MAG (Metallschutzgasschweißen) Wie funktioniert die Schweißdrüse?
Schutzgas umschließt Draht
Draht reagiert nicht mit dem Umgebungssauerstoff
Drahtelektrode wird dauernd gefördert
Eigenschaften von MAG-Schweißen (Metall-Aktiv-Gas-Schweißen)?
Schutzgas: Aktive Gase wie CO2 oder Mischgase (z.B. Argon-CO2-O2)->O2 Anteil
Anwendungsbereich: Stähle
Einsatzbereich: Bauindustrie, Fahrzeugbau, Maschinenbau
Kosten: Günstiger (Mischgase)
Besonderheiten: Gute Schweißgeschwindigkeit und tiefer Einbrand
Hohe Wirtschaftlichkeit, da günstige Schutzgase verwendet werden
Kann zu Spritzern führen, besonders bei reinem CO2 als Schutzgas
Eigenschaften von MIG-Schweißen (Metall-Inert-Gas-Schweißen)?
Schutzgas: Inerte Gase (Edelgase) wie Argon oder Helium -> nie mit O2 Anteil
Anwendungsbereich: NE-Metalle und hochlegierte Stähle
Einsatzbereich: Luft- und Raumfahrt, Aluminiumverarbeitung, Feinmechanik.
Kosten: Teurer (Edelgase)
Besonderheiten: Geringe Schweißgeschwindigkeit
Saubere Schweißnaht -> wenig Spritzer
Keine Reaktion zwischen Schweißbad und Schutzgas
Gas geeignet für Bleche
Gasschmelzschweißen Schweißverfahren?
Die Fügestelle und der Zusatzwekstoff wird mit Hilfe einer Gasflamme (Brenngas- Sauerstoffflammen) geschmolzen
Flammentemperatur bis zu 3200°C
Schweißstäbe werden beim Gasschweißen in Schweißfuge geschmolzen
Füllen die Schweißfuge
Auch Autogenschweißen genannt
Gasschmelzschweißen Vorteile?
Genutzt bei Blechen, Karosserienm Kesseln, Rohren und Apparaten
Können dünne und dicke Bleche schweißen
Flexibel und geringe Anschaffungskosten
Auch verwendbar bei schwer zu erreichenden Stellen
Keine elektrische Energie benötigt
Allgemeinnutzung in Handwerk und Baustellen
Bei 6 mm Verwendbar
Gasschmelzschweißen Nachteile?
Geringe Wärmeleistung der Flamme was es langsam und undproduktiv hat
Ab 8 mm sind andere Verfahren besser
Geringere Festigkeiten
Eines der ältesten und einfachsten Schweißverfahren
Wegen geringer Wirtschaftlichkeit nur noch wenig Bedeutung
Unterpulverschweißen Funktionsweise?
Zusatzwerkstoffe -> körniges Pulver, Drahtelektrode
Abgedeckter Lichtbogen (Lichtbogenprinzip)
Lichtbogen und Schmelzbad wird von Pulver bedeckt
Pulver schmilzt bei Schweißvorgang
Schlackenschicht schützt flüssiges Metall vor Oxidation
Unterpulverschweißen Anwendungsgebiete?
Schwerindustrie
Blechdicke ab 6 mm
Unlegierte und legierte Stähle
Schiffbau
Maschinenbau
Stahlbau
Rohrleitungsbau
Unterpulverschweißen Vorteile?
Hohe Schweißgeschwindigkeit
Geringe Verzug- und Wärmeeinflusszone
Hohe Schweißnahtqualität
Prozess einfach automatisierbar
Lange Schweißnähte ohne Unterbrechung
Unbenutztes Pulver wiederverwendbar
Wenig Schweißmaterial
Massive Materialien schweißbar
Unterpulverschweißen Nachteile?
