Alle Schweißen- und Fügetechnik-Anwendungen im Überblick
Die unterschiedlichen Arten von Fügetechniken werden abhängig von den Eigenschaften der Materialien, von der Anwendung und von den Anforderungen eingesetzt.
- Schweißen: Die am meisten verbreitete Art der Fügetechnik ist das Schweißen. Beim Schweißen werden zwei Materialien durch Schmelzen und Verbinden miteinander verbunden. Unterschieden werden Schweißverfahren wie zum Beispiel MAG-Schweißen, MIG-Schweißen, WIG-Schweißen oder Laserschweißen.
- Löten: Beim Löten werden zwei oder mehr Metallteile mit einem Lot verbunden. Metallteile unterschiedlicher Art und mit unterschiedlichen Schmelzpunkten können somit verbunden werden. Im Vergleich zum Schweißen bleibt beim Löten das Grundmaterial in der Regel fest, wohingegen es beim Schweißen geschmolzen wird. Gängige Lötverfahren sind das Hartlöten und Weichlöten.
- Formieren: Beim Formieren wird ein Material auf eine bestimmte Temperatur erhitzt und führt damit zur anschließenden Umformung. Durch das Erhitzen kann das Material in eine bestimmte Form gebracht werden, bevor es wieder abkühlt.
- Flammrichten: Flammrichten ist eine Fügetechnik, die zur Korrektur von Verformungen und Biegungen in Metallteilen eingesetzt werden kann. Mit dem Flammrichten können Bauteile wieder in ihre ursprüngliche Form zurückgebracht oder in die gewünschte Form gebracht werden. Die gezielte Erwärmung des Materials findet mithilfe einer Flamme statt.
Bei jeder Fügetechnik gibt es Vor- und Nachteile. Welche Fügetechnik die geeignete ist, hängt von den zu verbindenden Materialien, den gewünschten Festigkeitseigenschaften, der Produktionsgeschwindigkeit und den Kosten ab.
MAG-Schweißen niedriglegierter Stähle
Das Metall-Aktivgas (MAG) Schweißen gemäß DIN EN ISO 4063 wird am häufigsten benötigt und angewendet. Bei un- und niedriglegierten Stählen wie Baustahl bedeutet der Einsatz von hochwertigem Schutzgas beim Zusammenschweißen hohe Wirtschaftlichkeit und hohe Qualität. Hier erfahren Sie mehr über das MAG-Schweißen niedriglegierter Stähle.
MAG-Schweißen hochlegierter Stähle
Beim Metall-Aktivgas (MAG) Schweißen Verfahrengemäß DIN EN ISO 4063 kommen hochwertige und interessante Schutzgase zum Einsatz. Argon, Helium oder deren Gemische. Hohe Wirtschaftlichkeit und eine höhere Schweißgeschwindigkeit sowie eine ausgezeichnete Qualität der Schweißnaht, zeichnen die Schweißgase aus. Hier erfahren Sie mehr über das MAG-Schweißen hochlegierter Stähle.
MIG-Schweißen in Automobil- und Metallfertigung
In dieser Branche spielen das Gas zum Schweißen, Prozessgase und Schutzgasschweißen eine große Rolle. Beim Schweißverfahren 131 (DIN EN ISO 4063) geht es um reproduzierbare und perfekte Ergebnisse. Hohe Automatisierbarkeit, Leistung und Geschwindigkeit werden benötigt. Hier erfahren Sie mehr über das MIG-Schweißen in Automobil- und Metallfertigung.
MIG-Schweißen in Schienenfahrzeug- und Schiffbau
Das Metall-Inertgas-Schweißen nach DIN EN 24063, Schweißverfahren 131: Metall-Intergasschweißen mit Massivdrahtelektrode kommt hier zum Einsatz. Die Anforderungsprofile benötigen hochqualitative Gasgemische für höchste Verfahrenssicherheit bei hohen Wanddicken und verschiedenen Metallen. Hier erfahren Sie mehr über das MIG-Schweißen in Schienenfahrzeug- und Schiffbau.
WIG-Schweißen
Das Wolfram-Inertgas-Schweißen gemäß DIN EN ISO 4063 Wolfram-Inertgas Schweißen und Schweißverfahren141 – ist ein Schweißverfahren mit nicht abschmelzender Elektrode. Eingesetzt bei Wurzellagen und Zwangslagen, wie etwa im Behälterbau, Kraftwerksbau oder in der chemischen Industrie. Hier erfahren Sie mehr über das WIG-Schweißen.
Laserschweißen
Präzises Laserstrahlschweißen nach EN ISO 4063: Prozess 52 wird bei Dünnblechen bis zu dicker Wandung eingesetzt. Beim Laserschweißen bedarf es einem ganz besonders genau definiertem Mischungsverhältnis der Lasergase. Für optimale Einschweißtiefe und Schweißgeschwindigkeit. Hier erfahren Sie mehr über das Laserschweißen.
Laserhybridschweißen
Laserschweißen und MSG-Schweißen vereint zum Laserhybridschweißen. Besonders bei hohen Stückzahlen und wenn Einzelverfahren sich nicht lohnen. Daher ist Laserhybridschweißen profitabel, rentabel und schnell. Hier erfahren Sie mehr über das Laserhybridschweißen.
Plasmaschweißen
Plasma-Metall-Inertgasschweißen, EN ISO 4063: Prozess 15. Hier ist ein durch einen Lichtbogen hoch erhitztes Gas die Wärmequelle. Mehr Leistungsdichte durch Einschnürung des Lichtbogens entsteht und das eingebrachte Schutzgas schützt die Schmelze. Genutzt wird das Plasmaschweißen im Geräte- und Behälterbau sowie in der Raumfahrt. Hier erfahren Sie mehr über das Plasmaschweißen.
