Was ist Schweißen? - Definition | Arten des Schweißens

Was ist Schweißen?

Schweißen ist ein Herstellungsprozess, bei dem Wärme, Druck oder beides verwendet wird, um zwei oder mehr Teile miteinander zu verschmelzen und beim Abkühlen der Teile eine Verbindung zu bilden. Schweißen wird typischerweise bei Metallen und Thermoplasten verwendet, kann aber auch bei Holz verwendet werden. Die fertiggestellte Schweißverbindung kann als Schweißkonstruktion bezeichnet werden.

Einige Materialien erfordern den Einsatz bestimmter Prozesse und Techniken. Einige gelten als „nicht schweißbar“, ein Begriff, der normalerweise nicht in Wörterbüchern zu finden ist, aber in der Technik nützlich und beschreibend ist.

Die zusammengefügten Teile werden als Basismaterial bezeichnet. Das Material, das hinzugefügt wird, um die Verbindung zu bilden, wird als Füllstoff oder Verbrauchsmaterial bezeichnet. Aufgrund der Form dieser Materialien können sie als Grundplatte oder -rohr, Fülldraht, abschmelzende Elektrode (für das Lichtbogenschweißen) usw. bezeichnet werden.

Verbrauchsmaterialien werden normalerweise so gewählt, dass sie eine ähnliche Zusammensetzung wie das Grundmaterial haben und somit eine homogene Schweißnaht bilden, aber es gibt Fälle, in denen ein Zusatzwerkstoff mit einer ganz anderen Zusammensetzung und damit Eigenschaften verwendet wird, z. B. beim Schweißen von sprödem Gusseisen. Diese Schweißnähte werden heterogen genannt.

Die fertiggestellte Schweißverbindung kann als Schweißkonstruktion bezeichnet werden.

Definition von Schweißen

Schweißen ist ein Herstellungsprozess, bei dem zwei oder mehr Teile durch Hitze, Druck oder beides miteinander verschmolzen werden, wodurch beim Abkühlen der Teile eine Verbindung entsteht. Schweißen wird normalerweise bei Metallen und Thermoplasten verwendet, kann aber auch bei Holz verwendet werden. Die fertiggestellte Schweißverbindung kann als Schweißkonstruktion bezeichnet werden.

Wie funktioniert Schweißen?

Beim Schweißen werden zwei Materialien ohne separates Bindematerial miteinander verbunden. Anders als beim Hartlöten und Weichlöten, bei dem ein Bindemittel mit einem niedrigeren Schmelzpunkt verwendet wird, werden beim Schweißen die beiden Werkstücke direkt miteinander verbunden.

Die meisten Schweißarbeiten, die heute durchgeführt werden, fallen in eine von zwei Kategorien:Lichtbogenschweißen und Brennerschweißen.

Lichtbogenschweißen verwendet einen elektrischen Lichtbogen, um die Arbeitsmaterialien sowie ein Füllmaterial (manchmal als Schweißdraht bezeichnet) für Schweißverbindungen zu schmelzen. Beim Lichtbogenschweißen wird ein Erdungsdraht an das Schweißmaterial oder eine andere Metalloberfläche angebracht.

Auf das zu schweißende Material wird ein weiterer Draht gelegt, der als Elektrodenleitung bezeichnet wird. Sobald diese Leitung vom Material weggezogen wird, wird ein Lichtbogen erzeugt. Es ist ein bisschen wie die Funken, die man sieht, wenn man Starthilfekabel von einer Autobatterie abzieht. Der Lichtbogen schmilzt dann die Werkstücke zusammen mit dem Füllmaterial, das hilft, die Teile zu verbinden.

Das Einbringen des Füllmaterials in die Schweißfuge erfordert ruhige Hände und ein Auge fürs Detail. Während der Stab schmilzt, muss der Schweißer den Füller kontinuierlich mit kleinen, gleichmäßigen Hin- und Herbewegungen in die Fuge zuführen. Diese Bewegungen verleihen Schweißnähten ihr unverwechselbares Aussehen. Wenn Sie zu schnell oder zu langsam fahren oder den Lichtbogen zu nahe oder zu weit vom Material entfernt halten, können schlechte Schweißnähte entstehen.

Schutzgasschweißen (SMAW- oder Stabschweißen) , Gas-Metall-Lichtbogenschweißen (besser bekannt als Metall-Inertgas- oder MIG-Schweißen) und Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (häufig als Wolfram-Inertgas- oder WIG-Schweißen bezeichnet) sind beispielhaft für das Lichtbogenschweißen.

Diese drei gängigen Methoden bieten jeweils einzigartige Vor- und Nachteile. Stick-Schweißen zum Beispiel ist kostengünstig und leicht zu erlernen. Es ist auch langsamer und weniger vielseitig als einige andere Methoden. Im Gegensatz dazu ist das WIG-Schweißen schwer zu erlernen und erfordert eine aufwändige Schweißanlage. Das WIG-Schweißen erzeugt jedoch hochwertige Schweißnähte und kann Materialien schweißen, die andere Methoden nicht können.

