Was ist Kohlenstoff-Lichtbogenschweißen? - Ausrüstung und Funktion

Was ist Kohlenstoff-Lichtbogenschweißen?

Kohlenstoff-Lichtbogenschweißen (CAW) ist ein Verfahren, das die Koaleszenz von Metallen erzeugt, indem sie mit einem Lichtbogen zwischen einer nicht verbrauchbaren Kohlenstoffelektrode (Graphit) und dem Werkstück erhitzt werden. Beim Kohlelichtbogenschweißen wird eine Kohleelektrode verwendet, um einen Lichtbogen zwischen der Elektrode und den zu verbindenden Materialien zu erzeugen.

Es war das erste entwickelte Lichtbogenschweißverfahren, wird aber heute für viele Anwendungen nicht mehr verwendet, da es durch das Doppelkohlenstoff-Lichtbogenschweißen und andere Variationen ersetzt wurde. Der Zweck des Lichtbogenschweißens besteht darin, eine Verbindung zwischen getrennten Metallen herzustellen. Dieser Lichtbogen erzeugt Temperaturen von über 3.000 °C. Bei dieser Temperatur bilden die einzelnen Metalle eine Bindung und werden miteinander verschweißt.

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Die Geschichte dahinter

Kohlelichtbogenschweißen ist ohne Lichtbogen nicht möglich. Im Jahr 1800 entdeckte Sir Humphry Davy den Lichtbogen. Später entdeckten Nikolay Benardos und Stanislaw Olszewski 1981 das CAW-Verfahren. Dieses Schweißverfahren erhielt zunächst den Namen Elektrogefest.

Ausrüstung

• Elektrode: Der Durchmesser der dabei verwendeten Elektrode beträgt etwa 3 bis 22 mm.
• Stromquelle: Beim CAW-Verfahren werden Gleichstrom-Schweißgeräte als Stromquelle verwendet. Diese Maschinen können entweder Rotations- oder Gleichrichtertypen sein.
• Elektrodenhalter: Sie haben vielleicht eine Frage; verwenden wir im CAW denselben konventionellen Elektrodenhalter? Nein. Da die Temperatur bei diesem Prozess sehr hoch ist, können wir den herkömmlichen Elektrodenhalter während dieses Prozesses nicht verwenden.

Arbeiten beim Kohlelichtbogenschweißen

Zwischen der Elektrode und dem Grundmetall wird ein Lichtbogen erzeugt. Die durch den Lichtbogen erzeugte Wärme schmilzt das Grundmetall. Nach dem Erstarren des geschmolzenen Metalls wird die erforderliche Schweißnaht in dem gegebenen Bereich hergestellt. Je nach erzeugtem Strom können Sie die Größe der dabei verwendeten Elektrode variieren.

Eine der Varianten des CAW ist das Twin Carbon Arc Welding (TCAW). TCAW ist ein etwas anderer Prozess als CAW.

Beim TCAW wird ein spezieller Elektrodentyp verwendet. TCAW ist so konzipiert, dass eine Kohleelektrode beweglich ist und mit der anderen berührt werden kann, um den Lichtbogen zu erzeugen.

Beim Twin-Carbon-Arc-Schweißen wird Wechselstrom verwendet. Außerdem sollten Elektroden im TCAW mit gleichen Raten abgebrannt werden.

Vorteile des Kohlelichtbogenschweißens

• Geringe Kosten für Ausrüstung und Schweißbetrieb.
• Ein hohes Maß an Bedienerkenntnissen ist nicht erforderlich.
• Der Prozess lässt sich leicht automatisieren.
• Geringe Verformung des Werkstücks.

Nachteile des Kohlelichtbogenschweißens

• Instabile Qualität der Schweißnaht (Porosität).
• Kohlenstoff der Elektrode verunreinigt Schweißmaterial mit Karbiden.