Was sind Schweißspritzer und wie können sie reduziert werden?

Was sind Schweißspritzer?

Schweißspritzer bestehen aus Tröpfchen aus geschmolzenem Metall oder nichtmetallischem Material, die während des Schweißvorgangs verstreut oder verspritzt werden. Diese kleinen Stücke heißen Materials können herumfliegen und auf die Werkbank oder auf den Boden fallen, während andere am Grundmaterial oder einem umgebenden metallischen Material haften bleiben können. Sie sind leicht zu identifizieren, da sie beim Erstarren runde, kleine, kugelartige Substanzen sind.

Schweißspritzer treten hauptsächlich beim Metallschutzgasschweißen (GMAW) auf. Überschüssige Schweißspritzer können in einem Ofen recycelt werden, um feste Strukturen zu ergeben.

Die Qualität des zu schweißenden Materials bestimmt maßgeblich, wie viele Spritzer entstehen. Dies reicht von der Zusammensetzung des Metalls über seine Beschichtung bis hin zur Sauberkeit seiner Oberfläche.

Spritzer sind für viele Schweißer ein Albtraum, und obwohl Sie sie nicht vollständig vermeiden können, können Sie sie erheblich minimieren. Verwenden Sie beim Lesen der einzelnen Ursachen die bereitgestellten Lösungen, um die Auswirkungen für ein schmerzfreies Schweißerlebnis zu reduzieren.

Was sind die Ursachen für Schweißspritzer und wie können Sie sie reduzieren?

Schweißspritzer werden im Allgemeinen durch die Störung des Schweißbades verursacht. Diese Partikel sind ein Ärgernis für das technische Design, da sie die Oberfläche des Grundmetalls manipulieren, wenn sie haften bleiben.

Sie können auch in der Werkstatt Verletzungen verursachen, wenn der Schweißer die Sicherheitsvorkehrungen nicht beachtet. Schweißspritzer können in Branchen, die mit Öl zu tun haben, gefährlich sein. Zu den häufigsten Ursachen für Schweißspritzer gehören:

• Langer Lichtbogen
• Kurzer Lichtbogen
• Sauberkeit der Grundmaterialoberfläche
• Auswahl Gasschweißen (CO2-Schweißen bringt mehr)
• Schweißen im falschen Winkel
• Ungleichgewicht zwischen Spannung und Stromstärke
• Falsche Drahtvorschubgeschwindigkeit

Die Markierungen, Beschädigungen, Risse oder Poren, die auf der Oberfläche des Grundmaterials zurückbleiben, können Korrosion auslösen.

1. Metallzusammensetzung

Einige Metalle sind nicht zum Schweißen geeignet. Ihnen werden Komponenten mit unterschiedlicher Festigkeit hinzugefügt, die keine Schweißbarkeit beinhalten. Andere werden als schweißbare Metalle verkauft, aber so kostengünstig wie möglich hergestellt, wobei billige Zusatzstoffe in der Kernherstellungsmischung enthalten sind.

Wenn Sie sich Sorgen über Schweißspritzer machen, verwenden Sie keines der Metalle. Während preiswerte Materialien attraktiv sind, verursachen die darin enthaltenen Verunreinigungen und nicht schweißbaren Komponenten beim Schweißen häufig übermäßige Spritzer.

Vorbeugung: Diese Materialien sind die falsche Wahl zum Schweißen. Die Suche nach einem neuen Metall ist die einzige Möglichkeit, die Spritzer in diesem Fall zu minimieren. Wenn diese Materialien alles sind, was Sie haben und Sie die Arbeit erledigen müssen, befolgen Sie den Abschnitt „Andere Lösungen“, um die Auswirkungen der Spritzer auf Ihr Projekt zu reduzieren.

2. Metallbeschichtung

Während die richtige Art von Material entscheidend ist, um minimale Spritzer zu gewährleisten, erfordert ein Projekt manchmal eine spezielle Beschichtung, um das Metall zu bedecken, bevor Sie es schweißen. Dazu gehören galvanische Beschichtungen, alle Metallbeschichtungen wie Zink (Elektrogalve), Chrom, Farbe, Gummi und alles andere, was die Metalloberfläche bedeckt.

Grundsätzlich gilt:Je reiner das zu schweißende Material ist, desto sauberer wird die Schweißnaht, was zu weniger Spritzern führt. Einige Beschichtungen wie vorgrundierter Stahl von der Stange wurden ohne Schweißverunreinigungen entwickelt, was bedeutet, dass sie nicht zu Spritzern beitragen, aber die meisten werden Ihnen das Leben schwer machen, wenn sie nicht berührt werden.