Brennerschweißen stellt ein weiteres beliebtes Schweißverfahren dar. Dieses Verfahren verwendet typischerweise einen Autogenbrenner, um das Arbeitsmaterial und den Schweißstab zu schmelzen. Der Schweißer steuert den Brenner und den Stab gleichzeitig und gibt ihm oder ihr viel Kontrolle über die Schweißnaht. Während das Brennerschweißen industriell weniger verbreitet ist, wird es immer noch häufig für Wartungs- und Reparaturarbeiten sowie bei Skulpturen verwendet.

Schweißarten

Es gibt vier Hauptarten des Schweißens. MIG – Gas Metal Arc Welding (GMAW), WIG – Gas Tungsten Arc Welding (GTAW), Stick – Shielded Metal Arc Welding (SMAW) und Flux-Cored – Flux-Cored Arc Welding (FCAW). Wir tauchen hier tiefer in jede Art von Schweißen ein.

1. MIG-SCHWEISSEN ODER GMAW

MIG-Schweißen ist eine der häufigsten Schweißarten, die Anfänger lernen müssen. MIG-Schweißen wird in der Autoindustrie zur Reparatur von Fahrzeugabgasen und auch im Haus- und Gebäudebau eingesetzt. Dies ist eine Art des Lichtbogenschweißens, bei der ein durchgehender Draht, der als Elektrode bezeichnet wird, verwendet wird. Außerdem verwenden Sie ein Schutzgas, das durch die Schweißpistole strömt und vor Verunreinigungen schützt.

Beim MIG-Schweißen handelt es sich eigentlich um zwei verschiedene Arten des Schweißens. Der erste verwendet blanken Draht und der zweite einen Flussmittelkern. Das MIG-Schweißen mit blankem Draht kann verwendet werden, um dünne Metallteile miteinander zu verbinden. Das MIG-Schweißen mit Flussmittelkern kann im Freien verwendet werden, da es keinen Durchflussmesser oder eine Gasversorgung benötigt. MIG-Schweißen ist normalerweise das Schweißen der Wahl für Heimwerker und Amateurschweißer, die nicht das Geld haben, um teure Geräte auszugeben.

2. WIG-SCHWEISSEN ODER GTAW

Wie beim MIG-Schweißen wird auch beim WIG-Schweißen der Lichtbogen verwendet, aber es ist auch eine der schwieriger zu erlernenden Schweißtechniken. Beim WIG-Schweißen wird eine Wolframelektrode verwendet. Wolfram ist eines der härtesten Metallmaterialien. Es löst sich nicht auf oder brennt ab.

Das WIG-Schweißen kann durch ein als Schmelzen bekanntes Verfahren erfolgen, bei dem ein Füllmetall verwendet werden kann oder nicht. WIG verwendet auch eine externe Gasversorgung wie Argon oder Helium.

Beim WIG-Schweißen werden zwei Hände benötigt. Eine Hand führt den Stab, während die andere einen WIG-Brenner hält. Dieser Brenner erzeugt die Hitze und den Lichtbogen, die zum Schweißen der meisten gängigen Metalle verwendet werden, einschließlich Aluminium, Stahl, Nickellegierungen, Kupferlegierungen, Kobalt und Titan.

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 für Fahrradrahmen, Rasenmäher, Türgriffe, Kotflügel und mehr.

Die Luft- und Raumfahrt- und die Automobilindustrie nutzen das WIG-Schweißen ebenso wie andere Industriemärkte. Dies ist auch eine großartige Art des Schweißens für Iowa, da es für Landwirte sehr nützlich sein kann, Wagenrahmen, Kotflügel und andere wichtige Ausrüstung zu schweißen.

3. STICK WELDING oder SMAW

Sie möchten Ihre Schweißarbeiten mitnehmen? Ein großer Vorteil des Stabschweißens ist, dass es tragbar ist. Stabschweißen wird beim Bau, bei der Wartung und Reparatur, bei Unterwasserpipelines und in der industriellen Fertigung eingesetzt. Verwenden Sie für diese Art des Schweißens das Schutzgasschweißen, besser bekannt als Stabschweißen.

Das Stabschweißen, auch Lichtbogenschweißen genannt, macht es auf die altmodische Art und Weise. Das Stabschweißen ist etwas schwieriger zu beherrschen als das MIG-Schweißen, aber Sie können für sehr wenig Geld ein Stabschweißgerät kaufen, wenn Sie es zu Hause ausprobieren möchten. Beim Stabschweißen wird ein Stabelektroden-Schweißstab verwendet.

Sie verwenden eine verbrauchbare und geschützte Elektrode oder einen Stab. Der Stab erweicht und verbindet Metalle durch Erhitzen mit einem Lichtbogen zwischen einer umhüllten Metallelektrode und dem Grundmetallwerkstück. Wenn der Stick schmilzt, schmilzt auch seine Schutzhülle und schirmt den Schweißbereich vor Sauerstoff und anderen Gasen ab, die sich möglicherweise in der Luft befinden.

