Elektroschweissgeräte

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Elektroschweissgerät : Unter Schweißen versteht man gemäß DIN 1910-1 (DIN 1910-1 wurde in weiten Teilen durch DIN ISO 857-1 ersetzt) das unlösbare Verbinden von Bauteilen unter Anwendung von Wärme und/oder Druck – ohne oder mit Schweißzusatzwerkstoffen. Besonders häufig weden Schmelzschweißverfahren für meist metallische Materialien angewendet. Die Verbindung erfolgt je nach Schweißverfahren in einer Schweißnaht oder einem Schweißpunkt. Die zum Schweißen notwendige Energie wird von außen zugeführt. Schmelzschweißen ist Schweißen bei örtlich begrenztem Schmelzfluss ohne Anwendung von Kraft mit oder ohne gleichartigen Schweißzusatz (DIN 1910-2, -4 und -5) Wichtig dabei ist, dass das Material nach seiner Abkühlung nicht andere Eigenschaften hat als vor dem Erhitzen. So kann man unter anderem Metalle, Thermoplaste oder Glas verschweißen. Beim Schmelzschweißen von Stahl ist zu beachten, dass nur bei einfachen Stählen mit einem Kohlenstoffgehalt bis 0,22 % C (Festigkeit 500 N/mm²) ohne Weiteres dauerhafte Schweißverbindungen zu Stande kommen. Bei höherfesten und legierten Stählen sind, um Rissbildung und Brüchen vorzubeugen, Zusatzmaßnahmen erforderlich, z. B. Vorwärmen, langsames Abkühlen, Anlassen, Spannungsarmglühen, oder es müssen spezielle Schweißverfahren angewendet werden. Der Zweck des Schweißens wird unterschieden zwischen Verbindungs- und Auftragsschweißen. Verbindungsschweißen ist Fügen (DIN 8580) eines Werkstückes, z.B. Rohrlängsnaht. Auftragsschweißen ist Beschichten (DIN 8580) eines Werkstückes durch Schweißen. Sind der Grund- und der Auftragswerkstoff artfremd wird unterschieden zwischen: Auftragsschweißen von Panzerungen, Plattierungen und von Pufferschichten. Das Elektrodenhandschweißen, kurz E-Handschweißen genannt, ist eines der ältesten Schweißverfahren, das heute noch angewandt wird. Es geht auf die Versuche von Slawjanow zurück, der 1891 als erster anstelle der bis dahin zum Lichtbogenschweißen üblichen Kohleelektroden einen Metallstab verwendete, der gleichzeitig Lichtbogenträger und Schweißzusatz war. Die ersten Stabelektroden waren nicht umhüllt und daher schwierig zu verschweißen. Später wurden die Elektroden mit Stoffen umhüllt, die das Schweißen erleichterten, das Schweißgut schützten und den Prozess metallurgisch beeinflussten. Das erste Patent über eine umhüllte Stabelektrode stammt aus dem Jahr 1908. Bei diesem Schweißverfahren wird ein elektrischer Lichtbogen, der zwischen einer Elektrode und dem Werkstück brennt, als Wärmequelle zum Schweißen genutzt. Durch die hohe Temperatur des Lichtbogens wird der Werkstoff an der Schweißstelle aufgeschmolzen. Gleichzeitig schmilzt die Stabelektrode als Zusatzwerkstoff ab und bildet eine Schweißraupe. Zur Erzeugung kann Gleichstrom oder Wechselstrom verwendet werden. Schweißstromquellen sind: Schweißtrafo, Schweißgleichrichter, Schweißumformer, Schweißinverter. Stabelelektroden werden als Zusatzwerkstoff beim Lichtbogenschweißen verwendet. Für jede Schweißarbeit gibt es geeignete Elektroden, z.B. für Verbindungs- und Auftragsschweißungen. Aufschluss über die Art, Eigenschaften und Verwendbarkeit einer Elektrode gibt die Elektroden-Kurzbezeichnung, die auf jeder Elektrodenpackung aufgedruckt ist. Die Umhüllung der Elektrode entwickelt beim Abschmelzen Gase, die außer einer Lichtbogenstabilisierung den flüssigen Werkstoffübergang im Lichtbogen von den Einflüssen der umgebenden Luft abschirmen und den Abbrand von Legierungsbestandteilen mindern. Außerdem bildet die abschmelzende Umhüllung Schlacke. Diese ist leichter als flüssiger Stahl und wird auf die Schweißnaht geschwemmt. Dadurch werden eine langsame Abkühlung und somit geringere Schrumpfspannungen erreicht. Für die Gefährdungsbeurteilung ist der Gesamtschweißrauch zu beachten, u. a. mit den Inhaltsstoffen Titandioxid, Fluoriden, Magnesiumoxid, Calciumoxid und Eisenoxiden. Wenn möglich ist auf Schutzgasschweißen (s. u.) auszuweichen, denn durch die fehlende Ummantelung der Elektrode werden weniger Chromate freigesetzt. Für Deutschland gilt: TRK-Werte (Chromate, Nickelverbindungen, Mangan und Fluoride (giftig)) beachten. Die anderen Bestandteile sind belastend und entsprechend (TRGS403, MAK-Werte) zu beurteilen. Untersuchungsgrundsatz G39 Beim Elektronenstrahlschweißen wird die benötigte Energie von durch Hochspannung beschleunigten Elektronen in die Prozesszone eingebracht. Beim Aufprall der Elektronen auf das Werkstück setzen diese einen Großteil ihrer kinetischen Energie in Wärme um. Das Elektronenstrahlschweißen bietet eine etwa gleich große Leistungsflussdichte wie das