Zu den bekanntesten Schutzgas-Schweißverfahren zählen das MIG- und das MAG-Schweißen. Besonders das MIG-Schweißen ist sehr preiswert und produktiv einsetzbar, weil es sich gut automatisieren lässt. Außerdem können mit diesem Schweißverfahren auch empfindliche Teile verschweißt werden sowohl in Bezug auf die Materialempfindlichkeiten als auch auf geometrisch schwierig erreichbare Schweißstellen.
Die Schutzgas-Schweißverfahren
Das MIG-Schweißen als eines der Lichtbogen-Schweißverfahren gehört zur Gruppe der Schutzgas-Schweißverfahren. Zwischen den beiden zu verschweißenden Teile und einem über dem Brennerschalter zugeführten Zusatzwerkstoff wird ein Lichtbogen gezündet. Die dazu benötigte elektrische Energie wird über einen Schweißtransformator, welcher die Netzspannung von 220 V in eine Gleichspannung mit niedriger Spannung und hoher Stromstärke umwandelt, geliefert.
Damit das geschmolzene Material während des Schweißvorgangs nicht oxidiert, wird die Schweißzone mit einem Schutzgasmantel umhüllt. Als Schutzgas werden beim MIG-Schweißen in der Regel Argon (Ar) oder Helium (He) oder Gemische aus beiden verwendet. Da beide Gase zu den Edelgasen zählen, gehen sie auch keine Verbindungen mit dem Luftsauerstoff ein und schützen so die Schweißnaht vor unerwünschten Oxidationsprozesse.
Vorteile des MIG-Schweißverfahrens
Das MIG-Schweißverfahren hat folgende Vorteile:
- Das MIG-Schweißen kann für Kupfer, Titan, Aluminium, Aluminiumlegierungen und andere Nichteisenmetalle angewendet werden.
- Die Schweißnaht wird durch das verwendete Schutzgas sehr gut vor Korrosion geschützt.
- Es sind sehr saubere Schweißnähte möglich.
- Es können mit diesem Verfahren auch dünnere Bleche verschweißt werden.
- Es ergeben sich gute Abstimmungsmöglichkeiten bezüglich der Einstellung des jeweiligen Arbeitspunktes durch Drahtvorschub, Schutzgas und Werkstoff.
- Das MIG-Schweißverfahren ist sehr effizient, produktiv und erfordert keine oder nur geringfügige Nacharbeit.
- Es entsteht nur geringer Schweißverzug.
- Das MIG-Schweißverfahren ist gut automatisierbar.
Werkstoffübergang des Zusatzwerkstoffes
Der Werkstoffübergang des verwendeten Schweißdrahtes erfolgt durch Zündung des Lichtbogens. Es gibt hierbei folgende Varianten:
- Kurzlichtbogen
Der Werkstoffübergang in das Schmelzbad erfolgt nicht kontinuierlich, sondern in Tropfenform. Der Kurzlichtbogen ist besonders beim Verschweißen von verzugsarmen, dünnwandigen Feinblechen geeignet. - Sprühlichtbogen
Der Sprühlichtbogen ist ein kontinuierlicher Werkstoffübergang des Zusatzwerkstoffes in das Schmelzbad. Dieser Zustand ist durch Einstellung einer hohen Stromstärke von mehr als 200 A zu erreichen und erfolgt dann ohne Berührung mit dem Schmelzbad. Der verwendete Schweißdraht muss dann einen Durchmesser von mehr als 1 mm haben. Der Sprühlichtbogen erzeugt einen tiefen Einbrand, ist besonders für flache Schweißpositionen geeignet und wird für mittlere und größere Wandstärken angewendet. - Impulslichtbogen
Der Impulslichtbogen wird durch einen Impulsstromgenerator erzeugt, an welchem eine stark pulsierende Leistung eingestellt werden kann. Diese Leistungspulsationen wiederum bewirken kleine Tropfenablösungen des Zusatzwerkstoffes und sorgen für ähnliche Betriebsverhältnisse wie beim Sprühlichtbogen. Mit dem Impulslichtbogen können rostfreie Stähle und auch Aluminium geschweißt werden.
Fazit
Die Entwicklung der einzelnen Schweißverfahren wurde seit der Erfindung der Schweißtechnik kontinuierlich weiter entwickelt und schrittweise immer weiter verbessert.
Im Zuge dieser Entwicklung ist jedoch die Erfindung des Rührreibschweißens (FSM) durch TRA-C Industrie in besonderer Weise hervorzuheben.
Dieses neuartige Verfahren ermöglicht auch Schweißverbindungen von Teilen aus Aluminium an schwierigen Stellen, welche ansonsten mit keinem anderen Schweißverfahren zufriedenstellend zu bewerkstelligen wären.