4. FÜLLFUHR-LICHTBOGENSCHWEISSEN (FCAW)

Diese Art des Schweißens ähnelt dem MIG-Schweißen. Tatsächlich können MIG-Schweißer oft auch als FCAW-Schweißer eingesetzt werden. Genau wie beim MIG-Schweißen wird ein Draht, der als Elektrode und Füllmetall dient, durch Ihren Stab geführt. Hier beginnen sich die Dinge zu unterscheiden. Für FCAW hat der Draht einen Flussmittelkern, der einen Gasschutz um die Schweißnaht herum bildet. Dadurch entfällt die Notwendigkeit einer externen Gasversorgung.

FCAW eignet sich besser für dickere, schwerere Metalle, da es sich um eine Hochtemperatur-Schweißart handelt. Aus diesem Grund wird es häufig für Reparaturen an schwerem Gerät verwendet. Es ist ein effizienter Prozess, der nicht viel Abfall erzeugt. Da kein externes Gas benötigt wird, ist es auch kostengünstig. Es wird jedoch etwas Schlacke übrig bleiben, die ein wenig gereinigt werden muss, um eine schön fertige Schweißnaht zu erhalten.

5. PLASMA-LICHTBOGENSCHWEISSEN

Das Plasmalichtbogenschweißen ist eine Präzisionstechnik und wird üblicherweise in Luft- und Raumfahrtanwendungen verwendet, bei denen die Metalldicke 0,015 Zoll beträgt. Ein Beispiel für eine solche Anwendung wäre eine Triebwerksschaufel oder eine Luftdichtung. Das Plasmalichtbogenschweißen ist dem WIG-Schweißen technisch sehr ähnlich, jedoch ist die Elektrode vertieft und die ionisierenden Gase im Lichtbogen werden zur Wärmeerzeugung genutzt.

Die übliche Gaskombination ist Argon als Plasmagas mit Argon plus 2 bis 5 % Wasserstoff als Schutzgas. Helium kann als Plasmagas verwendet werden, da es jedoch heißer ist, verringert dies die Stromstärke der Düse.

Möchten Sie mehr über das Plasmaschweißen erfahren? Sehen Sie sich diesen Artikel an.

6. LASERSTRAHLSCHWEISSEN

Diese Art des Schweißens kann auf Metallen oder Thermoplasten angewendet werden. Wie der Name schon sagt, wird ein Laser als Wärmequelle verwendet, um die Schweißnähte zu erzeugen. Es kann auf Kohlenstoffstählen, Edelstählen, HSLA-Stählen, Titan und Aluminium verwendet werden. Es lässt sich einfach mit Robotik automatisieren und ist daher in der Fertigung, beispielsweise in der Automobilindustrie, weit verbreitet.

7. ELEKTRONENSTRAHLSCHWEISSEN

Dies ist eine Art des Schweißens, bei der ein Hochgeschwindigkeits-Elektronenstrahl kinetische Energie verwendet, um Wärme zu erzeugen und zwei Materialien miteinander zu verschweißen. Hierbei handelt es sich um eine sehr anspruchsvolle Form des Schweißens, die maschinell, meist im Vakuum, durchgeführt wird.

8. GASSCHWEISSEN

Das Gasschweißen wird nur noch selten eingesetzt und ist durch das WIG-Schweißen weitgehend verdrängt worden. Gasschweißgeräte benötigen Sauerstoff und Acetylen und sind sehr tragbar. Sie werden manchmal noch verwendet, um Teile von Autoabgasen wieder zusammenzuschweißen.

9. ATOMWASSERSTOFFSCHWEISSEN

Das Atom-Wasserstoff-Schweißen ist eine Form des Schweißens mit extrem hoher Hitze, die früher als Atomlichtbogenschweißen bekannt war. Bei dieser Art des Schweißens werden zwei Wolframelektroden mit Wasserstoffgas abgeschirmt. Es kann Temperaturen erreichen, die über denen eines Acetylenbrenners liegen, und kann mit oder ohne Füllmetall durchgeführt werden. Dies ist eine ältere Form des Schweißens, die in den letzten Jahren durch das MIG-Schweißen ersetzt wurde.

10. ELEKTROSCHLAMM

Dies ist ein fortschrittlicher Schweißprozess, der verwendet wird, um die dünne Kante zweier Metallplatten vertikal miteinander zu verbinden. Die Schweißnaht wird nicht an der Außenseite einer Fuge ausgeführt, sondern zwischen den Kanten der beiden Platten.

Ein Kupferelektrodendraht wird durch ein verbrauchbares Führungsrohr aus Metall geführt, das als Füllmetall dient. Wenn Strom angelegt wird, wird der Lichtbogen erzeugt und eine Schweißnaht beginnt am unteren Rand der Naht und wird langsam nach oben bewegt, wodurch im weiteren Verlauf die Schweißnaht anstelle der Naht entsteht. Dies ist ein automatisierter Prozess und wird maschinell durchgeführt.

Arten von Schweißnähten

1. Kehlnähte

Kehlnahtschweißen bezieht sich auf das Verbinden zweier Metallteile, wenn sie senkrecht oder in einem Winkel stehen. Diese Schweißnähte werden allgemein als T-Verbindungen bezeichnet, bei denen es sich um zwei senkrecht zueinander stehende Metallstücke handelt, oder um Überlappungsverbindungen, bei denen es sich um zwei Metallstücke handelt, die sich überlappen und an den Kanten verschweißt sind.

