Was ist Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen oder WIG-Schweißen?

Was ist Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen?

Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW), auch als Wolfram-Inertgas-Schweißen (TIG) bekannt, ist ein Lichtbogenschweißverfahren, bei dem eine nicht abschmelzende Wolframelektrode zur Herstellung der Schweißnaht verwendet wird. Der Schweißbereich und die Elektrode werden durch ein inertes Schutzgas (Argon oder Helium) vor Oxidation oder anderen atmosphärischen Verunreinigungen geschützt.

Normalerweise wird Füllmetall verwendet, obwohl einige Schweißnähte, die als autogene Schweißnähte bekannt sind, oder Schmelzschweißnähte dies nicht erfordern. Wenn Helium verwendet wird, ist dies als Heliarc-Schweißen bekannt. Eine Konstantstrom-Schweißstromversorgung erzeugt elektrische Energie, die über den Lichtbogen durch eine Säule aus stark ionisiertem Gas und Metalldämpfen, bekannt als Plasma, geleitet wird.

GTAW wird am häufigsten verwendet, um dünne Abschnitte aus Edelstahl und Nichteisenmetallen wie Aluminium, Magnesium und Kupferlegierungen zu schweißen. Das Verfahren gewährt dem Bediener eine größere Kontrolle über die Schweißnaht als konkurrierende Verfahren wie das Metall-Schutzgasschweißen und das Gas-Metall-Lichtbogenschweißen, wodurch stärkere Schweißnähte von höherer Qualität ermöglicht werden.

GTAW ist jedoch vergleichsweise komplexer und schwieriger zu beherrschen und darüber hinaus deutlich langsamer als die meisten anderen Schweißtechniken. Ein verwandter Prozess, das Plasmalichtbogenschweißen, verwendet einen etwas anderen Schweißbrenner, um einen fokussierteren Lichtbogen zu erzeugen, und wird daher häufig automatisiert.

Wie funktioniert ein Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen?

Das manuelle Wolfram-Schutzgasschweißen ist aufgrund der erforderlichen Koordination durch den Schweißer ein relativ schwieriges Schweißverfahren. Ähnlich wie beim Brennerschweißen erfordert GTAW normalerweise zwei Hände, da die meisten Anwendungen erfordern, dass der Schweißer mit einer Hand manuell ein Füllmetall in den Schweißbereich einführt, während er mit der anderen den Schweißbrenner manipuliert. Es ist auch wichtig, eine kurze Lichtbogenlänge beizubehalten und gleichzeitig den Kontakt zwischen der Elektrode und dem Werkstück zu vermeiden.

Zum Zünden des Schweißlichtbogens sorgt ein Hochfrequenzgenerator (ähnlich einer Tesla-Spule) für einen elektrischen Funken. Dieser Funke ist ein leitender Pfad für den Schweißstrom durch das Schutzgas und ermöglicht das Zünden des Lichtbogens, während die Elektrode und das Werkstück getrennt sind, typischerweise in einem Abstand von etwa 1,5–3 mm (0,06–0,12 Zoll).

Sobald der Lichtbogen gezündet ist, bewegt der Schweißer den Brenner in einem kleinen Kreis, um ein Schweißbad zu erzeugen, dessen Größe von der Größe der Elektrode und der Stromstärke abhängt.

Während ein konstanter Abstand zwischen der Elektrode und dem Werkstück aufrechterhalten wird, bewegt der Bediener den Brenner leicht zurück und neigt ihn um etwa 10–15 Grad von der Vertikalen nach hinten. Schweißzusatz wird bei Bedarf manuell am vorderen Ende des Schweißbades hinzugefügt.

Schweißer entwickeln häufig eine Technik, bei der sie schnell zwischen dem Vorwärtsbewegen des Brenners (um das Schweißbad voranzutreiben) und dem Hinzufügen von Füllmetall wechseln. Der Füllstab wird bei jedem Vorschub der Elektrode aus dem Schweißbad zurückgezogen, aber er bleibt immer im Schutzgas, um eine Oxidation seiner Oberfläche und eine Verunreinigung der Schweißnaht zu verhindern.

Füllstäbe aus Metallen mit niedriger Schmelztemperatur, wie z. B. Aluminium, erfordern, dass der Bediener einen gewissen Abstand zum Lichtbogen einhält, während er sich im Gasschild aufhält. Wenn der Füllstab zu nahe an den Lichtbogen gehalten wird, kann er schmelzen, bevor er mit dem Schweißbad in Kontakt kommt.

