1. Test 2023

Die Schweißbarkeit eines Bauteiles ist definiert aus den drei gleichrangigen Einflussgrößen -> Schweißeignung (Werkstoffeigenschaften), Schweißmöglichkeit (Schweißposition möglich) & Schweißsicherheit (Antriebswelle eines Hubschraubers nicht Schweißen)

Gasschweißen (Autogenschweißen): Beim Gasschweißen herrscht eine hohe Wärmeeinbringung. für Rohr- Dünnblechschweißungen, Auftragsschweißen. Vorteile: Mit & ohne Zusatz möglich, Gute Wärmeregulierung, geringe Investitionskosten.

Lichtbogenschweißen (E-Schweißen): Wärme entsteht durch abschmelzen der Elektrode. Ist auch unter Wasser möglich. Die Ummantelung schützt vor der Atmosphäre.

Schutzgasschweißen (MAG- u. MIG-Schweißen, WIG -Schweißen, Plasmaschweißen):

Bei MIG-Schweißen wird in der Regel reines Inertgas, wie Argon oder Helium als Schutzgas verwendet. Dieses Verfahren eignet sich besonders für das Schweißen von nicht-rostenden Stählen, Aluminium und Kupferlegierungen. MIG-Schweißen wird oft in Bereichen angewendet, in denen hohe Qualität und ästhetische Ergebnisse erforderlich sind, wie zum Beispiel in der Automobilindustrie.

Bei MAG-Schweißen wird ein aktives Gasgemisch wie CO2 oder eine Mischung aus CO2 und Argon als Schutzgas verwendet. MAG-Schweißen ist besonders gut für das Schweißen von unlegierten und niedriglegierten Stählen geeignet. Dieses Verfahren wird oft in industriellen Anwendungen eingesetzt, bei denen hohe Schweißgeschwindigkeiten und eine gute Durchdringung erforderlich sind. MAG -> Metall aktiv Gas: CO2 cracken..

WIG – Schweißen: (Wolfram Inert-Gas). Niedrige Wärmeeinbringung. Große Energiedichte. Es wird nur ein kleiner Bereich erwärmt. Es wird mit einer nicht abschmelzenden Wolfram Elektrode gearbeitet und der Zusatz wird per Hand zugeführt. Wird meist für legierte Stähle verwendet.

Plasmaschweißen: Ähnlich wie beim WIG-Schweißen Die Wärmequelle wird durch ein Plasmagas verbessert. Beim Plasmaschneiden erhöht man den Drucken des Plasmagases.

UP-Schweißen (Unterpulver): Schweißlichtbogen brennt zw. einer endlosen Elektrode und dem Werkstück. Der Lichtbogen und das Schmelzbad werden durch ein körniges Pulver abgedeckt.

Laserschweißen: Hat eine hohe Energiedichte und ist nicht ungefährlich (für die Augen) Es ist eine gute Schutzausrüstung und ein Schutzraum notwendig! Nachteile: Kupfer & Aluminium ist nicht gut schweißbar mit Laserschweißen.

Pressschweißen: Beim Pressschweißen kommt man nicht in den flüssigen Bereich. Daher weniger Verzug, kein Problem mit Sauerstoff. Man benötigt beim Pressschweißen Wärme und Kraft. 3 Arten: Wiederstandpressschweißen z.B. Rollnahtschweißen, Reibschweißen (rotationssymmetrische Teile), Abbrennstumpfschweißen z.B. Kaltpressschweißen (Rostfrei Schraube verreiben)

Das Werkstück verzieht sich mehr. Beim Gasschweißen herrscht eine hohe Wärmeeinbringung.

Die Energiedichte beim Schweißen bezieht sich auf die Menge an Energie, die pro Flächeneinheit auf das Werkstück während des Schweißprozesses übertragen wird.

Lichtbogenschweißen: Es wird eine Beschichtung auf der Elektrode verwendet. Diese Beschichtung setzt während des Schweißprozesses Gase frei, die eine Schutzatmosphäre um den Lichtbogen herum erzeugen.

UP-Schweißen: Beim Unterpulverschweißen wird ein Pulver beigefügt. Dieses Pulver bildet eine Schutzschicht über dem Lichtbogen und dem geschmolzenen Schweißgut. Es schmilzt und bildet eine schlackenartige Decke, die vor der Atmosphäre schützt.

Schutzgasschweißen: Das Schutzgas wird durch eine Düse am Schweißbrenner abgegeben und bildet eine Schutzatmosphäre um den Lichtbogen und das Schweißgut.

Die Zündtemperatur muss geringer sein als die Schmelztemperatur. z.B. Gusseisen o. Chrom-Nickel Stähle sind nicht Autogen-Schneidbar.

Beim Lichtbogenschweißen durch das Abschmelzen der Elektrodenummantelung. Beim Schutzgasschweißen (MIG, MAG, WIG,…) entsteht der Schutz durch das Schutzgas.

Man mischt Wasserstoff bei. Der Wasserstoff reduziert den frei werdenden Sauerstoff. z.B. Innenseite von Rohre o. besonders empfindliche Werkstoffe.

