Schweissen – dauerhaft Metalle verbinden

03.06.2014 |  Von  |  Maschinen
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Schweissen – dauerhaft Metalle verbinden
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Kein Verfahren zum dauerhaften Verfügen von Metallen ist schneller, preiswerter und sicherer als das Schweissen. Es verbindet Bleche, Platten und Blöcke für die gesamte Lebensdauer des Endproduktes zu einer untrennbaren Einheit. Für das Schweissen stehen heute zahlreiche verschiedene Verfahren zur Verfügung.

Das einfachste Schweissverfahren ist das Elektroschweissen. Es wird zum Verarbeiten dünner Bleche verwendet und zeichnet sich durch seine schnelle und unkritische Arbeitsweise aus. Die Bleche werden an definierten Punkten aufeinandergepresst und mit einem starken Stromimpuls miteinander verschmolzen. Unterstützt wird das Elektroschweissen durch eingepresste Wölbungen. Diese schmelzen beim Verschweissen vollständig auf und erzielen so eine besonders saubere Schweissverbindung.



Das Elektroschweissen ist in der automatisierten Fertigung besonders beliebt, da es problemlos mithilfe von Schweissrobotern durchgeführt werden kann. Neben dem Punktschweissen ist das Rollenschweissen ein verbreitetes Verfahren beim Elektroschweissen. Es wird für Fässer und dünnwandige Rohre eingesetzt.

Der grösste Feind eines Schweissvorganges ist der Sauerstoff. Da beim Schweissen mit hohen Temperaturen gearbeitet wird, besteht stets die Gefahr, dass die Werkstoffe beim Schweissen einfach verbrennen. Beim Elektroschweissen wird durch hohen Druck die Schweissstelle frei von Sauerstoff gehalten. Bei dickwandigen Bauteilen reicht dies nicht mehr aus. Der Ausschluss von Sauerstoff ist deshalb mit verschiedenen Verfahren zu gewährleisten.

Dazu stehen zwei Varianten zur Verfügung: Gas und Pulver. Das Gas- bzw. Schutzgasschweissen umhüllt den Schweissvorgang permanent mit einem nicht brennbaren Gas. Dazu werden vorwiegend Edelgase wie beispielsweise Argon eingesetzt. Die Schutzgas-Schweissverfahren werden mit einem zusätzlich eingeführten Schweissdraht unterstützt. Die Technik des Schutzgasschweissens ist weit fortgeschritten und in zahlreichen Varianten und Ausführungen verfügbar.

Besonders dicke Bleche werden durch das UP-Verfahren miteinander verschweisst. Es eignet sich besonders für lange und gerade Schweissnähte und wird in der Serienfertigung schwerer Bauteile erfolgreich eingesetzt. UP bedeutet „Unter-Pulver“.

Dabei wird die Schweissnaht unmittelbar nach dem Fügen permanent mit einer Schicht aus nichtbrennbarem Pulver bestreut. Dieses reduziert den Kontakt mit dem Sauerstoff und verhindert so ein Durchbrennen der Schweissstelle. Dieses Verfahren wird beim seriellen Fügen von Platten verwendet. Typische Anwendungsbeispiele für UP-Schweissen sind der Rohr- und Behälterbau.

Neben dem Schutzgas-, Elektro-, und UP-Schweissen stehen noch einige andere Verfahren zur Verfügung. Diese haben jedoch nicht den Verbreitungsgrad wie die hier vorgestellten Standardmethoden. Zu erwähnen wäre noch das Laserschweissen, welches sich durch seine hohe Präzision in verschiedenen Sonderanwendungen etabliert hat.



 

Oberstes Bild: © pan_kung – Shutterstock.com


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