Wenn sich die Schweißnaht der Fertigstellung nähert, wird der Lichtbogenstrom häufig allmählich reduziert, damit sich der Schweißkrater verfestigen und die Bildung von Kraterrissen am Ende der Schweißnaht verhindert werden kann.

Verwendung von Schutzgas beim Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen

Das Schutzgas wird entsprechend dem zu schweißenden Material ausgewählt. Die folgenden Richtlinien können hilfreich sein:

• Argon: das am häufigsten verwendete Schutzgas, das zum Schweißen einer Vielzahl von Materialien verwendet werden kann, darunter Stähle, Edelstahl, Aluminium und Titan.
• Argon + 2 bis 5 % H2: Die Zugabe von Wasserstoff zu Argon macht das Gas leicht reduzierend, was die Herstellung sauberer aussehender Schweißnähte ohne Oberflächenoxidation unterstützt. Da der Lichtbogen heißer und eingeschnürt ist, erlaubt er höhere Schweißgeschwindigkeiten. Zu den Nachteilen gehören das Risiko von Wasserstoffrissen in Kohlenstoffstählen und Schweißgutporosität in Aluminiumlegierungen.
• Helium und Helium/Argon-Gemische: Das Hinzufügen von Helium zu Argon erhöht die Temperatur des Lichtbogens. Dies fördert höhere Schweißgeschwindigkeiten und einen tieferen Schweißeinbrand. Die Nachteile der Verwendung von Helium oder einer Helium/Argon-Mischung sind die hohen Gaskosten und die Schwierigkeiten beim Zünden des Lichtbogens.

Konstruktion oder Teile des Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißens

Eine Wolfram-Inertgas-Schweißmaschine besteht aus der folgenden Ausrüstung:

• Netzteil
• Inertgasversorgung
• Schweißbrenner/Halter
• Wolframelektrode
• Schutzgas
• Füllstange

1. Netzteil:

Beim WIG-Schweißen benötigen wir eine konstante Stromversorgung, denn bei Stromschwankungen ist es für den Schweißer schwierig, die Verbindungen richtig zu schweißen.

Die Stromversorgung kann zwei Arten sein:

1. DC-Netzteil
2. Netzteil

In der Gleichstromversorgung können wir Stähle, Nickel, Titan usw. schweißen. Und in der Wechselstromversorgung können wir Materialien aus Magnesium, Aluminium usw. schweißen.

2. Inertgasversorgung:

Beim WIG-Schweißen benötigen wir eine Inertgasversorgung, um den Schweißbereich vor atmosphärischen Gasen (z. B. Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff) abzuschirmen.

Im Allgemeinen wird Argon als Inertgasversorgung beim WIG-Schweißen verwendet. Wir werden dies später im Abschnitt Schutzgas besprechen.

3. Schweißbrenner:

Beim WIG-Schweißen ist der Schweißbrenner für automatische und manuelle Operationen ausgelegt. Vom Aufbau her sind beide jedoch gleich, beim Handbrenner sind sie mit einem Griff zum Halten versehen und beim Automatikbrenner sind sie für die Montage an einem Automaten ausgelegt.

Brenner sind mit einem Kühlsystem entweder durch Wasser oder Luft versehen.

Wenn das Ampere des Stroms weniger als 200 A beträgt, verwenden wir im Allgemeinen eine Luftkühlung, aber wenn es 200 A übersteigt, verwenden wir eine Wasserkühlung, um die Temperatur des Schweißbrenners zu senken.

Der Innenteil des Schweißbrenners besteht im Allgemeinen aus Kupfer, um die Wärmeleitfähigkeit zu erhöhen.

Und die Brenner sind mit einer Haltevorrichtung (Port) versehen, um die Wolframelektrode fest zu halten.

4. Wolframelektrode:

Beim WIG-Schweißen verwenden wir eine nicht verbrauchbare Elektrode aus Wolfram oder einer Wolframlegierung.

Aufgrund der Hochtemperatur-Widerstandsfähigkeit (die Schmelztemperatur von Wolfram beträgt 3.422 °C) von Wolfram im Vergleich zu jedem anderen Metall verwenden wir deshalb die Wolfram-Elektrode.

Der Durchmesser der Elektrode variiert im Allgemeinen zwischen 0,5 mm und 0,65 mm, und die Länge variiert zwischen 75 mm und 610 mm.

5. Schutzgas:

Schutzgase werden verwendet, um das Schweißbad vor atmosphärischen Gasen wie Stickstoff, Sauerstoff zu schützen, andernfalls können diese Gase die Schweißoberfläche beschädigen, indem sie Porosität, Lunker usw. erzeugen.

