Schweißen mit einem breiten Spektrum von Verfahren
Eine Schweißverbindung bringt zusammen, was (untrennbar) zusammengehört
Wenn Sie eine feste Verbindung für Ihre Metallteile suchen, ist Schweißen häufig die effizienteste Verbindungsform.
In unserer Fertigung setzen wir die Schweißverfahren MIG, MAG, WIG, Bolzenschweißen, Laserschweißen und Punktschweißen ein. Je nach Material, Form und Dicke Ihres Werkstücks wählen unsere erfahrenen Schweißer das optimale Verfahren aus, um Ihre Teile untrennbar miteinander zu verbinden.
Fast schon ein bisschen romantisch, oder?
Was passiert beim Schweißen genau?
Bei allen Schweißverfahren werden Bauteile mit Hitze (bei manchen Schweißverfahren auch zusätzlich mit Druck) unlösbar miteinander verbunden. Je nach Schweißverfahren kommen Metallstäbe oder Drähte als Zusatzwerkstücke zum Einsatz, die in der Fuge zwischen den zu verbindenden Teilen eingeschmolzen werden und die beiden Werkstücke fest verbinden. Die verschiedenen Schweißverfahren, die wir in unserer Produktion zur Verbindung von Metallteilen einsetzen, haben unterschiedliche Anwendungsgebiete und Vorteile.
Schutzgasschweißen: MIG-, MAG-, WIG-Schweißen
Beim Schutzgasschweißen wird mit einem offenen Lichtbogen geschweißt. Dabei werden unterschiedliche Gase zugeführt, die die Schweißstelle von der Umgebungsluft abschirmen und so eine chemische Reaktion der Raumluft mit den aufgeschmolzenen Metallen verhindern. Der Sauerstoff in der Raumluft, aber zum Beispiel auch Wasserdampf und Staubpartikel, könnten ansonsten die Reaktion an der Schweißstelle unkontrollierbar beeinflussen.
Häufig eingesetzt werden die Schutzgasschweiß-Verfahren MIG, MAG und WIG, bei denen jeweils andere Schutzgase zum Einsatz kommen.
Metall-Inertgasschweißen (MIG) und Metall-Aktivgasschweißen (MAG)
MIG und MAG sind Metallschutzgasschweißverfahren bei denen mit reaktionsträgen bzw. inerten (beim MIG-Schweißen) oder mit reaktionsfreudigen bzw. aktiven (beim MAG-Schweißen) Gasen gearbeitet wird. Bei beiden Verfahren wird ein abschmelzender Schweißdraht als Zusatzwerkstoff eingesetzt, der motorbetrieben nach und nach auf die Schweißstelle geführt wird und als Elektrode für den Lichtbogen dient.
Beim MIG-Schweißen kommen (reaktionsträge) Inertgase wie Argon oder Helium zu Einsatz. Diese Gase reagieren nicht mit den Metallen an der Schweißstelle, verdrängen aber die Raumluft während des Schweißvorgangs und schützen sie so vor Oxidation. MIG-Schweißen eignet sich für Edelmetalle wie Edelstahl, Aluminium oder Kupfer.
Beim MAG-Schweißen werden (reaktionsfreudige) Aktivgase wie CO2 oder auch Mischungen aus Aktiv- und Inertgasen wie CO2 und Argon eingesetzt. Die Aktivgase nehmen selbst an der Reaktion beim Schweißen teil und können so den Schweißprozess aktiv beeinflussen (sie verändern zum Beispiel die Tropfengröße und verhindern Verluste durch Spritzer). MAG-Schweißen wird häufig bei legiertem und unlegiertem Stahl eingesetzt.
Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG)
Beim WIG-Schweißen wird eine Elektrode aus Wolfram eingesetzt, die im Gegensatz zum MIG- und MAG-Schweißen nicht selbst schmilzt. Ein Zusatzwerkstoff wird separat als Draht oder Stab zugeführt. Beim WIG-Schweißen kommen wie beim MIG-Schweißen reaktionsträge Inertgase wie Argon oder Helium zum Einsatz.
Da beim WIG-Schweißen wenig Spritzer entstehen, haben die Schweißnähte eine besonders hohe Qualität. Es wird deswegen vor allem dann eingesetzt, wenn die Schweißverbindungen besonders sauber sein müssen. Das WIG-Schweißen ist allerdings etwas langsamer als die Metallschutzgasverfahren MIG und MAG.
