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Energy efficiency and environmental impacts of high power gas metal arc welding

  • Single-wire gas metal arc welding (SGMAW) and high power tandem GMAW (TGMAW) are evaluated with respect to energy efficiency. The key performance indicator electrical deposition efficiency is applied to reflect the energy efficiency of GMAW in different material transfer modes. Additionally, the wall-plug efficiency of the equipment is determined in order to identify the overall energy consumption. The results show that energy efficiency can be increased by 24% and welding time is reduced over 50% by application of the tandem processes. A comparative life cycle assessment of a 30-mm-thick weld is conducted to investigate the influences of the energy efficiency on the environmental impacts. The environmental impacts on the categories global warming potential, acidification potential, eutrophication potential, and photochemical ozone creation potential can be reduced up to 11% using an energy-efficient TGMAW process.

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Autor*innen:G. Sproesser, Y.-J. Chang, Andreas PittnerORCiD, M. Finkbeiner, Michael RethmeierORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):The International Journal of Advanced Manufacturing Technology
Jahr der Erstveröffentlichung:2017
Verlag:Springer
Verlagsort:London
Jahrgang/Band:91
Ausgabe/Heft:9-12
Erste Seite:3503
Letzte Seite:3513
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Energy efficiency; High power welding; Life cycle assessment (LCA); Tandem gas metal arc welding
DOI:10.1007/s00170-017-9996-7
ISSN:0268-3768
ISSN:1433-3015
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:27.03.2017
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:24.08.2017
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