Die Wahl des Schutzgases hängt von der Art des Schweißens sowie den atmosphärischen Bedingungen zusammen mit der Art des für den Betrieb verwendeten Metalls und vielem mehr ab.

Im Allgemeinen verwenden wir jedoch Argon als Schutzgas beim WIG-Schweißen. Manchmal werden bei dieser Art des Schweißens auch Argon-Helium-Gemische verwendet.

6. Füllstab:

Wie wir bereits wissen, verwenden wir beim WIG-Schweißen eine nicht verbrauchbare Elektrode aus Wolfram, daher benötigen wir in einigen Fällen separates Material, um die Lücke zwischen zwei Verbindungen zu füllen.

Das Material des Füllstabs kann alles sein, wie Kohlenstoffstahl, Aluminium usw. Es hängt im Allgemeinen von der Art der Verbindungen, dem Werkstückmaterial, der Dicke und auch den Eigenschaften des Werkstücks ab.

Anwendungen des Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißens

• Dies wird speziell beim Schweißen von Feuerfest-, Blech- und reaktiven Materialien verwendet.
• Wolframgasschweißen kann mit einer so großen Vielfalt von Metallen verwendet werden, das Verfahren kann in mehreren Branchen angewendet werden und bei der Herstellung und Reparatur vieler Artikel helfen. Diese Form des Schweißens ist in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Automobil, Reparatur und Kunst üblich.
• Luft- und Raumfahrt: Flugzeuge und Raumfahrzeuge werden zum Teil mittels WIG-Schweißen hergestellt.
• Automobil: Sicheres Bauen ist in der Autoindustrie unerlässlich, ebenso wie Fahrzeuge den Test der Zeit bestehen zu lassen.
• Reparieren: WIG kann in einer Reihe von Reparaturanwendungen verwendet werden. Von der Reparatur eines Kinderspielzeugs wie einem Bollerwagen oder einem altmodischen Tretauto bis hin zur Reparatur von Aluminiumwerkzeugen ist diese Schweißmethode praktisch.

Vorteile des Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißens

Die Vorteile des Wolfram-Inertgasschweißens sind die folgenden:

• Wolframschweißen bietet eine Lösung für das Schweißen kritischer Verbindungen und für Situationen, in denen kleine oder außergewöhnlich präzise Schweißnähte erforderlich sind.
• Es kann mit einer Vielzahl von Metallen durchgeführt werden
• Und bei richtiger Ausführung ergibt sich im Vergleich zu anderen Fügeverfahren eine qualitativ hochwertige und hochreine Schweißnaht, was in vielen Anwendungen entscheidend ist.
• Dies kann sowohl automatisch als auch manuell erfolgen.
• Insgesamt ist es eine der effizientesten Möglichkeiten, zwei Metalle zu verbinden.
• Es entsteht keine Schlacke.
• WIG-Schweißen kann in jeder Position durchgeführt werden.

Nachteile des Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißens

Die Nachteile des WIG-Schweißens sind unten aufgeführt:

• Wolframschweißen kann nicht für dickere Metallbleche verwendet werden.
• Komplizierter – hochqualifizierte und professionelle Arbeiter werden benötigt.
• Das Sicherheitsproblem:Schweißer sind der hohen Lichtintensität ausgesetzt, die Augenschäden verursachen kann.
• Der Preis für WIG-Schweißdienstleistungen ist hoch. Die Kosten hängen jedoch von den zu schweißenden Materialien und dem Umfang des Projekts ab.
• Es ist ein langsamer Schweißprozess.

Häufig gestellte Fragen.

Was ist Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen?

Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW), auch als Wolfram-Inertgas-Schweißen (TIG) bekannt, ist ein Lichtbogenschweißverfahren, bei dem eine nicht abschmelzende Wolframelektrode zur Herstellung der Schweißnaht verwendet wird. Der Schweißbereich und die Elektrode werden durch ein inertes Schutzgas (Argon oder Helium) vor Oxidation oder anderen atmosphärischen Verunreinigungen geschützt.

Was ist GTAW?

Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW) ist eine Schweißnaht, die durch Erhitzen mit einem Lichtbogen zwischen einer einzelnen (nicht abschmelzenden) Wolframelektrode und dem Werkstück hergestellt wird. Die Abschirmung wird durch ein Inertgasgemisch erreicht. Es entstehen keine Schweißspritzer oder Schlacke. Dieser Prozess wird manchmal als Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG) bezeichnet.

Ist WIG-Schweißen dasselbe wie WIG-Schweißen?