Die Schweißnaht hat eine dreieckige Form und kann je nach Technik des Schweißers eine konkave, flache oder konvexe Oberfläche haben. Schweißer verwenden Kehlnähte beim Verbinden von Flanschen mit Rohren und beim Schweißen von Infrastrukturquerschnitten und wenn Schrauben nicht stark genug sind und sich leicht abnutzen.

Eine Kehlnaht verbindet zwei Flächen senkrecht und bildet zwischen ihnen einen ungefähr rechten Winkel. Diese Art von Schweißnähten kann weiter in die folgenden Untertypen eingeteilt werden:

• Vollständige Kehlnaht. Bei vollen Kehlnähten entspricht die Schweißnahtgröße der Dicke des dünneren zu verbindenden Teils.
• Versetzte intermittierende Kehlnaht. Gestaffelte unterbrochene Kehlnähte zeichnen sich durch die Bildung von zwei versetzten unterbrochenen Schweißlinien auf beiden Seiten der Verbindung aus.
• Kettenunterbrochene Kehlnaht. Kettenunterbrochene Kehlnähte umfassen die Bildung von zwei Reihen von unterbrochenen Kehlnähten, die sich auf beiden Seiten einer T-Verbindung ungefähr gegenüberliegen.

Die Vielseitigkeit und die niedrigen Kosten von Kehlnähten haben sie zu einer der am häufigsten verwendeten Verbindungen in der Schweißindustrie gemacht. Typische Anwendungen sind:

• Verbindungsflansche mit Rohren
• Aussteifungsverbindungen
• Scherlaschen
• Abdeckplatten
• Säulenfüße
• Nähte und Nähte

2. Rillenschweißnähte

Eine Nutschweißung ist als eine Öffnung zwischen den beiden Verbindungselementen definiert, die den Raum bereitstellt, um das Metall aufzunehmen. Kehlnähte sind nach der Kehlnaht die am häufigsten verwendeten Schweißnähte. Die zweitbeliebteste Schweißart ist die Nutnaht.

Die Nutschweißung bezieht sich auf Schweißnähte, die in einer Nut zwischen zwei zu verbindenden Elementen abgelegt werden. Die Art der verwendeten Schweißnaht bestimmt die Art und Weise, in der die Naht, Verbindung oder Oberfläche vorbereitet wird.

Nutnähte ermöglichen es, Teile in derselben Ebene zu verbinden, indem Schweißperlen in einer Nut zwischen ihnen abgelegt werden. Zu den Grundtypen von Nutnähten gehören:

• Flare-Bevel-Schweißnaht
• Flare-V-Schweißung
• Einfach abgeschrägte Nutnaht
• Single-J-Nahtnaht
• Single-U-Nahtnaht
• Einfach-V-Nahtnaht
• Vierkantnaht

Im Vergleich zu anderen Schweißverfahren ist das Nutschweißverfahren im Allgemeinen zeitaufwändiger, schwieriger durchzuführen und erfordert in der Regel ein spezielles Abfasen auf einer oder beiden zu verbindenden Oberflächen.

Es erzeugt jedoch eine einfach zu inspizierende, hochfeste Schweißnaht und bietet eine gute Verformungskontrolle. Übliche Anwendungen von Nutschweißnähten sind:

• Momentanverbindungen
• Säulenspleiße
• Verbindungen aus Hohlbaustahl (HSS)

3. Oberflächenschweißung

Dies sind Schweißnähte, die aus einer oder mehreren Fäden oder Gewebeperlen bestehen, die auf einer ununterbrochenen Oberfläche aufgebracht werden, um die gewünschten Eigenschaften oder Abmessungen zu erhalten.

Auftragschweißen ist ein Schweißverfahren, mit dem eine harte, verschleißfeste Metallschicht auf Oberflächen oder Kanten verschlissener Teile aufgebracht wird. Es ist eine der wirtschaftlichsten Methoden zur Erhaltung und Verlängerung der Lebensdauer von Maschinen, Werkzeugen und Baumaschinen.

Eine Auftragsnaht besteht aus einem oder mehreren Stringer- oder Geweberaupen. Oberflächenbehandlung, manchmal auch als Hartbeschichtung oder Verschleißbeschichtung bezeichnet, wird häufig verwendet, um verschlissene Wellen, Zahnräder oder Schneidkanten aufzubauen.

Zu den häufigsten Arten von Auftragsschweißungen gehören:

• Oberflächenschweißen mit Fülldraht (FCAW)
• Ofenfusion
• Auftragen von Metallschutzgasschweißen (GMAW)
• Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW)-Auftragsschweißen
• Sauerstoff-Flächenschweißen
• Plasmabogen-Oberflächenbehandlung
• Unterpulverschweißen (SAW)-Oberflächenbehandlung
• Oberflächenbehandlung durch Unterpulverschweißen (SMAW)

Oberflächenschweißnähte werden üblicherweise verwendet, um einem Objekt eine verschleißfeste Metallschicht hinzuzufügen, um seine Oberfläche zu verstärken oder verschlissene Bereiche wieder aufzubauen. In diesen Fällen wird zum Schweißen ein Metall mit größerer Verschleißfestigkeit als das Grundmetall verwendet.