Autogenschweißen
Dies ist die älteste und einfachste Form und wird auch Gasschmelzschweißen genannt. Mit offener Flamme und einem Schweißdraht werden Bauteile zusammengefügt. Die Gase zum Schweißen sind Acetylen und Sauerstoff. Sehr beliebt bei Instandhaltungsarbeiten, da Autogenschweißen schnell und einfach zu handhaben ist. Hier erfahren Sie mehr über das Autogenschweißen.
Flammrichten
Hier greift die DIN 8522, die Folgendes besagt: Beim Flammrichten wird das Werkstück örtlich erhitzt und erfährt dadurch eine Formkorrektur. Durch Schutzgasschweißen verzogene Bauteile kommen dadurch wieder in Form. Höchste Sorgfalt und Zuverlässigkeit der Acetylen-Sauerstoffgase sind unabdingbar. Hier erfahren Sie mehr über das Flammrichten.
Formieren
Beim Formieren wird beim Schutzgasschweißen nichtrostender Stähle verhindert, dass die Schweißnaht korrosionsanfällig wird. Auch die Wurzel wird vor Anlauffarben geschützt. Welches Schutzgas verwendet wird, hängt vom Werkstoff ab. Hier erfahren Sie mehr über das Formieren.
Hart-Löten
Das Autogenlöten (meist über 450 Grad C) ist ein sicheres und oft genutztes Fügeverfahren. Beim Hartlöten werden die Bauteile nicht aufgeschmelzt, sondern angeschmelzt und dann mit dem Lot verfügt. Als Gase dienen Acetylen und Sauerstoff. Hier erfahren Sie mehr über das Hart-Löten.
Weich-Löten
Beim Weichlöten werden niedrige Schmelztemperaturen genutzt. Für das Weichlöten werden keine besonderen Ausbildungen benötigt. Trotzdem wird mit professionellen Lötkolben auch in der Industrie das Weich-Löten praktiziert. Hier erfahren Sie mehr über das Weich-Löten.
Definition: Was ist Schweißen genau?
Mit Wärme und/oder Druck werden zwei Werkstücke unlösbar zusammengefügt. Daher wird das Schweißen auch als wichtigste Gruppe innerhalb der Fügeverfahren bezeichnet. Diese Verschmelzung der beiden Stücke entsteht durch die Wärme eines Lichtbogens und kommt unter anderem beim WIG (Wolfram-Inert-Gas) Schweißen vor. Ein Zusatzwerkstoff verschweißt die Werkstücke, dabei entsteht die Schweißnaht. Das geschieht entweder manuell oder über eine Drahtvorschubeinheit.
In den meisten Fällen kommen jedoch verschiedene Schweißverfahren zum Einsatz. Die gängigsten Verfahren sind das MAG, MIG, WIG, Lichtbogenhandschweißen (E-Hand Schweißen) und das Gasschmelzschweißen, bei denen Zusatzwerkstoffe eingesetzt werden, die denselben Schmelzpunkt aufweisen wie die Werkstücke. Dadurch werden, mittels einer Schweißnaht, die Stücke zusammengefügt. Das flüssige Schweißbad, welches beim Schweißen der Fugenränder entsteht, muss, um eine dauerhafte Verbindung zu schaffen, vor Sauerstoff und anderen Lufteinflüssen geschützt werden. Dazu wird Schutzgas eingesetzt, oder speziell beschichtete Schweißelektroden, die dafür sorgen, dass die Schweißnaht von der Umgebungsatmosphäre geschützt ist.
Neben Metallen, wie Weichstahl (Kohlenstoffstahl), Aluminium und Edelstahl können auch Kunststoffe geschweißt werden.
Schutzgasschweißen oder die verschiedenen anderen Schweißverfahren, sind ideal für Handwerk, Bau, Automobil, Schiffbau, Schienenfahrzeugbau und Metallverarbeitung.
Warum sollten beim Schweißen Schutzgase genutzt werden?
Das Gas zum Schweißen schützt den Lichtbogen und das entstehende Schmelzbad vor Sauerstoff, Wasserstoff und Stickstoff. Dies dient der Sicherheit der Verbindung. Dadurch wird die Entstehung von Poren, Korrosionen oder Verbrennungen vermieden. Zum Schutz der Schweißnaht ist es notwendig, qualitativ hochwertige reaktive Gase zu verwenden, die Sauerstoff oder Stickstoff verdrängen. Damit werden Reaktionen mit der Umgebungsluft verhindert, die dazu führen könnten, dass es zur Korrosion der Naht kommt. Als Schutzgase werden Argon, Helium, Kohlendioxid, Sauerstoff und Stickstoff verwendet. Das Schutzgas kann inert oder aktiv sein. Ein Inertgas geht gar keine Reaktion mit dem flüssigen Schweißbad ein, während ein Aktivgas am Schweißprozess beteiligt ist. Das Gas stabilisiert den Lichtbogen und bewirkt die fließende Übertragung von Material zur Schweißstelle. Inertgas wird beim MIG-Schweißen (Metall-Lichtbogen-Inertgasschweißen) eingesetzt, während Aktivgas für das MAG-Schweißen (Metall-Lichtbogen-Aktivgasschweißen) verwendet wird.
Als Gas zum Schweißen wird am häufigsten das Gas Argon genutzt. Bei stark wärmeleitfähigem Metall wie Aluminium oder Kupfer wird auch Helium eingesetzt. Helium verursacht einen heißeren Lichtbogen beim Zusammenschweißen.
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