, denn nur die Kosten für den Betrieb (TCO – total cost of ownership) als Entscheidungsgrundlage heranzuziehen, ist oftmals zu kurz gegriffen.

Tiefgreifende Einblicke in puncto Nachhaltigkeit und Ressourceneinsatz liefert eine vollständige Ökobilanz des Schweißens gemäß ISO-Norm 14044. Dieser umfangreiche „Cradle to Grave“-Ansatz beginnt bei der Beschaffung der Rohstoffe, schließt die Produktion der Schweißgeräte und den Transport sowie die jahrelange Nutzung, beispielsweise im industriellen Schichtbetrieb samt Verschleißteilen ein und untersucht auch, was passiert, wenn ein Schweißgerät nach einer langen Lebensdauer am Ende des Lebenszyklus angelangt ist.

Hierfür werden alle Umweltwirkungen der Einflussgrößen von Schweißanwendungen wie beispielsweise Material, Energie, Gas und Emissionen erhoben. Die Betrachtung des gesamten Lebenszyklus gibt somit detailliert Aufschluss darüber, wo die relevanten Stellschrauben für die Reduktion des CO2-Fußabdrucks pro Schweißnaht zu finden sind. Sie liefert also genau jene Daten, die nötig sind, um den CO2-Fußabdruck der Bauteile und der gesamten Schweißproduktion zu optimieren.
 

Schweißen und sorgsamer Umgang mit Ressourcen müssen kein Gegensatz sein. Ein wichtiger Hebel liegt etwa in der Digitalisierung des Schweißens. So trägt Schweißdatenmanagement und -monitoring entscheidend zur Qualitätssicherung und gleichzeitig zur Ressourceneffizienz bei. Die kontinuierliche Überwachung und Dokumentation von Schweißparamenten unterstützten dabei, die Qualität der Schweißnähte bzw. die Einhaltung von Sicherheitsstandards sicherzustellen. Darüber hinaus liefert es wertvolle Informationen zur Prozessoptimierung um Zeit und den Verbrauch von Energie, Gas oder Zusatzdraht zu optimieren.

Digital prozessgesteuerte Schweißsysteme bieten Unternehmern darüber hinaus ausreichend Flexibilität, um ihre Produktion bei Bedarf an veränderte Gegebenheiten und Herausforderungen anzupassen. Sie erlauben es, neue oder zusätzlich benötigte Prozessvarianten einfach per Upload nachzurüsten. Ein Beispiel dafür wären etwa fortschrittliche digitale Gasregler. Diese bewirken, dass der Lichtbogen optimal mit Schutzgas ummantelt wird und reduzieren dennoch die Gas-Vorströmverluste. Das Einsparpotential liegt hier bei durchschnittlich rund 40 Prozent und bei vielen kurzen Nähten sogar noch höher.
 

Am Beispiel der Automobilbranche zeigt sich, dass die Fahrzeughersteller bereits ihre großen energieintensiven Prozesse durchleuchtet haben und an deren Optimierung arbeiten. Als nächster Schritt werden Lebenszyklusanalysen die nötige Transparenz in den Fügeprozess bringen und wichtige Erkenntnisse für Weiterentwicklungen liefern. In jedem Fall können Produktionsunternehmen und Schweißtechnologie-Anbieter gemeinsam viel bewegen, wenn es darum geht ressourceneffizient zu fertigen.