Vorbeugung: Schleifen Sie den Mantel ab, wo Sie schweißen werden. Die Schicht schmilzt beim Schweißen weg, aber wenn Sie sie vor dem Schweißen abschleifen, erhalten Sie eine saubere Oberfläche, mit der Sie arbeiten können, und es entstehen viel weniger Spritzer. Stellen Sie sicher, dass Sie mindestens ¾ Zoll um die Stelle herum schleifen, an der Sie schweißen. Die intensive Hitze verbraucht alles in der Nähe und erzeugt übermäßige Spritzer, auch wenn sie nicht direkt in der Schweißnaht sind.

3. Schmutziges Metall

So wie Komponenten innerhalb des Metalls und Beschichtungen, die die Oberfläche bedecken, Schweißprobleme verursachen, trägt Schmutz wesentlich zu Spritzern bei. Egal, ob es sich um Öl, Fett, Markierungsstiftlinien oder etwas Staub handelt, es verbindet sich nicht gut mit Ihrer Schweißnaht und verursacht Spritzerprobleme.

Vorbeugung: Vor dem Schweißen reinigen. Schweißen ist ein unkomplizierter Prozess, der nur minimale Spritzer erzeugen sollte, wenn alle Vorbereitungsarbeiten zuerst erledigt werden, und die Reinigung ist ein entscheidender Aspekt davon. Es braucht nicht viel. Ein schnelles Abwischen mit einem Lappen, bevor Sie die Hitze ankurbeln, sorgt für eine glatte Schweißnaht und hält Spritzer auf einem Minimum.

4. Schweißbarer Füller

Hochwertiges Material erzeugt hochwertige Schweißnähte, und hochwertige Schweißnähte haben nur minimale Spritzer. Wenn Sie das richtige Metall kaufen, aber keinen hochwertigen Fülldraht oder Stangen, stehen Sie mit Spritzern wieder am Anfang.

Minderwertiger Füllstoff

Sie bekommen, wofür Sie bezahlen, und wenn Sie Spritzer loswerden möchten, lohnt es sich, ein hochwertiges Füllmetall zu wählen. Unabhängig von der Schweißdisziplin müssen die von Ihnen verwendeten Verbrauchsmaterialien die richtige Zusammensetzung haben, um saubere Schweißnähte zu erzeugen.

Wie bei Grundmetallen ist es für Unternehmen billiger, Zusatzwerkstoffe herzustellen, indem sie Komponenten hinzufügen, die nichts mit dem Schweißen zu tun haben. Sie erfüllen immer noch ihren Zweck, indem sie schweißbar sind und Ihrer Schweißnaht Füllmaterial hinzufügen, aber zusätzliche Spritzer sind ein typisches Ergebnis des Kompromisses.

Vorbeugung: Informieren Sie sich vor dem Kauf über die Qualität der Füllstoffe, die Sie verwenden möchten. Kaufen Sie nicht nur das günstigste, um Geld zu sparen, oder gar das teuerste, um das Beste zu bekommen. Informieren Sie sich über die verschiedenen Typen und stellen Sie sicher, dass Sie ein Qualitätsprodukt kaufen, damit es am wenigsten spritzt.

Kontaminierter Füllstoff

Schweißer lassen ihre Verbrauchsmaterialien ohne Abdeckung herumliegen. Sie werden mit Öl, Schmutz und Staub kontaminiert und können durch Inaktivität zu rosten beginnen. Schmutz und Rost, die direkt in die Schweißnaht eindringen, führen zu Spritzern.

Vorbeugung: Schützen Sie Ihre Verbrauchsmaterialien, indem Sie sie abdecken, wenn sie nicht verwendet werden. Füllstäbe aus Edelstahl sind nicht so kritisch, weil sie nicht rosten, aber wenn sie draußen bleiben, stellen Sie sicher, dass Sie sie vor dem Schweißen abwischen. Stahlstaub kann jedoch dazu führen, dass rostfreie Stäbe rosten und Schweißnähte verunreinigen. Wenn Sie Stahl schleifen, halten Sie rostfreie Stangen fern.