Diese Technik ist eine der kostengünstigsten Methoden zum Schutz und zur Verlängerung der Lebensdauer von Geräten und Werkzeugen, die in aggressiven, stark verschleißenden Anwendungen eingesetzt werden. Das Oberflächenschweißen kann auch in Verbindung mit rechtwinkligen Stoßverbindungen verwendet werden, um die Qualität der endgültigen Schweißnaht zu verbessern.

4. Stopfenschweißung

Bei einer Steckschweißung, auch als Rosettenschweißung bekannt, werden zwei Metalle durch Schweißnähte verschmolzen, die in kleinen kreisförmigen Löchern platziert sind. Dieser Prozess wird normalerweise an zwei überlappenden Metallen durchgeführt, wobei das obere Metall die Löcher für die Schweißnaht aufweist, die aufgetragen werden soll.

Das Lochschweißen ist eine Alternative zum Punktschweißen, das von Fahrzeugherstellern verwendet wird, wenn der Zugang für einen Punktschweißer nicht ausreichend ist. Für die Autorestaurierung im Eigenbau wird es im Allgemeinen anstelle des Punktschweißens an Plattenflanschen verwendet, die ursprünglich punktgeschweißt worden wären.

Lochschweißungen sind bei richtiger Ausführung in der Regel stärker als die ursprünglichen Punktschweißungen. Hersteller von Rallyeautos verwenden diese Technik häufig, und sie ist bei einem britischen MOT-Test als Alternative zu Punktschweißungen bei der Reparatur älterer Autos akzeptabel

Andere Anwendungen umfassen:

• Schweißstäbe in einem Rohr
• Verbindung von Metallen mit unterschiedlichen Dicken
• Herstellung und Reparatur von Karosserien

5. Schlitznaht

Eine Schlitzschweißnaht verbindet die Oberfläche eines Materialstücks durch ein Langloch mit einem anderen Stück. Das Loch kann an einem Ende offen sein und teilweise oder vollständig mit Schweißmaterial gefüllt sein.

Dies ist eine Schweißnaht, die in einem Langloch in einem Element einer Überlappungs- oder T-Verbindung hergestellt wird, die dieses Element mit der Oberfläche des anderen Elements verbindet, das durch das Loch freigelegt ist. Dieses Loch kann an einem Ende offen sein und teilweise oder vollständig mit Schweißgut gefüllt sein.

Beim Schlitzschweißen wird eine Fläche durch ein Langloch mit der anderen verbunden. Der Unterschied zwischen Loch- und Schlitznähten besteht darin, dass die Form der Lochnähte durch ihren Durchmesser gekennzeichnet ist, während die Form der Schlitznähte sowohl durch Durchmesser als auch Länge gekennzeichnet ist.

Abhängig von den Spezifikationen des Teils kann ein Ende des Lochs offen sein oder das Loch kann teilweise oder vollständig mit Schweißmaterial gefüllt sein.

Schlitznähte sind vorteilhaft, wenn das Design des Teils eine Überlappung zwischen zwei Oberflächen erfordert. Zu den spezifischen Anwendungen von Schlitzschweißnähten gehören:

• Übertragen von Querkräften in Überlappungsstößen
• Knicken in überlappenden Teilen verhindern

6. Flash Weld

Das Abbrennschweißen ist eine Methode des Widerstandsschweißens, die den Einsatz von Schweißzusätzen überflüssig macht. Beim Abbrennschweißen wird ein Strom angelegt, um einen Widerstand zwischen den beiden zu verbindenden Oberflächen zu erzeugen. Wenn die beiden Oberflächen an kleinen Kontaktpunkten zusammenkommen, fließt der Strom und schmilzt das Material.

Das geschmolzene Material tritt dann in einem Sprühnebel aus geschmolzenen Partikeln aus der Fuge aus, was eine charakteristische Blitzwirkung erzeugt. Oxide und andere Verunreinigungen werden von der Grenzfläche entfernt, während an den Enden der beiden Oberflächen eine wärmeerweichte Zone gebildet wird.

Wenn genug Material geschmolzen ist, wird eine Kraft aufgebracht, um die Oberflächen zu verbinden. Dies erleichtert die Erstellung einer Stumpfnaht ohne Restschmelze in der Verbindung.

Das Abbrennschweißverfahren ist schnell, wirtschaftlich und in der Lage, unterschiedliche Metalle mit unterschiedlichen Schmelzpunkten zu verschmelzen. Abbrennschweißungen werden häufig verwendet für:

• Fügen von Vollbahnstrecken im Bahnbau
• Dicke Werkstücke wie Ketten oder Rohre verbinden
• Verbinden von Blechen, Stäben und Stäben

7. Nahtschweißung

Beim Nahtschweißen werden zwei ähnliche oder unterschiedliche Materialien an der Naht durch elektrischen Strom und Druck verbunden. Durch den zwischen den beiden Metallen entstehenden Übergangswiderstand ist Nahtschweißen möglich. Wenn Strom zwischen den Metallen fließt, wird an der kleinen Lücke Wärme erzeugt.