Bis zur Höhe der Streckgrenze.

Vorteile: geringe Dichte, Isolationsvermögen (elektrisch & thermisch), Beständig (Chemie, Korrosion), Verformbar

Nachteile: thermische Beständigkeit, brennbar, niedrige Festigkeit, z.T. unbeständig gg. Lösungsmittel

• Sie sind feste organische Werkstoffe

• Werden durch Chemische Umwandlung künstlich erzeugt

• Sie bestehen aus Makromolekülen (Riesenmoleküle). Diese werden aus Monomeren (Einzelmoleküle) aufgebaut.

• Sie müssen eine Doppelbindung haben und eine Kette bilden. Dies geschieht durch: Polymerisation, Polyaddition o. Polykondensation.

• Kunststoffarten: Thermoplaste, Duroplaste, Elastoplaste

Bildung von Kettenmolekülen (Kohlenstoffketten)

-        Gleiche o. Verschiedene Monomere

-        Freie Bildung durch Aufspaltung

-        Addieren sich zu Makromolekülen

-        Ohne Nebenprodukt

-        Verschiedenartige Monomere

-        Freie Bildung durch Abspaltung

-        Zu Makromolekülen verknüpfen

-        Kondensation von Nebenprodukten (z.B. Wasser)

Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere

• Moleküle linear oder verzweigt

• Sie sind schweißbar

• leicht zu verarbeiten

• können durch Temperaturerhöhungen umgeformt werden

• Moleküle sehr engmaschig Angeordnet und hart

• Die Zersetzungstemperatur ist niedriger als die Erweichungstemperatur

• Sie sind nicht schweißbar

• Sie werden kaputt bevor sie weich werden.

• Die Molekülketten sind weitmaschig vernetzt

• Lange Schwefelbrückenbindungen welche sich rekonstruieren

• Moleküle können gestreckt werden (wie Gummi)

• Diese Bindung repariert sich selbst (Autoreifengummi)

• Sie sind nicht empfindlich gegen Schlag.

Zersetzungstemperatur: Die Zersetzungstemperatur ist die Temperatur, bei der ein Kunststoff in seine Bestandteile zerfällt oder chemisch verändert wird.

Erweichungstemperatur: Die Erweichungstemperatur ist die Temperatur, bei der ein Kunststoff seine Festigkeit verliert und plastisch wird, ohne zu schmelzen.

Nein, sie werden kaputt bevor sie weich werden.

Sie gibt an, bei welcher Temperatur ein amorpher Kunststoff vom glasartigen, spröden Zustand in einen elastischen Zustand übergeht.

Wegen dem UV-Licht

PE wird häufig für Verpackungen, Folien, Behälter verwendet. PVC geht im Wasser unter und wird für eine Vielzahl von Anwendungen verwendet, darunter Rohre, Fensterprofile usw.

Thermoplaste:

Polyethylen (PE): Verpackungsfolien, Flaschen, Rohren und verschiedenen Haushaltsprodukten.

Polypropylen (PP): ist wasserabweisend. Verpackungen, Textilien, Autoteile und medizinische Geräte verwendet.

Polystyrol (PS): PS Einweggeschirr, Verpackungsmaterialien, Dämmstoffe und Spielzeug eingesetzt.

Polyethylenterephthalat (PET): Empfindlich gegen Fette, als Verpackungen und Halbzeuge eingesetzt.

Polyvinylchlorid (PVC)

è  Hart PVC -> Fensterrahmen

è  Weich PVC-> Fußboden; PVC Normalerweise spröde. Einer der UV- Licht beständigsten Kunststoffe.

Polymethylmethacrylat (PMMA, Plexiglas) -> Durchlässig für UV-Strahlen. Empfindlich gegen Alkohol und Fette. Glänzende Oberfläche, nicht kratzfest.

Polytetrafluorethen (PTFE, Teflon): Sehr hohe Beständigkeit gegen Säuren und Laugen. Verwendt als Dichtung, Gleitlager usw.

Elastomere:

Naturkautschuk (NR): Es wird für Reifen, Dichtungen, Schläuche und viele andere elastische Anwendungen verwendet.

Polyurethan (PU): Ein vielseitiges Elastomer, das in Form von Schaumstoff für Polstermöbel, Matratzen, Schuhsohlen und in fester Form für Dichtungen verwendet wird.

Duromere (Duroplaste):

Aminoharze: Sind sehr Lichtbeständig. Z.B. Spanplattenleim, Isolationsmaterial

Phenolharze: Phenolharze werden für die Herstellung von Schichtpressstoffen (zum Beispiel für Schalttafeln), Dämmstoffen und als Bindemittel verwendet.

Epoxide (EP): Gießharz (elektroindustrie), Karosserie – und Flugzeugbau

Low Density-Polyethen LDPE: geringer kristalliner Anteil. Geringe Dichte. Wird für Verpackungsfolien, Tragtaschen usw. verwendet.

High Density-Polyethen: höherer kristalliner Anteil. Hohe Dichte, größere Festigkeit und Wärmestabilität. Wird z.B. für Mülltonnen, Schutzhelme usw. verwendet.