Auch wenn die meisten MIG-Schweißspulen abgedeckt sind, sollte der Draht immer in einer Tasche aufbewahrt werden, wenn er nicht verwendet wird, es sei denn, er wird häufig verwendet oder die Spulenabdeckung ist versiegelt. Feuchtigkeit kann sich auf der Spule ansammeln, wenn sie zu lange ohne Abdeckung bleibt, was zu Rostbildung führen kann.

SMAW-Stäbe (Lichtbogen- oder Stabschweißen) sind weniger kritisch, da das Flussmittel auf dem Stab auf einzigartige Weise Verunreinigungen wie Luft und andere Verunreinigungen von Schweißnähten entfernt. Nasse oder ölige Stangen hingegen produzieren viel mehr Spritzer, daher lohnt es sich immer noch, diese in einem Beutel oder Behälter aufzubewahren.

5. Schweißereinstellungen

Wenn Sie Qualitätsstahl mit den besten Verbrauchsmaterialien dafür kaufen, alles makellos reinigen und in eine Schweißnaht eintauchen, in der Annahme, dass alles in Ordnung ist, können Sie immer noch schreckliche Spritzer bekommen. So notwendig die Qualität der von Ihnen verwendeten Materialien auch ist, wenn Ihre Schweißereinstellungen falsch sind, werden Sie das gleiche Problem haben.

MIG-Einstellungen

Eine häufige Ursache für Spritzer beim MIG-Schweißen ist eine zu hohe Geschwindigkeit oder Unregelmäßigkeit beim Drahtvorschub. Spritzer treten auf, wenn der Schweißdraht in das Schweißbad eintritt. Der Massivdraht schmilzt aufgrund der extremen Hitze schnell. Beim Schmelzen verwandelt sich der Fülldraht in eine flüssige Form und bildet den Pool.

Wenn der Draht heiß genug ist, bevor er auf den Stahl trifft, schmilzt er sanft mit sehr minimalen Spritzern in die Pfütze. Wenn es zu kalt ist, trifft der Draht auf den Pool, bevor er schmilzt und ihn verspritzt, was ein Knallen und Plätschern mit herausfliegenden Spritzern verursacht.

Die Schweißereinstellungen müssen heiß genug sein, damit der Draht schmilzt, bevor er in einem gesunden Tempo auf das Becken trifft. Wenn es zu heiß ist, schmilzt der Draht zu weit vom Pool entfernt und verursacht Spritzer aus dem großen Raum zwischen der Pfütze und dem sich verflüssigenden Metall, das zum Pool wandert. Es kann auch eine klebrige Düsenspitze erzeugen, wenn der Draht in der Nähe schmilzt.

Es bilden sich Rückstände, die aufgrund des Festklebens des Drahtes zu einer ungleichmäßigen Vorschubgeschwindigkeit führen. Dies führt zu weiteren Spritzern. Beachten Sie, dass die Wärme Ihrer Schweißnaht durch Erhöhen oder Verringern der Stromstärke und Spannung Ihrer Schweißnähte bestimmt wird.

SMAW-Einstellungen

Das gleiche Prinzip gilt für das SMAW-Schweißen. Ihre Hitze muss für die Größe der Stäbe und die Metalldicke geeignet sein. Wenn Ihre Schweißnaht zu kalt ist, hat Ihre Schweißnaht keine gleichmäßige Konsistenz. Es wird zwischen Schweißen und Kleben passieren, was zu übermäßigen Spritzern, einer hässlichen Schweißnaht und insgesamt zu Frustration im Prozess führt.

Wenn Ihre Schweißnaht zu heiß ist, können Sie eine gleichmäßige Schweißnaht erstellen, aber Sie müssen viel schneller fahren, um ein Durchbrennen oder das Erstellen einer Hinterschneidung zu vermeiden. Überhöhte Drehzahl erhöht die Spritzerbildung. Die Aufrechterhaltung einer konstanten Hitze, die perfekt für die Blechdicke und die Stäbe geeignet ist, führt zu saubersten Schweißnähten.

Vorbeugung: Um sicherzustellen, dass Ihr Schweißgerät nicht zu Spritzerproblemen beiträgt, üben Sie auf etwas sauberem Altmetall, um Ihre MIG- und SMAW-Schweißereinstellungen anzupassen, bis Sie sie verfeinert haben. Es ist hilfreich, die empfohlenen Einstellungen für das Schweißgerät und die Verbrauchsmaterialien für Ihr Projekt zu kennen (auf der Verpackung des Schweißgeräts oder der Verbrauchsmaterialien zu finden), aber verlassen Sie sich nicht darauf, wenn es immer noch Spritzer gibt. Beim Schweißen bedeuten die Variablen der Realität, dass Ihr eigener Versuch und Irrtum oft die beste Option ist, wenn die Dinge nicht richtig laufen.