Das Verfahren wird hauptsächlich bei Metallen angewendet, da sie Strom gut leiten und relativ hohen Drücken standhalten können. Wenn Strom zwischen den Metallen fließt, wird an dem kleinen Spalt Wärme erzeugt. Elektroden erhalten und kontrollieren den Stromfluss.

Diese Art von Schweißnaht kann mit zwei Methoden erstellt werden:

• Widerstandsnahtschweißen. Das Widerstandsnahtschweißen ist eine Anpassung des Punktschweißens, bei der motorgetriebene Räder anstelle von stationären Stäben für die Schweißelektroden verwendet werden. Häufige Verwendungszwecke sind die Blechbearbeitung und die Herstellung von Automobilkomponenten wie Kraftstofftanks, Kühlern und Stahlfässern.
• Reibnahtschweißen. Beim Reibnahtschweißen wird Wärme durch Reibung statt durch Elektroden erzeugt. Dadurch können die Oberflächen in der festen Phase verschmolzen werden, wodurch das Auftreten von Interdiffusion eliminiert wird. Reibnahtschweißen wird häufig für Materialien bevorzugt, die mit herkömmlichen Lichtbogenschweißverfahren von Natur aus schwer zu schweißen sind.

Zu den Vorteilen des Nahtschweißens gehören:

• Bietet stabile, dauerhafte Schweißnähte
• Relativ einfach durchzuführen
• Ideal zur Herstellung von flüssigkeits- und gasdichten Behältern

8. Schweißpunkt

Das Punktschweißen (auch Widerstandspunktschweißen genannt) ist ein Widerstandsschweißverfahren. Dieses Schweißverfahren wird hauptsächlich zum Zusammenschweißen von zwei oder mehr Blechen verwendet, indem Druck und Wärme von einem elektrischen Strom auf den Schweißbereich aufgebracht werden.

Es funktioniert, indem Elektroden aus Kupferlegierung mit den Blechoberflächen in Kontakt gebracht werden, wodurch Druck und elektrischer Strom angelegt werden und Wärme durch den Durchgang von Strom durch Widerstandsmaterialien wie kohlenstoffarmen Stahl erzeugt wird.

Punktschweißungen sind relativ einfach und kostengünstig herzustellen, was sie zu einer beliebten Wahl für Schweißnähte in mehreren Schlüsselindustrien macht, darunter:

• Automobil
• Luft- und Raumfahrt
• Bau
• Elektronik
• Möbelbau aus Metall
• Eisenbahn

9. Verstauchte Schweißnaht

Stauchschweißen (UW)/Widerstandsstumpfschweißen ist eine Schweißtechnik, die durch die Wärme, die aus dem Widerstand gegen elektrischen Strom durch den Bereich, in dem diese Oberflächen in Kontakt sind, entsteht, gleichzeitig über den gesamten Bereich aneinanderstoßender Oberflächen oder progressiv entlang einer Verbindung Koaleszenz erzeugt.

Der Druck wird angelegt, bevor mit dem Erhitzen begonnen wird, und wird während der gesamten Erhitzungsperiode aufrechterhalten. Die für das Stauchschweißen verwendete Ausrüstung ist der für das Abbrennschweißen verwendeten sehr ähnlich. Es kann nur verwendet werden, wenn die zu schweißenden Teile im Querschnitt gleich sind.

Die Stoßflächen müssen sehr sorgfältig vorbereitet werden, um eine ordnungsgemäße Erwärmung zu gewährleisten. Der Unterschied zum Abbrennschweißen besteht darin, dass die Teile in die Schweißmaschine eingespannt werden und Kraft aufgebracht wird, um sie fest zusammenzubringen.

Dann wird Strom mit hoher Stromstärke durch die Verbindung geleitet, wodurch die aneinanderstoßenden Oberflächen erwärmt werden. Wenn sie auf eine geeignete Schmiedetemperatur erhitzt worden sind, wird eine Stauchkraft aufgebracht und der Strom wird gestoppt. Die hohe Temperatur des Werkstücks an den Stoßflächen und der hohe Druck bewirken, dass Koaleszenz stattfindet. Nach dem Abkühlen wird die Kraft gelöst und die Schweißung ist abgeschlossen.

Der Stauchschweißprozess bietet mehrere eindeutige Vorteile, darunter:

• Hochwertige Schweißnähte mit weniger Schmelzfehlern
• Kompatibilität mit einer Vielzahl von Standard- und schwer zu schweißenden Materialien
• Schweißgeräte, die einfach zu steuern, zu bedienen und zu warten sind

Vorteile des Schweißens

• Schweißverbindung hat eine hohe Festigkeit, manchmal mehr als das Grundmetall.
• Verschiedene Materialien können geschweißt werden.
• Das Schweißen kann überall durchgeführt werden, es ist kein ausreichender Abstand erforderlich.
• Sie verleihen ein glattes Aussehen und ein einfaches Design.
• Sie können in jeder Form und in jeder Richtung ausgeführt werden.
• Es kann automatisiert werden.
• Stellen Sie eine vollständige starre Verbindung bereit.
• Das Hinzufügen und Ändern bestehender Strukturen ist einfach.