Hohe Investitionskosten für Maschinen
Eingeschränkte Anwendbarkeit bei bestimmten Materialien
Keine Dünnen Bleche möglich
Hoher Strom erforderlich (min. 100 Ampere)
WIG-Schweißen (Wolfram Schutzgasschweißen) Funktionsweise?
Es wird ein Lichtbogen erzeugt zum schmelzen der Grund- und Zusatzmaterialien
Schutzgase (z.b. Argon oder Helium) schützen vor atmospärische Einflüssen
Zusatzmaterialien sind unter anderem Edelstahl und Aluminium
WIG-Schweißen (Wolfram Schutzgasschweißen) Vorteile und Nachteile?
Vorteile:
Hohe Präzision, Perfekt für dünne Materialien
Vielseitigkeit, Geeignet für viele Metalle wie z.b. Aluminium, Titan und Kupfer
Nachteile:
Langsamer als andere Schweissverfahren
Hohe Anforderungen an den Schweißer, da es Erfahrung und Geschick braucht
WIG-Schweißen (Wolfram Schutzgasschweißen) Anwendungsbereiche und Werkzeuge?
Anwendungsbereiche:
Luft und Raumfahrt - Hohe Präzision
Automobilindustrie - Karosserien und Motoren
Lebensmittelindustrie - Rohrleitungen
Werkzeuge:
Wolfram elektrode - Erzeugt den Lichtbogen
Schweissgerät - Liefert den Strom für den Lichtbogen
Schutzgaszufuhr - Reguliert die Menge des verwendeten Gases
Was ist Lichtbogenhandschweißen?
Fügeverfahren
Stoffschlüssige, nicht lösbare Verbindung
Manuelle Variante des Lichtbogenschweißens
Gehört zur Gruppe des Schmelzschweißens
Auch bekannt als E-Handschweißen oder Elektrodenschweißen
Wie funktioniert Lichtbogenhandschweißen?
Ablauf:
Stabelektrode in Elektrodenhalter (Minuspol)
Klemme am Werkstück (Pluspol)
Lichtbogen zwischen Stabelektrode und Werkstück entsteht
Hohe Temperatur im Lichtbogen schmelzt Kanten der Fügestelle und Stabelektrode
Umhüllung der Stabelektrode entwickelt Schutzgasmantel
Stabilisierung des Lichtbogens und Abschirmen gegen Umgebungsluft
Verhindert Verzunderung und zu schnelle Abkühlung
Schrumpfspannungen und Aushärtung vermindert
Art und Abmessung der Elektrode abhängig von Materialdicke, Werkstoff und Schweißart (Verbindungs- oder Auftragsschweißen)
Welche Teile benötigt man beim Lichtbogenschweißen?
Persönliche Schutzausrüstung
Schweißhaube oder Helm
Handschuhe
Schürze
Stulpen
Rauchabzug
Stromanschluss
Schweißelektrode
Erdungsklemme
Schweißzange oder Halter
Lichtbogenschweißen Vor- und Nachteile?
Variabel einsetzbar verschiedene Positionen
Kein Schutzgas nötig
Elektrode für alle gängigen Materialien erhältlich
Keine besonderen Schutzmaßnahmen nötig
Kostengünstig
Gut zu transportieren
Schlechtere Qualität (Porosität oder Risse)
Schlechtere Präzision
Große Wärmeeintrag (unsachgemäßige Handhabung)
Rauch enthält Krebserregende Stoffe
Nicht alle Materialdicken schweißbar
Was ist Laserschweißen?
Verbindung von Materialien (Stoffschluss) mittels eines hochintensiven Laserstrahls.
Anwendung:
Automobilindustrie: Herstellung/ Verbinden von Karosserieteilen
Luft-/ Raumfahrt: Verbindung von leichten, hochfesten Materialien
Medizintechnik: Produkten von chirurgischen Instrumenten
Elektrotechnik: Verbindung von elektrischen Komponenten
Funktion von Laserschweißen?