Wolfram-Inertgas-Schweißen (TIG), auch Gas-Tungsten-Lichtbogenschweißen (GTAW) genannt, ist ein Lichtbogenschweißverfahren, das die Schweißnaht mit einer nicht abschmelzenden Wolframelektrode erzeugt.

Wofür wird das Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen verwendet?

Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen wird am häufigsten zum Schweißen von Edelstahl und NE-Materialien wie Aluminium und Magnesium verwendet, kann aber auf fast alle Metalle angewendet werden, mit einer bemerkenswerten Ausnahme von Zink und seinen Legierungen.

Was ist ein Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißverfahren?

Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen, auch bekannt als Wolfram-Inertgas (WIG)-Schweißen, ist ein Lichtbogenschweißverfahren, bei dem eine nicht abschmelzende Wolframelektrode verwendet wird, um die Schweißnaht herzustellen. Das Füllmetall wird von einer externen Quelle hinzugefügt, normalerweise als Bare-Metal-Füllstab.

Welche Nachteile hat das Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen?

Die Nachteile von GTAW

• Schwierigkeit. GTAW wird oft als das am schwierigsten zu beherrschende Schweißverfahren angesehen und erfordert vom Bediener viel Geschick.
• Geschwindigkeit. GTAW erfordert relativ langsame Verfahrgeschwindigkeiten und hat eine geringere Abscheidungsrate als andere Prozesse.
• Keine Automatisierung.
• Kosten.

Wie viel verdienen Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißer?

Das durchschnittliche Gehalt für einen Welder Gas Tungsten Arc beträgt 33.163 $ pro Jahr und 16 $ pro Stunde in Kalifornien, USA. Die durchschnittliche Gehaltsspanne für einen Welder Gas Tungsten Arc liegt zwischen 31.199 $ und 39.001 $.

Welche Schweißart ist am stärksten?

Das WIG-Schweißen erzeugt sauberere und präzisere Schweißnähte als das MIG-Schweißen oder andere Lichtbogenschweißverfahren und ist damit das stärkste. Allerdings können unterschiedliche Schweißarbeiten unterschiedliche Methoden erfordern, während WIG im Allgemeinen stärker und qualitativ hochwertiger ist, sollten Sie MIG oder eine andere Methode verwenden, wenn die Arbeit dies erfordert.

Ist WIG-Schweißen Kaltschweißen?

Es gibt auch ein WIG-Schweißverfahren, das auch als Kaltschweißen bekannt ist. Manchmal hat eine WIG-Maschine, die Gleichstrom und Wechselstrom enthält, eine Einstellung namens „kalt“. „Dies ist ein manueller Prozess, bei dem jedes Mal, wenn der Lichtbogen mit der WIG-Pistole ausgelöst wird, ein „Zappen“-Effekt entsteht.

Welches Gas eignet sich am besten zum WIG-Schweißen?

Argon ist das am häufigsten verwendete Inertgas für WIG-Schweißprojekte. Da nur wenige Gase zum WIG-Schweißen verwendet werden können, ist Argon die beliebteste Wahl, da es ein vielseitiges Gas ist, das für eine Vielzahl von Metallen verwendet werden kann, darunter Weichstahl, Edelstahl und Aluminium.

Was ist die Temperatur beim WIG-Schweißen?

WIG-Schweißen (GTAW oder Wolframgas) ist ein Lichtbogenschweißverfahren, das bei hohen Temperaturen (über 6.000 Grad Fahrenheit) arbeitet, um Metalle zu schmelzen und zu erhitzen. Es ist zwar teurer als Stabschweißen, aber sauberer und vielseitiger (funktioniert auf Stahl, Aluminium, Messing und vielen anderen Metallen).

Was sind die Vor- und Nachteile des WIG-Schweißens?

Vorteile des WIG-Schweißens: detaillierte Präzision, verschiedene Anwendungen und Positionen, extrem komplexes Metallschweißen, nicht abschmelzende Elektroden. Nachteile des WIG-Schweißens: zeitaufwändiger Prozess, komplizierte Geräte, Sicherheitsprobleme, Kosten für Inertgas.

Erblinden Schweißer mit der Zeit?

Wenn Schweißer ihre Augen nicht richtig vor dem Lichtbogen schützen, erleiden sie häufig Schweißblitz oder Photokeratitis, eine Erkrankung, die durch die Einwirkung intensiver ultravioletter Strahlung verursacht wird und zu vorübergehender Erblindung und extremen Beschwerden führt. Extremere Augenverletzungen können zu dauerhafter Erblindung führen.

