Was ist Widerstandsschweißen und welche verschiedenen Arten gibt es?

Widerstandsschweißen ist im einfachsten Sinne das Verbinden von Metallen mit Druck und elektrischem Strom. Aber komplexe Automatisierungssysteme verwandeln das Widerstandsschweißen in einen Prozess, der Schweißprojekte mit außergewöhnlicher Genauigkeit beschleunigen kann. Dieses Potenzial für schnellere Schweißprozesse ist der Grund, warum die Industrie diese Technologie so gerne in den Herstellungsprozess einbringen möchte.

Ein Primer zum Widerstandsschweißen

Beim Widerstandsschweißen werden Metalle miteinander verbunden, indem zuerst Druck auf zwei oder mehr Metallkomponenten ausgeübt wird. Dann wird für eine bestimmte Zeit elektrischer Strom durch die Metalle geleitet. Es werden keine weiteren Materialien benötigt, um die beiden Komponenten miteinander zu verschweißen. Die Metalle werden dann in einem sauberen, schnellen und kostengünstigen Prozess geschmolzen und verschmolzen.

Es gibt verschiedene Arten von Widerstandsschweißverfahren, einschließlich Punkt- und Nahtschweißen, Abbrennschweißen, Buckelschweißen und Stauchschweißen. Die wichtigsten Unterschiede zwischen diesen Verfahren sind die Art und Form der Elektroden, die zum Aufbringen des Drucks und des elektrischen Stroms verwendet werden. Wasser fließt durch Hohlräume in der Elektrode und anderen Werkzeugen zur Kühlung.

Das Punktschweißen ist die einfachste Form des Widerstandsschweißens. Die Elektroden bringen sowohl den Druck als auch die Kraft auf die zu schweißenden Bauteile auf. Das Nahtschweißen ist dem Punktschweißen ähnlich, außer dass die zu verschweißenden Bauteile zwischen radförmigen Elektroden rollen, während ein Strom angelegt wird. Diese Schweißnähte überlappen sich oft, was zu einer Schweißnaht anstelle von Schweißpunkten führt.

Beim Abbrennschweißen wird Kraft verwendet, um Werkstücke zusammenzudrücken. Eine Blitzwirkung, die mit einer hohen Stromdichte an sehr kleinen Kontaktpunkten erzeugt wird, vertreibt Oxide und Verunreinigungen, was zu einer stärkeren Schweißung führt. Das Stauchschweißen ähnelt dem Abgratschweißen, jedoch haben die Bauteile bereits einen festen Kontakt und es tritt somit kein Abgraten auf. Buckelschweißen lokalisiert Schweißnähte an vorbestimmten Punkten unter Verwendung von Vorsprüngen, die die Wärmeerzeugung auf den Kontaktpunkt fokussieren. Bei ausreichendem Widerstand kollabieren die Vorsprünge und die Schweißlinse wird gebildet.

Widerstandsschweißen bietet viele Vorteile

Roboter-Widerstandsschweißen erhöht den Durchsatz, verkürzt die Prozesszeiten und führt zu einer besseren Schweißqualität. Widerstandsschweißen ist schneller als das Zusammenfügen von Komponenten durch Nieten und bietet mehr Scherfestigkeit. Im Vergleich zu anderen Befestigungs- und Schweißmethoden verringert das Widerstandsschweißen die Wahrscheinlichkeit einer Verformung des Werkstücks.

Widerstandsschweißen kann mit einphasigem Wechselstrom durchgeführt werden und ist damit eine zugängliche Form des Fügens von Werkstücken. Es ist auch in mittelfrequenten Gleichspannungen erhältlich, was die Energieeffizienz und die Qualität weiter steigern kann. Buckelschweißen bietet eine hervorragende Lösung für das Schrauben- und Mutternschweißen. Punktschweißen ist besonders nützlich für Blechanwendungen, bei denen drei oder mehr Metalldicken gleichzeitig zusammengeschweißt werden können.

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