Schweißen - Fügetechnik

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.

Folgende Schweißverfahren und die dazu passenden Gemische helfen Ihnen dabei, effizient, kostengünstig und schnell für Ihre Kunden zu arbeiten.

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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Allgemeine und häufig gestellte Fragen zum Schweißen und Fügetechnik

Was ist Schweißen? 

Schweißen ist ein Fügeverfahren, bei dem zwei Werkstücke durch Wärme und/oder Druck unlösbar miteinander verbunden werden. Oft wird ein Zusatzwerkstoff verwendet, um eine Schweißnaht zu erzeugen, die die beiden Teile verbindet. 

Welche Schweißverfahren gibt es? 

Es gibt verschiedene Schweißverfahren, darunter:  

Was ist der Unterschied zwischen MAG- und MIG-Schweißen? 

Der Hauptunterschied liegt im verwendeten Gas. Beim MAG-Schweißen wird ein aktives Gas verwendet, das am Schweißprozess beteiligt ist, während beim MIG-Schweißen ein inertes Gas verwendet wird, das keine Reaktion mit dem Schweißbad eingeht.  

Warum werden Schutzgase beim Schweißen verwendet? 

Schutzgase schützen den Lichtbogen und das Schmelzbad vor schädlichen Einflüssen aus der Atmosphäre, bspw. Verunreinigungen oder Feuchtigkeit. 

Der Einsatz von Schutzgas minimiert folglich:

  • Die Porenbildung
  • Verhindert die Rissbildung
  • Die Schlackeneinschlüsse
  • Die Korrosion

Auch die die Oxydation bei bei Chrom-Nickel Stählen kann verhindert werden.. Schutzgas sorgt somit für eine qualitativ hochwertige und sichere Verbindung.  

Welche Gase werden als Schutzgase verwendet? 

Häufig verwendete Schutzgase sind:

und deren Gemische. 

Die Wahl des Gases hängt vom Schweißverfahren und dem zu schweißenden Material ab. Argon ist ein sehr häufig verwendetes Schutzgas. Bei Metallen mit hoher Wärmeleitfähigkeit, wie Aluminium oder Kupfer, wird auch Helium eingesetzt.  

Was ist Formieren beim Schweißen? 

Beim Formieren nichtrostender Stähle wird durch die Verwendung eines geeigneten Formiergases sichergestellt, dass die Schweißnaht vor der Atmosphäre geschützt und damit  die Korrosionsanfälligkeit verhindert wird. Der Wurzelbereich der Schweißnaht wird vor Anlauffarben geschützt.  

Was ist Flammrichten? 

Flammrichten ist eine Technik, bei der Metallteile gezielt erwärmt werden, um Verformungen und Biegungen zu korrigieren und sie wieder in ihre ursprüngliche oder gewünschte Form zu bringen.  

Welche Vorteile bietet das Laserschweißen? 

Das Laserschweißen ermöglicht präzise Schweißnähte, insbesondere bei dünnen Blechen. Es erfordert jedoch ein genau definiertes Mischungsverhältnis der Lasergase für optimale Einschweißtiefe und Schweißgeschwindigkeit.  

Was ist Laserhybridschweißen? 

Laserhybridschweißen kombiniert Laserschweißen und MSG-Schweißen. Es ist besonders geeignet für hohe Stückzahlen und bietet eine profitable, rentable und schnelle Lösung.  

Wo finde ich das passende Gas zum Schweißen für meine Anwendung? 

Air Liquide bietet eine umfassende technische Beratung, um das optimale Gas oder Gasgemisch für Ihre spezifische Schweißanwendung zu finden.