Schmelzschweißen/Lichtbogenschweißen Flashcards
(30 cards)
Def.: Lichtbogen
selbst erhaltende Gasentladung zwischen zwei Elektroiden, die eine ausreichend hohe elektrische Potentialdifferenz aufweisen muss, um durch Stoßionisation die benötigte hohe Strimdichte aufrechtzuerhalten. Gasentladung -> Plasma mit ionisierten Atomen -> freie Ladungsträger -> Gas leitfähig
Voraussetzung für die Bildung eines Lichtbogens
elektrische Spannung
Ausreichend elektrische Leistung
Gas zwischen Elektroden (Ionisierter, Schweißstelle schützen, keine Reaktion mit Werkstoff)
Konstruktionsregeln für Vermeidung Verzug
kleine Nahtvolumina/Mehrlagenschweißungen Früh aussteifen Symetrische Nahtanordnung Stumpfnähte -> Kehlnähte Längs -> Rund Quer -> Längs
WIG-Schweißen: Schematischer Aufbau
Wolfram-Inert-Gas-Schweißen
Grundwerkstoff Wolframelektrode in Spannzange Schutzdüse mit Gasveteiler Lichtbogen umhüllt von Schutzgas Schweißstab Schutzgasversrogung, Energiequelle
Unterschied DC und AC Elektrode
DC-Elektrode: Spitz, geeignet für Stahl
AC-Elektrode: Rund, geeignet für Aluminium
Vorteile/Nachteile WIG-SChweißen
+
Entkopplung Wäre und Zusatzstoffeinbringung
Gute Schmelzbadbeherrschbarkeit, Sehr gute Abdeckung der Schweißstelle
hochflexibel
-
geringe Abschmelzleistung
teuer
Werkstoffe/Anwendung/Blechdicken WIG-Schweißen
Wurzelschweißungen, Dünnbleck, Oxidationsempfindliche Werkstoffe (hoch/un/niedriglegierte Stähle, Kupfer Alu)
t <= 6mm
Verfahrensprinzip Lichtbogenhandschweißen
Grundwerkstoff Energiequelle Elektrodenhalter Stabelektrode (Kernsatz + Umhüllung) Lichtbogen Tropfenübergang Schmelzbad flüssige -> erstarrte Schlacke Naht unter Schlacke
Aufgaben der Stab-Umhüllung
- Leitfähigkeit der Lichtbogenstrücke verbessern
- erleichtern des Zünders
- Erhöhung der Lichtbogenstabilität - Bilden einer Schlacke
- Tropfengröße definiert, Tropfen und Schweißgut vor Luft schützt
- erstarrte Raupe formt - Bilden einer Schutzgasatmosphäre
- aus organischen Stoffen und Karbonaten - Desoxidieren und ggf. auflegieren
Umhüllungstypen von Stabelektroden und Stromart
Zellulosetyp (C)
Saurer Typ (A)
Rutiltyp (R)
Basischer Typ (B) nur DC (Alle anderen DC und AC)
Eigenschaften der C Elektrode
DC: -Pol
mitteltropfig, sehr gute Spaltüberbrückung
Spritzer, wenig schlacke, starke Rauchbildung
Eigenschaftenn der A Elektrode
DC: -Pol
feintropfig bis Sprühregen, mäßige Spaltüberbrückbarkeit
große Abbrandverluste
Eigenschaften der R Elektrode
DC: +Pol
mittel bis feintropfig
gute Spaltüberbrückbarkeit
universeller Einsatz
Eigenschaften B Elektrode
DC: +Pol
grobtropfig, gute Spaltüberbrückbarkeit
geringe Abbrandverluste, hygroskopisch vortrocknen
Vorteile/Nachteile Lichtbogenhandschweißen
+
preiswert
hochflexibel auf Werkstoff und Schweißposition
weitgehend windunempfindlich
-
kleine Einschaltdauern, geringe Abschmelzleistung
kaum mechanisierbar
Lichtbogenhandschweißung Werkstoffe, Anwendung, Nähte
un-niedrig-hochlegierte Stähle
Nichteisenmetalle bis 6mm in einer Lage
Anwendung auf Baustellen und im Handwerk
Stumpfstoß
Kehlnähte
y-X-Nahtvorbereitung
Funktionsprinzip: Metall-Schutzgasschweißen
Drahtelektrode und Vorschubeinheit Schweißenergiequelle Schutzgasdüse SChutzgasabdeckung Lichtbogen Schmelzbad
Schweißenergiequelle MSG
Gleichstrom
flach fallende Kennlinie
Brenner +Pol, Werkstück - Pol
60-100% Einschaltdauer (teil-vollmechanisierte Anlagen)
Vorgang: Interne Regelung
Voraussetzung: Energiequelle mit flacher Kennlinie
- Stabiler Arbeitspunkt
- Lichtbogen verändert sich dynamisch
- Is sinkt -> Pel sinkt -> Abschmilzleistungsinkt -> freies Drahtende wird länger -> Lichtbogenlänge stabilisiert sich - Stabiler Arbeitspunkt
- Lichtbogen verkürzt sich dynamisch
- Is steigt -> Pel steigt -> Abschmelzleistung steigt -> freies Drahtende wird kürzer -> Lichtbogenlänge stabilisiert sich - Stabiler Arbeitspunkt
Aufbau MSG-Handbrenner
Schutzgasdüse Kontaktrohr Düsenstock Drahtseele Brennerhals Taster Handgriff Schlauchpaket
Schutzgase/Elektroden für MSG
Argon
CO2
Helium
Argon/CO2 Mischung, teilweise 02 Anteile
0,8-2,4mm 15kg Spulen (kleiner/größer Erhältlich)
Lichtbogenarten
Kurzlichtbogen -> Übergang -> Sprühlichtbogen/Hochleistungs-Kurzlichtbogen -> Übernagngsbereich -> Rotierender Lichtbogen / Hochleistungssportler-Sprühlichtbogen
Vor/Nachteile MSG
\+ gut mechanisierbar Skalierbare hohe Bandbreite an Blechdicken zwangslagengeeignet - Windempfindlich
Fact-Sheet MSG (Not, Werkstoffe, Anwendung
Kehl/stumpf mit Y/X-Nahtvorbereitung
Bau-,Fein-,Hochlegierte Stähle
Alu, Nickel, Cu bis 8mm eintägig
Automobilbau, Maschinenbau