Nachteil des Schweißens

• Die Bauteile können sich aufgrund ungleichmäßiger Erwärmung und Abkühlung während des Schweißens verziehen.
• Sie sind eine dauerhafte Verbindung, um sie zu demontieren, müssen wir die Schweißnaht aufbrechen.
• Hohe Anfangsinvestition.

Anwendung des Schweißens

Das Schweißen wird häufig für die Herstellung von Druckbehältern, Brücken, Gebäudestrukturen, Luft- und Raumfahrzeugen, Eisenbahnwaggons und allgemeine Anwendungen im Schiffbau, in der Automobil-, Elektro-, Elektronik- und Verteidigungsindustrie, beim Verlegen von Pipelines und Eisenbahnschienen und in der Nuklearindustrie verwendet Installationen.

• Fertigung von Blechen.
• Automobil- und Flugzeugindustrie.
• Verbindung von Eisen- und Nichteisenmetallen.
• Fügen dünner Metalle.

Häufig gestellte Fragen.

Was ist Schweißen?

Schweißen ist ein Fertigungsprozess, bei dem zwei oder mehr Teile durch Hitze, Druck oder beides miteinander verschmolzen werden und beim Abkühlen der Teile eine Verbindung bilden . Schweißen wird normalerweise bei Metallen und Thermoplasten verwendet, kann aber auch bei Holz verwendet werden. Die fertiggestellte Schweißverbindung kann als Schweißkonstruktion bezeichnet werden.

Wie funktioniert Schweißen?

Beim Schweißen werden zwei Materialien ohne separates Bindematerial miteinander verbunden. Anders als beim Hartlöten und Weichlöten, bei dem ein Bindemittel mit einem niedrigeren Schmelzpunkt verwendet wird, werden beim Schweißen die beiden Werkstücke direkt miteinander verbunden.

Was sind die 4 Arten des Schweißens?

Es gibt vier Hauptarten des Schweißens. MIG – Gas Metal Arc Welding (GMAW), WIG – Gas Wolfram Arc Welding (GTAW), Stick – Shielded Metal Arc Welding (SMAW) und Flux-Cored – Flux-Cored Arc Welding (FCAW).

Was sind die 3 Arten des Schweißens?

Drei der gebräuchlichsten sind Lichtbogen-, MIG- (Metall-, Inertgas-) oder GMAW- (Gas-, Metall-Lichtbogenschweißen) und WIG- (Wolfram-Inertgas-) Schweißen. Um zu wissen, welcher Prozess für den jeweiligen Job, an dem Sie arbeiten, am besten geeignet ist, sollten Sie Folgendes über jeden von ihnen wissen. Das Lichtbogenschweißen ist das älteste dieser drei Schweißverfahren.

Wie viel verdienen Schweißer im Jahr?

Wie viel verdient ein Schweißer? Nun, beim Schweißen können Sie zwischen 29.000 und 117.000 US-Dollar pro Jahr verdienen, wobei das mittlere Jahresgehalt 58.000 US-Dollar beträgt. Erfahrung und Ausbildungsniveau bestimmen, wie viel ein Schweißer verdient. Hervorragende Fähigkeiten und Erfahrungen können zu einer höheren Bezahlung führen.

Ist Schweißen schwierig?

Für die meisten Menschen ist Schweißen mäßig bis sehr schwer zu erlernen, da es sich um eine praktische Fertigkeit handelt, die mehr als nur Lesen erfordert. Darüber hinaus ist das Schweißen für die meisten Menschen sehr schwierig, da es Jahre und Jahre der Übung erfordert, zusätzlich zum Erlernen, wie man es macht.

Ist Schweißen eine gute Karriere?

Schweißen ist eine hervorragende Karriere, und Schweißer loben häufig ihren Beruf und loben die vielen Vorteile, die sie aus dem Schweißen als Karriere ziehen. Alles in allem kann sich eine Karriere als Schweißer lohnen, wenn Sie mit extremen Bedingungen, langen Arbeitszeiten und Rauch und Feuer regelmäßig umgehen können.

Ist Schweißen ein einfacher Job?

Der Einstieg ist einfach. Um Schweißer zu werden, ist keine formelle Ausbildung und manchmal nicht einmal Erfahrung erforderlich. Je mehr Sie wissen, desto besser, aber es ist ein großartiger Beruf, weil Sie in einem Workshop ganz unten anfangen und alles bei der Arbeit lernen können.

Welche Schweißung 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.

Welches Schweißen soll ich zuerst lernen?