6. Schweißtechnik

Als ich in der Werkstatt anfing, stellte mein Chef das Schweißgerät mit den idealen Einstellungen für die Arbeit ein. Ich hatte alle meine Teile gründlich zum Schweißen vorbereitet und sie makellos gereinigt. Doch als ich zuversichtlich in das Projekt einstieg, spuckte mich die Schweißnaht an und verursachte ein Chaos am ganzen Rahmen.

Ich hatte alles richtig, außer dass ich die richtigen Techniken zum Schweißen kannte. Die Lektion, die ich gelernt habe, war, die grundlegende Wurzel der richtigen Schweißtechnik nicht zu vergessen:Sie sollten alles gut vorbereiten, aber das Erlernen der richtigen Methoden ist ebenso wichtig.

MIG-Techniken

Wenn Sie mit einem MIG-Brenner in einem Winkel von 20° oder mehr auf das Metall schießen, erwarten Sie nicht, dass es nicht spritzt. Der richtige Winkel ändert nicht nur die Durchdringung und Form Ihrer Schweißnaht, sondern ist auch ein entscheidender Faktor dafür, wie viele Spritzer Sie produzieren. Der Bewegungswinkel ist nützlich, aber je steiler der Winkel über 15° hinausgeht, desto mehr Spritzer werden Sie haben.

Wie bereits erwähnt, minimiert die Konsistenz der Drahtgeschwindigkeit Spritzer. Ebenso sorgt eine gleichmäßige Fahrgeschwindigkeit zusammen mit einer ruhigen Hand für eine saubere Schweißnaht. Je konsistenter Sie mit der Technik sein können, die Ihre Schweißnaht erfordert; desto weniger Spritzer treten auf. Finden Sie den richtigen Winkel, die richtige Geschwindigkeit und Linie und bleiben Sie dabei.

Stellen Sie sicher, dass die von Ihnen verwendete Technik für die Art der Schweißnaht und das Material geeignet ist. Ein Beispiel hierfür ist das Schieben oder Ziehen Ihres Schweißbades. Wenn Ihre Schweißnaht eine hohe und konstante Wärmezufuhr erfordert, ist es am besten, Ihre Schweißnaht entlang zu ziehen (mit dem Brenner von Ihrer Fahrtrichtung abgewinkelt zu fahren).

Wenn die Schweißnaht mehr Wärmeableitung als eine lokalisierte Wärmezufuhr erfordert, ist das Drücken (in Richtung der Bewegungsrichtung abgewinkelt) der richtige Weg. Die Verwendung der falschen Technik für die Anforderungen Ihrer Schweißnaht führt zu übermäßigen Spritzern.

SMAW-Techniken

Im Gegensatz zum MIG-Schweißen gibt es weniger SMAW-Techniken, die das Ergebnis von Spritzern bestimmen, aber beispielsweise beim Ziehen entstehen mehr Spritzer als beim Drücken. Wenn Sie drücken können, dann drücken Sie, aber denken Sie daran, bleiben Sie nicht nur bei einer Technik, da sie normalerweise weniger Spritzer erzeugt. Die richtige Methode für die richtige Schweißnaht ist auch beim SMAW für weniger Spritzer entscheidend.

Stellen Sie sicher, dass Ihre Fahrgeschwindigkeit korrekt ist und fahren Sie schnell genug für eine saubere Schweißnaht, aber denken Sie daran, dass mit höherer Geschwindigkeit mehr Spritzer entstehen. Finden Sie die richtige Schweißrate und halten Sie sich konsequent daran, um die besten Ergebnisse zu erzielen.

7. Schweißgas

Gas ist ein weiteres entscheidendes Element bei Spritzern. Die Art des verwendeten Gases kann einen immensen Einfluss darauf haben, wie sauber Ihre Schweißnaht ist, was sich auf die Menge der erzeugten Spritzer auswirkt. Es gibt verschiedene Gase, die Sie zum Schutz Ihres MIG-Schweißens verwenden können, aber Argon und Co2 sind die gebräuchlichsten und am besten zu verwendenden.