Typische Anwendungsgebiete sind die Luft- und Raumfahrtindustrie, der Apparatebau oder auch der Bau von Fahrradrahmen und anderen Rohrkonstruktionen.
Grundsätzlich eignest sich das WIG-Schweißen für jedes schweißbare Metall.
Widerstandspunktschweißen / Punktschweißen
Ganz allgemein nutzen Widerstandsschweiß-Verfahren elektrische Ströme, die durch die leitfähigen Werkstücke fließen und an der Verbindungsstelle für eine starke Erwärmung sorgen und die Werkstücke so aufschmelzen.
Ein häufig genutztes Widerstandsschweiß-Verfahren ist das Widerstandspunktschweißen, oft auch einfach nur Punktschweißen genannt. Dabei werden die zu verschweißenden Metallteile von zwei sich gegenüberliegende Elektroden zusammengepresst. Wird nun ein elektrischer Strom an die Elektroden angelegt, fließt er durch die zu verbindenden Werkstücke und erhitzt sie stark und punktuell an der Stelle mit dem größten Widerstand. Die geschmolzenen Metalle werden unter dem Druck der Elektroden fest miteinander verbunden.
Das Widerstandpunktschweißen wird im Bereich Blechbearbeitung vor allem bei Stahlteilen eingesetzt. Punktschweißen funktioniert hervorragend für Werkstücke mit einer Dicke von bis zu 3 mm.
Laserschweißen
Beim Laserschweißen mit unserer automatisierten Laserschweißzelle TRUMPF TruLaser Weld schmilzt ein Laserstrahl dünne Blechteile präzise dort an, wo sie miteinander verbunden werden sollen. So können die Werkstücke entweder punktuell (Punktschweißen) oder mit einer längeren Naht (Nahtschweißen) miteinander verschweißt werden.
Das Laserschweißen eignet sich für Teile aus verschiedenen Metallen wie Stahl, Edelstahl, Aluminium, Kupfer und Messing.
Der Vorteil des Laserschweißens gegenüber anderen Materialien liegt beim niedrigen Wärmeeintrag und damit einem minimalen thermischen Verzug der Werkstücke. Außerdem sind die Schweißnähte des Laserroboters besonders schmal und präzise und erfordern nahezu keine Nacharbeit. Alle weiteren Vorzüge des Laserrobotors aber auch wann er an seine Grenzen stößt, kann in unserem Blog hier nachgelesen werden.
Bolzenschweißen
Sollen Bolzen fest mit einem Werkstück – zum Beispiel einem größeren Blechteil – verbunden werden, ist das Bolzenschweißen eine effiziente Möglichkeit. Das Bolzenschweißen ist ein Lichtbogenschweißverfahren, wobei der Lichtbogen, direkt zwischen dem Bolzen und dem Werkstück entsteht. Das sieht nicht nur spektakulär aus, sondern schmilzt das Metall auch direkt an den Kontaktflächen zwischen Werkstück und Bolzen auf, so dass das Blech und der Bolzen schnell und fest miteinander verbunden werden können.
Beim Bolzenschweißen werden die beiden Verfahren Bolzenschweißen mit Spitzenzündungsbolzen und das Bolzenschweißen mit Hubzündungsbolzen unterschieden.
Der Bolzen hat beim Bolzenschweißen mit Spitzenzündungsbolzen einen kleine Spitze an der Unterseite. Wenn der Lichtbogen von dieser Bolzenspitze auf das Werkstück überspringt, werden beide angeschmolzen. Nun wird der Bolzen auf das Werkstück gepresst, um beide fest zusammenzufügen. Das Bolzenschweißen mit Spitzenzündung wird vor allem bei dünneren Blechen ab 0,6 mm eingesetzt.
Beim Bolzenschweißen mit Hubzündungsbolzen hat der Bolzen bereits eine Verbindung mit dem Werkstück, wenn der elektrische Strom an den Bolzen angelegt wird. Damit ein Lichtbogen entsteht, wird der Bolzen kurz angehoben. Die Unterseite des Bolzens und das Werkstück werden angeschmolzen und beim Zusammenpressen miteinander verbunden. Das Bolzenschweißen mit Hubzündung eignet sich besonders bei dickeren Blechen mit Stärken ab 2 mm.
