Welche Arten des Lichtbogenschweißens gibt es?
Das Lichtbogenschweißen kann, wie folgt, in zwei verschiedene Gruppen unterteilt werden: Verfahren mit abschmelzenden und nicht-abschmelzenden Elektroden:
Verfahren mit abschmelzenden Elektroden
Metall-Inertgas-Schweißen (MIG) und Metall-Aktivgas-Schweißen (MAG)
Das MIG/MAG-Schweißen, auch bekannt als Metallschutzgasschweißen (MSG), verwendet ein Schutzgas, um die Grundwerkstoffe vor Verunreinigungen zu schützen. Beim MIG-Schweißen wird ein Gasgemisch eingesetzt, das keine chemischen Reaktionen mit der Schmelze eingeht, so dass es für Nichteisenmetalle und hochlegierte Stähle geeignet ist. Beim MAG-Schweißen werden reaktionsfreudige Gase verwendet, was beim Schweißen von un- und niedriglegierten Stählen vorteilhaft ist.
Lichtbogenhandschweißen
Das Lichtbogenhandschweißen, auch bekannt als E-Handschweißen oder Elektrodenschweißen, ist ein Verfahren, bei dem der Lichtbogen zwischen der mit Flussmittel umhüllten Stabelektrode und dem Werkstück gezündet wird, wobei sowohl das Metall der Stabelektrode als auch das Metall an der Werkstückoberfläche zu einem Schweißbad verschmelzen. Durch das gleichzeitige Schmelzen der die Stabelektrode umgebenden Flussmittelschicht entstehen Gas und Schlacke, die das Schweißbad vor der Umgebungsatmosphäre schützen. Dieses vielseitig einsetzbare Verfahren ist ideal zum Fügen von Eisen- oder Nichteisenmetallen mit unterschiedlichen Materialstärken in allen Positionen.
Unterpulverschweißen
Das Unterpulverschweißen ist ein häufig verwendetes Verfahren mit einer kontinuierlich zugeführten abschmelzenden Elektrode unter einer Pulveraufschüttung von fein- oder grobkörnigem schmelzbarem Flussmittel, das beim Schmelzen leitfähig wird und einen Strompfad zwischen dem Teil und der Elektrode bildet. Das Flussmittel trägt auch zur Vermeidung von Spritzern und Funken bei und unterdrückt gleichzeitig die Emission von Rauch und ultravioletter Strahlung.
Fülldrahtschweißen
Das Fülldrahtschweißen wurde als Alternative zum Unterpulverschweißen entwickelt und verwendet eine kontinuierlich zugeführte Fülldrahtelektrode und eine konstante Spannung, die eine konstante Lichtbogenlänge gewährleistet. Bei diesem Verfahren wird entweder ein Schutzgas oder nur das durch das Flussmittel erzeugte Gas verwendet, um Schutz vor Verunreinigungen zu gewährleisten.
Elektroschlackeschweißen
Das Elektroschlackeschweißen ermöglicht das Schweißen von horizontal liegenden über 25 mm dicken Platten in einem Durchgang. Es setzt einen elektrischen Lichtbogen ein, bevor ein Flussmittelzusatz den Lichtbogen löscht. Das Flussmittel schmilzt, wenn die abschmelzende Elektrode in das Schmelzbad geführt wird, wodurch eine geschmolzene Schlacke auf dem Bad entsteht. Die Wärme zum Schmelzen des Zusatzdrahts und der Kanten der Metallplatten wird durch den Widerstand der geschmolzenen Schlacke gegen den Durchgang des elektrischen Stroms erzeugt. Zwei wassergekühlte Kupferschuhe folgen dem Prozessverlauf und verhindern das Ablaufen der Schlacke.
Lichtbogen-Bolzenschweißen
Ähnlich wie beim Abbrennstumpfschweißen verbindet Lichtbogenbolzenschweißen einen Bolzen, eine Mutter oder ein Verbindungselement, meist mit einem Flansch mit Noppen, die zur Herstellung der Verbindung schmelzen, mit einem anderen Metallteil. Es wird in das Hubzündungsbolzenschweißen und das Spitzenzündungsbolzenschweißen unterteilt.
Verfahren mit nicht-abschmelzenden Elektroden
Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG)
Das WIG-Schweißen verwendet eine nicht-abschmelzende Wolframelektrode zur Erzeugung des Lichtbogens und ein inertes Schutzgas zum Schutz des Schmelzbades und der Schweißnaht vor atmosphärischer Verunreinigung.
Plasmaschweißen
Das Plasmaschweißen verwendet ähnlich wie WIG-Schweißen einen Lichtbogen zwischen einer nicht-abschmelzenden Elektrode und einer Anode, die sich beide im Brennergehäuse befinden. Der Lichtbogen wird dazu verwendet, das Gas im Brenner zu ionisieren und das Plasma zu erzeugen, das dann durch eine feine Bohrung in der Anode bis zum Werkstück gepresst wird. Dabei wird das Plasma vom Schutzgas umgeben.