Wie schleift man Wolfram richtig, um einen stabilen Lichtbogen zu erhalten?

Um das Wolfram richtig zu schleifen und Verunreinigungen zu vermeiden, ist es vorzuziehen, eine Schleifscheibe zu verwenden, die speziell für das Schleifen von Wolfram entwickelt wurde und gegen die Härte von Wolfram beständig ist. Schleifen Sie die Elektrode im 90°-Winkel gerade in Laufrichtung der Scheibe und achten Sie darauf, dass die Schleifspuren längs verlaufen.

Was ist GTAW und SMAW?

SMAW – Die Flussmittelbeschichtung der Elektrode zerfällt während des Schweißens und erzeugt Schutzgas. Es wird kein separates Schutzgas separat aufgebracht. GMAW – Schutzgas (inert oder aktiv) wird aus der Gasflasche geliefert. GTAW – Inertes Schutzgas wird aus einer Gasflasche zugeführt.

Was ist der Unterschied zwischen GMAW und GTAW?

GMAW verwendet eine verbrauchbare Elektrode. Dadurch schmilzt Elektrodenmaterial und lagert sich auf der Schweißraupe ab. WIG- oder WIG-Schweißen verwendet eine nicht abschmelzende Elektrode, sodass sich kein Elektrodenmaterial auf der Schweißraupe ablagert.

Was sind die Vor- und Nachteile von GTAW?

GTAW-Vorteile	GTAW-Nachteile
Saubere, hochwertige Schweißnähte	Niedrigere Ablagerungsraten
Schweißt eine Vielzahl von Metallen	Erfordert ein hohes Maß an Bedienerkenntnissen
Keine Spritzer oder Schlacke, Funken oder Rauch	Höhere UV-Strahlung
Ermöglicht Schweißen in allen Positionen	Erfordert eine gute Augen- und Handkoordination, um eine qualitativ hochwertige Schweißnaht zu erzielen

Was ist das am schwersten zu schweißende Metall?

Aluminium ist das Metall, das aufgrund seines Schmelzpunkts, der Wärmeleitfähigkeit und Duktilität sehr schwer zu schweißen ist.

Kann man WIG ohne Gas schweißen?

NEIN, WIG-Schweißen ist ohne Gas nicht möglich! Gas ist erforderlich, um sowohl die Wolframelektrode als auch das Schweißbad vor Sauerstoff zu schützen. Die meisten WIG-Schweißbrenner werden auch durch das Gas gekühlt, sodass ohne Verwendung von Gas das Risiko besteht, dass der Brenner durchbrennt.

Was ist Vakuumschweißen?

Vakuumzementieren oder Vakuumschweißen ist der natürliche Prozess, kleine Objekte in einem harten Vakuum zu verfestigen. Das bemerkenswerteste Beispiel ist Staub auf der Oberfläche des Mondes. Es wurde berichtet, dass dieser Effekt bei den ersten amerikanischen und sowjetischen Satelliten ein Problem darstellte, da sich kleine bewegliche Teile festfressen würden.

Was kostet eine Flasche Argon?

Argon-Gasflaschen gelten als die teuersten, mit Preisen von bis zu 350 $ für eine neue Flasche.

Können Sie CO2 zum WIG-Schweißen verwenden?

Nein, beim WIG-Schweißen darf nur Schutzgas verwendet werden. Reines Argon ist bei weitem am gebräuchlichsten. Manchmal werden Argon/Helium-Mischungen zum Schweißen dickerer Aluminiumabschnitte verwendet, wenn eine zusätzliche Wärmezufuhr erforderlich ist.

Ist WIG-Schweißen einfach?

Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW) oder WIG wird oft spezifiziert, um strenge ästhetische, strukturelle oder gesetzliche/normative Anforderungen zu erfüllen. Das WIG-Verfahren ist komplex und unbestritten das am schwierigsten zu erlernende Verfahren.

Braucht WIG Füller?

Beim WIG-Schweißen ist kein Füllmaterial erforderlich, stattdessen wird eine Wolframspitze verwendet, um die Metalloberflächen zu erhitzen und direkt zu verbinden.

Was kann ich mit WIG schweißen?

WIG-Schweißgeräte können zum Schweißen von Stahl, Edelstahl, Chromolyt, Aluminium, Nickellegierungen, Magnesium, Kupfer, Messing, Bronze und sogar Gold verwendet werden. WIG ist ein nützliches Schweißverfahren zum Schweißen von Wagen, Fahrradrahmen, Rasenmähern, Türgriffen, Kotflügeln und mehr.