Laserstrahlschweißen, jedoch bei deutlich höherem Wirkungsgrad (Laser: 3-14%, Elektronenstrahl:ca. 70%). Es ermöglicht somit sehr hohe Schweißgeschwindigkeiten, aber auch extrem tiefe und schmale Nähte. Aber auch sehr kleine Schweißnähte sind möglich, da der Elektronenstrahl durch angelegte elektrische Felder exakt abgelenkt werden kann. Die hohe Energiedichte erlaubt auch das Verschweißen aller, auch höchstschmelzender Metalle sowie die Herstellung von Mischverbindungen durch des Verschweißen verschiedener Materialien, z.B. von Stahl und Bronze. Aufgrund der Weiterentwicklung auf dem Gebiet der Vakuumtechnik und Einsatz ausgeklügelter Anlagensysteme sind Wartezeiten bis zur Herstellung des notwendigen Drucks (ca. 0,1 Pa) kaum mehr relevant. Vielmehr ist es durch die Abwesenheit schädigender Prozessgase möglich, auch hochreaktive Werkstoffe zu verschweißen. Beispielsweise ist Elektronenstrahlschweißen das einzige Verfahren zum (Tief-)Schweißen von Titan. Das Spektrum möglicher Nahttiefen liegt zwischen 0.3 mm und 200 mm (Aluminium), bei Stahl: 150 mm. Elektronenstrahlschweißanlagen werden häufig in der Massenfertigung von Getriebebauteilen in der Automobilindustrie eingesetzt (vor allem Japan und Deutschland). Neben simplen, preisgünstigen Lohnaufträgen werden auch Bauteile für die Luft- und Raumfahrt, den Schienenverkehr und die Nahrungsmittelindustrie elektronenstrahlgeschweißt. Beim Autogenschweißen braucht man nur Schutzgläser, damit keine glühenden Teile oder Funken in die Augen gelangen. Allerdings sind auch die Gläser verdunkelt, damit man die Schweißumgebung besser sieht. Beim Lichtbogenschweißen entsteht einerseits gefährliche Ultraviolettstrahlung die insbesondere die Augen schwer schädigen kann. Andererseits Infrarotstrahlung, die auf ungeschützten Körperteilen schwere Verbrennungen erzeugt. Deshalb müssen Schutzgläser, die diese Strahlung abschirmen, verwendet werden. Die Schutzklassen für derartige Gläser sind in der Europäischen Norm EN 169 festgelegt. So sind zum Autogenschweißen die Schutzklassen 2 bis 8, für offenes Lichtbogenschweißen dagegen die Klassen 9 bis 16 vorgesehen. Die Schutzgläser tragen eine Beschriftung, die die Eigenschaften des Glases charakterisiert. Die Angabe ist wie folgt: Schutzklasse Herstellerkürzel [opt. Klasse] 98 DIN Norm. Der moderne Ersatz für Schutzgläser sind Automatische Schweißerschutzfilter. Da die UV-Strahlung auch die normale Haut schädigt, wird ein Schirm verwendet, der das ganze Gesicht abdeckt. Vor dem eigentlichen fast schwarzen Glas ist meist ein normales Glas, das die Funken abhält und billiger auszutauschen ist. Um beide Hände frei zu haben, kann der Schirm an einem Schutzhelm oder einer auf dem Kopf getragenen Vorrichtung klappbar angebracht werden. Zusätzlich ist spezielle schwer entflammbare Schweißerkleidung zu tragen, die alle Hautflächen sicher abdeckt. Viele Schweißverfahren sind sehr laut; der Schutz der Ohren wird leider viel zu häufig vernachlässigt. Beim Schweißen entstehen auch giftige Gase und Dämpfe, die abgesaugt werden müssen, damit diese nicht in die Lunge des Schweißers gelangen können. Wenn keine effektive Absaugung des Schweißrauchs sichergestellt werden kann, muss der Schweißer durch eine persönliche Schutzausrüstung in Form von einem Gebläsefiltergerät (PAPR) geschützt werden. Beim Schweißen müssen auch die sich in der Umgebung befindlichen Personen vor der Strahlung und dem Lärm geschützt werden. Dazu gibt es extra Schweißlamellen- und Schweißervorhänge bzw. Schallschutztrennwandsysteme. Ich möchte mir ein Schweißgerät anschaffen, dass Mig/Mag, Elektroden und Wig schweißen Elektroschweißgerät kann. Bin auf die A-Serie von Lorch gestoßen. Hat jemand Erfahrung mit den Geräten??? 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Besonderheit dieses Gerätes ist die Mikroprozessor gesteuerte Impulsstromquelle, die das Schweißen von dünnwandigen Alu- und verzinkten Stahlblechen erlaubt. Elektroschweißgerät Dabei ist das Gerät nur 35 kg schwer und für den fahrbaren Einsatz geeignet. Mit dem neuen Impuls-Schweißgerät können nun auch schwierigere Schweißaufgaben bewältigt werden, die bislang über Umwege realisiert wurden. Projektarbeiten und Workshops lassen sich künftig nach den derzeitigen Elektroschweißgerät Industriestandards planen und durchführen. Möglich wird diese Erweiterung durch das Elektroschweißgerät Engagement der Firmen Schweißtechnik in Haiger und Lixfeld, als Werksvertretung in Siegen-Weidenau, die sich spontan bereit erklärten, das Berufskolleg Technik mit dieser innovativen Technik durch eine Spende zu unterstützen. 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