Laser erzeugt schnell, stark konzentrierte Wärme
Materialien schmelzen in diesem Bereich auf und verbinden sich
Schmelzbad unter Schutzgas
Ohne Schweißgut möglich
Große Spalten und Materialstärken mit Zusatzstoff
Techniken:
Wärmeleitschweißen
Tiefschweißen
Aluminium- u. Kupferschweißen
Kunststoffschweißen z.B. Durchstrahlschweißen
Laserschweißen Vor- und Nachteile im vergleich zu herkömlichen Verfahren?
Berührungslose Bearbeitung des Werkstückes
Große Spalttoleranz
Hohe Blechdicken möglich
Sehr schlanke Nahtgeometrie mit großem Tiefe-Breite-Verhältnis
Sehr saubere Naht, wenig bis kein spritzen
Aufgrund konzentrierter Wärme und geringer Bearbeitungsart, nur sehr kleine Wärmeeinflusszone
hohe Schweißgeschwindigkeit möglich
Hoher Automatisierungsgrad
Viele verschiedene Werkstoffe schweißbar (auch Kunststoffe)
Hohe Investitionskosten
Hoher Energiebedarf
Komplexität und Einstellung der Anlage
Hohe Gefahr der Augenverletzung: Bedienung einer Laserschweißanlage nur mit entsprechender Schutzbrille
Was ist Wolfram-Plasmaschweißen?
Bekannt als Wolfram-Plasmaschweißen
Schweißverfahren mit nicht abschmelzender Elektrode
Weiterentwicklung des WIG-Schweißverfahren
Hauptsächlich als automatisiertes Verfahren
Wandstärken zwischen 0,05 mm und 10 mm
Wolfram-Plasmaschweißen Vor- und Nachteile?
Hohe Präzision
Geringe Verzerrung
Vielseitigkeit
Gute Schweißqualität
Hohe Kosten
Komplexität
Eingeschränkte Materialdicke
Erhöhte Anforderungen an die Vorbereitung
Was sind Schweißsymbole und wo werden sie genutzt?
Kurzsprache für den Schweißer
Darstellung von Schweißnähten in Zeichnungen
Gibt wesentliche Informationen über Naht und Fertigung
Bspw.: Länge, Höhe, Kontur…
Maßgebende Norm DIN ISO 17659
Werden genutzt auf technischen Zeichnungen, immer wenn Schweißnahten dargestellt werden müssen
Was sagen die Symbole aus?
1.
Nahtdicke: 3 mm
Nahtlänge: 150 mm
Rundumnaht
Kehlnaht
2.
Schenkellänge: 5 mm
Nahtlänge: 95 mm
Schweißverfahren 111
Kehlnaht -> beidseitig
3.
Nahtlänge: 255 mm
Baustellennaht
Naht auf gegenüberliegender Seite
Nennen Sie das Wirkprinzip, das einer Schweißverbindung zugrunde liegt.
Schweißverbindungen zählen zu den stoffschlüssigen Verbindungen.
Erläutern Sie, warum Stabelektroden eine Umhüllung besitzen
Sie entwickelt beim Abschmelzen einen Schutzmantel um Oxidation mit den Umgebungssauerstoff zu verhindern und den Lichtbogen stabilisiert
Wie werden die Schweißverfahren unterteilt?
Schweißverfahren werden in Schmelzschweißverfahren und Pressschweißverfahren unterteilt.
Unterschiede zwischen dem WIG-Schweißverfahren und dem MIG- und MAG-Verfahren?
Der Unterschied besteht darin, dass beim WIG-Schweißverfahren ein Schweißzusatz benötigt wird. Beim MIG/MAG-Schweißverfahren ist die Elektrode direkt in der Düse mit drin.
Was sind für Kehlnähte die minimalen und maximalen Abmessungen in Abhängigkeit von der Bauteildicke?
Angaben der Schweißsymbole vom Bild?
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