Reines Co2: Reines Co2 ist ein günstigeres Gas in der Anschaffung. Es schirmt gut ab und ermöglicht ein tiefes Eindringen, ist aber dafür bekannt, dass es viel mehr Spritzer produziert als Argon.

Reines Argon: Reines Argon wird hauptsächlich zum MIG-Schweißen von Aluminium (einer Legierung mit minimalen Spritzerproblemen) und zum WIG-Schweißen von Edelstahl verwendet. Es erzeugt keine hochwertigen MIG-Schweißnähte in Stahl und hat eine ähnliche Wirkung wie reines Co2 mit schlechten Spritzern.

Argon- und Co2-Mischung: Verschiedene Mischungen eignen sich am besten für verschiedene Arten des MIG-Schweißens, darunter 95 % Argon, 5 % Co2 bis 80 % Argon, 20 % Co2, mit einigen Kombinationen dazwischen. Je dicker der Stahl ist, desto höher sollte der Co2-Anteil verwendet werden. Wenn Sie die richtige Mischung für Ihre Dicke wählen, erzielen Sie die glatteste Schweißnaht mit den wenigsten Spritzern.

Wie werden Spritzer entfernt?

Während das Befolgen der oben genannten Lösungen zur Minimierung von Spritzern beim Schweißen zu signifikanten Ergebnissen führt, werden normalerweise immer noch Spritzer vorhanden sein. Was auch immer das Projekt ist, die Spritzer sehen hässlich aus und müssen entfernt werden.

Im Gegensatz zu Aluminium sind Spritzer beim Schweißen von Stahl und Edelstahl eine Herausforderung bei der Entfernung. Diese drei abschließenden Lösungen werden Spritzer nicht stoppen, aber sie werden verhindern, dass sie Ihre Arbeit ruinieren oder Ihre Zeit verschwenden.

Anti-Spritzer

Dieses nützliche Produkt ist ein Spray auf Ölbasis, das Sie auf Ihren Schweißbereich auftragen. Es ist so konzipiert, dass es überschweißt werden kann, ohne die Schweißqualität zu beeinträchtigen. Es verhindert, dass die Spritzer am Metall haften bleiben und hauptsächlich lose Kugeln auf Ihrem Projekt hinterlassen.

Die meisten von ihnen können entweder abgebürstet oder leicht abgeplatzt werden. Es ist ein nützliches Produkt, das Sie zu schätzen wissen werden, aber es ist nicht perfekt. Einige Spritzer können dennoch in Ihr Werkstück schmelzen.

Schweißband

Dieses Band ist kein gewöhnliches Plastikband. Es besteht im Allgemeinen aus Aluminium und wird überall dort aufgetragen, wo Sie Spritzer fernhalten möchten, aber es kann nicht direkt dort verwendet werden, wo Sie schweißen, wie Anti-Spritzer-Spray.

Es ist eine teure Option, aber für kritische Teile von Projekten, wie eine bearbeitete Oberfläche oder andere Teile, die nicht beschädigt werden können, ist dies Ihre perfekte Option. Es kann teuer sein, je nachdem, wo Sie es kaufen, aber es verhindert, dass alle Spritzer in die Bereiche schmelzen, in denen Sie es auftragen.

Sie können andere Klebebänder oder Materialien zu einem günstigeren Preis verwenden. Denken Sie daran, dass die meisten Materialien durch die kochenden Spritzer schmelzen, brennen oder sogar Feuer fangen. Aluminiumband lässt jedoch keine Spritzer durch.

Spritzmeißel/Hammer

Wenn Sie alle Lösungen angewendet haben, um eine perfekte Schweißnaht zu erzeugen, und es immer noch ein paar Spritzer auf Ihrem Werkstück gibt, ist ein Spritzmeißel/-hammer die beste Lösung. Mit einer Feder im Griff und einem Kaltmeißelkopf schlägt ein Spritzhammer leicht alles weg, was bei Ihrer Arbeit übrig geblieben ist. Es ist schnell, einfach und hinterlässt kaum Spuren von Spritzern.

Mühle

Der beste Freund des Schweißers mit einem Prallplattenrad ist ein weiterer großartiger letzter Ausweg. Es wird die Rückstände nicht abplatzen wie ein Spritzhammer, aber es wird sie zu einem sauberen Finish abschleifen. Wenn Sie das Projekt abschließend schleifen müssen, kann es schnell passieren, dass Sie den Spritzhammer vergessen und die betroffene Oberfläche kitzeln, während Sie bereits andere Bereiche schleifen.