MIG-Schweißen. MIG-Schweißgeräte gehören zu den besten Typen für Anfänger, da sie mit einer Drahtschweißelektrode auf einer Spule ausgestattet sind, die mit einer vorgewählten Geschwindigkeit durch eine Schweißpistole geführt wird. Als halbautomatischer oder automatischer Prozess ist das Metallschutzgasschweißen (GMAW oder MIG) am einfachsten zu erlernen.

Kann ein Schweißer 100.000 machen?

Da diese Art von Jobs spezielle Fähigkeiten erfordern und potenziell riskant sein können, können Auftragsschweißer in einem Jahr weit über 100.000 $ verdienen.

Können Sie sich selbst das Schweißen beibringen?

Die meisten Menschen können sich die Grundlagen des Schweißens selbst aneignen, um einfache Konstruktionen herzustellen und allgemeine Reparaturarbeiten durchzuführen, indem sie Inhalte aus zuverlässigen Quellen recherchieren und viel üben. Wenn Sie jedoch berufliche Absichten haben, können Sie ohne die Anleitung von Experten nicht schnell genug ein hohes Qualifikationsniveau erreichen.

Was ist am schwierigsten zu lernen?

Das WIG-Schweißen ist aus verschiedenen Gründen die am schwierigsten zu erlernende Form des Schweißens. Der Prozess des WIG-Schweißens ist langsam und als Anfänger gewöhnungsbedürftig. Ein WIG-Schweißer benötigt ein Fußpedal, um die Elektrode zuzuführen und die variable Stromstärke zu steuern, während er eine ruhige Hand am Schweißbrenner behält.

Was sind die 5 Arten von Schweißnähten?

Verschiedene Arten des Schweißens und wofür sie verwendet werden

• MIG-Schweißen. MIG-Schweißen ist eine der einfacheren Schweißarten für Anfänger.
• Stick-Schweißen. Stabschweißen, auch bekannt als Lichtbogenschweißen, macht es auf die altmodische Art.
• WIG-Schweißen.
• Plasma-Lichtbogenschweißen.
• Elektronenstrahl- und Laserschweißen.
• Gasschweißen.

Was sind die 7 Grundarten des Schweißens?

Grundlegende Arten des Schweißens:

• MIG-Schweißen – Gas-Metall-Lichtbogenschweißen (GMAW)
• WIG-Schweißen – Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW)
• Stick-Schweißen – Shielded Metal Arc Welding (SMAW)
• Flussmittelschweißen – Fülldrahtschweißen (FCAW)
• Energiestrahlschweißen (EBW)
• Atomares Wasserstoffschweißen (AHW)
• Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen.
• Plasma-Lichtbogenschweißen.

Welche Schweißart ist die beste?

Shielded Metal Arc Welding (Stick) ist das beliebteste Schweißverfahren. Es ist das vielseitigste und verwendet die einfachste Ausrüstung. Die kleine leichte Elektrode und der Halter können an sehr engen Stellen verwendet werden oder mehrere hundert Meter von der Schweißstromversorgung entfernt sein.

Was sind die Grundlagen des Schweißens?

Schweißen ist im Wesentlichen das Zusammenfügen zweier Objekte unter Verwendung von Wärme und einem Füllmaterial. Der Füllstoff wird bis zu dem Punkt erhitzt, an dem er schmilzt und sich zwischen den beiden Objekten sammeln kann. Dies führt zu einer starken Verbindung (auch als Schweißnaht bekannt).

Welches Schweißen ist besser WIG oder MIG?

WIG-Schweißnähte eignen sich besser für dünnere Metalle und kleinere Projekte, da sie präzise und saubere Schweißnähte erzeugen. MIG-Schweißnähte eignen sich gut für größere Projekte mit dicken Metallen, die längere, kontinuierliche Läufe erfordern. MIG ist in der Regel einfacher zu kontrollieren und eignet sich besser für Anfänger. Kosten:WIG ist ein teureres Verfahren als MIG-Schweißen.

Was sind die 4 Dinge, die Sie vor dem Schweißen brauchen?

Sie sollten immer die richtige Sicherheitsausrüstung haben, bevor Sie überhaupt beginnen – die wichtigsten Dinge, die Sie haben sollten, sind eine Schutzbrille, Schweißhandschuhe, ein automatisch verdunkelnder Helm (um Ihre Augen vor dem Blitz zu schützen) und eine feuerfeste Jacke.

Was ist G beim Schweißen?

F steht für Kehlnaht, während G eine Kehlnaht ist. Eine Kehlnaht verbindet zwei Metallteile, die senkrecht oder in einem Winkel stehen. Eine Nutnaht wird in einer Nut zwischen Werkstücken oder zwischen Werkstückkanten hergestellt. Mit diesem System ist eine 2G-Schweißung eine Nutschweißung in horizontaler Position.

Wie wähle ich eine Schweißart aus?

Um das für die jeweilige Aufgabe am besten geeignete Schweißverfahren zu bewerten, werden normalerweise die folgenden Faktoren berücksichtigt:

• Art des zu schweißenden Materials (siehe Tabelle unten)
• Stärke des Materials.
• Die Schweißposition.
• Art der Schweißstromquelle und die verfügbare Stromstärke.
• Zeitanforderungen.
• Arbeitsbedingungen.