Fokus auf das WIG-Schweißen: Was man wissen sollte
Unter den verschiedenen Lichtbogenverfahren bietet das WIG-Schweißen eine der besten Verbindungsqualitäten. Es kann auf allen homogenen und heterogenen Metallen verwendet werden und ermöglicht außerdem das Arbeiten im Durchlaufverfahren wie an Schweißpunkten und mit allen Dicken bis hin zu den dünnsten. Was ist sein Prinzip? Was sind seine Besonderheiten und Anwendungen? Alles, was man über das WIG-Schweißen wissen muss, findet man hier.
Das Prinzip des WIG-Schweißens
WIG oder Wolfram-Inertgas, in den USA auch GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) genannt, trägt seinen Namen zu Recht: Es zeichnet sich durch die Verwendung einer Wolframelektrode und eines Inertgases aus.
Das Prinzip an sich ist einfach. Beim WIG-Schweißen wird die durch einen Lichtbogen erzeugte Energie genutzt, um das Schmelzen von Materialien zu bewirken.
Um dies zu erreichen, spielen nur wenige Elemente eine Rolle:
- Das WIG-Schweißgerät, das an die zu verbindenden Elemente und den Schweißbrenner angeschlossen ist.
- Die in den Brenner eingesetzte Wolframelektrode; sie ist nicht schmelzbar; sie schmilzt also nicht, sie nutzt sich nicht ab.
- Ein neutrales Gas, das das Schweißen vor Korrosion schützt, da geschmolzenes Metall anfällig für Oxidation ist.
- Ein Abzugshebel, der gleichzeitig die Gaszufuhr und die Unterbrechung des elektrischen Stroms steuert.
Feinblechschweißen
- Ein Stäbchen, wenn man mit einem Metallzusatz schweißt.
Das anzuschließende Teil wird geerdet. Sobald der Abzugshebel betätigt wird, löst er den Gasaustritt aus und schließt den Stromkreis, sodass Strom fließt. Wenn die Elektrode nahe genug herangeführt wird (mindestens 5 mm an das Werkstück), zündet der Lichtbogen. Er setzt eine Energie frei, die stark genug ist, um Metall zu schmelzen. Die beiden Basismetalle vermischen sich, das ist das Schmelzbad.
Der Roboter oder der Schweißer bringen zur gleichen Zeit Metall heran, das auch schmilzt und sich ebenfalls mit der Schmelze vermischt. Indem es sich mit der Schmelze vermischt, vergrößert es diese, wodurch die Schweißnaht entsteht.
Das Prinzip, das als solches beschrieben wird, ist zwar einfach, aber um ein qualitativ hochwertiges Ergebnis zu erzielen, müssen viele Parameter berücksichtigt werden.
Die relevanten Parameter
- Die Art des Metalls oder der Legierung der Grundelemente wie des Schweißguts sowie ihre Größe; feines Blech hat zum Beispiel Besonderheiten.
- Die Wahl der Elektrode.
- Die Geschwindigkeit beim WIG-Schweißen, das heißt das Tempo, mit dem der Schweißer vorankommt, das die Sauberkeit der Schweißnaht bestimmt.
- Der Durchfluss, sei es der des Gases oder der des zugeführten Metalls.
- Der Winkel und die Position beim Schweißen, die für die Leistung der Verbindung entscheidend sind.
Das WIG-Schweißen zeigt hier seine Komplexität und die Fingerfertigkeit, die dafür unerlässlich ist. Es kann teilweise oder vollständig automatisiert werden, um den Schweißer zu entlasten und seine Arbeit zu erleichtern.
Die Varianten des WIG-Schweißens
Je nach Art des zusammenzusetzenden Metalls, der Größe und der Dicke der zu verbindenden Teile ist die verwendete Intensität von großer Bedeutung. Der Generator, der den elektrischen Strom erzeugt, dient auch als Regeleinheit, die je nach Bedarf angepasst werden kann.
AC/DC-Schweißen
Der Wechselstrom AC eignet sich besser für die Bearbeitung von Leichtmetallen wie Aluminium, da er die Durchdringung der Schmelze durch das Entfernen der Aluminiumoxidschicht erhöht. DC (Gleichstrom) mit direkter Polarität wird für Schwermetalle, rostfreien Stahl, Kohlenstoffstahl oder Kupfer bevorzugt, da es eine feinere Steuerung der zugeführten Energie ermöglicht.
Gepulstes Schweißen (ATIG)
Es begrenzt die Energie beim WIG-Schweißen, indem es eine fein abgestimmte Stromstärke verwendet, die zwischen Spitzen- und Grundstrom wechselt. Diese Variante reduziert die Menge an geschmolzenem Metall und ist sehr nützlich, um dünne und sehr dünne Teile gleichmäßig und ohne Beschädigung zusammenzufügen.
Welche Anwendungen gibt es für das WIG-Schweißen?
Das WIG-Schweißen ist sehr beliebt, da es eine sehr hohe Genauigkeit des Ergebnisses mit sich bringt. Die Nähte erreichen eine hohe Qualität mit einer guten mechanischen Leistung. Es bietet die Möglichkeit, mit allen Legierungen und Metallen zu arbeiten, insbesondere mit rostfreiem Stahl, der sehr hygienisch und widerstandsfähig gegen Stöße und Temperaturschocks ist, sowie mit Aluminium, das leicht, duktil und korrosionsbeständig ist. Ein weiterer wichtiger Vorteil ist, dass er auch Eingriffe an feinen Blechen ermöglicht.
Die Anwendungen des WIG-Schweißens erstrecken sich daher auf:
- die Lebensmittelindustrie
- das Medizinische und chirurgische Umfeld
- der Maschinenbau und die chemische Industrie
- die industrielle Rohrleitung
- das Transport-, Automobilwesen
- die Luft- und Raumfahrtindustrie
Ein Überblick über die Vor- und Nachteile des WIG-Schweißens
Nachteile:
Das WIG-Schweißverfahren erfordert technische Kenntnisse und ein durch Erfahrung erworbenes Know-how. Während des Vorgangs muss man nach und nach die verschiedenen Intensitäten handhaben, ein Feinheitsgrad, der Konsequenzen hat und dem Anfänger manchmal schwerfallen kann. Eine Ausbildung im WIG-Schweißen ist daher zu empfehlen und würde diese Nachteile aufheben.
Im Vergleich zu anderen Verfahren kann man davon ausgehen, dass die Geschwindigkeit des WIG-Schweißens eine geringere Produktivität aufweist und einen hohen Energieverbrauch erfordert.
Vorteile:
Seine Eignung für die Bearbeitung aller Metalle und Stärken ist nicht mehr zu übersehen. Sie verleiht dem Schweißen eine unübertroffene Vielseitigkeit. Optisch liefert WIG-Schweißen ein ästhetisches Ergebnis, das sehr geschätzt wird. Die Geräte werden zudem immer kompakter, sodass auch schwierige Stellen erreicht werden können.
Die Robotik erweitert die Möglichkeiten um ein Vielfaches, indem sie das Orbitalschweißen anbietet oder das Takten, die Schweißparameter und die Geschwindigkeit des WIG-Schweißens optimiert.
TRA-C Industrie bietet die Ausbildung zum WIG-Schweißen mit hochqualifizierten Expertenausbildern (IWE, IWT, IWS, IWP, „Meilleurs Ouvriers de France“) an.
Das WIG-Schweißen ist ebenso motivierend wie leistungsstark. Es erweitert die Möglichkeiten zur Herstellung von Mechanostrukturen und erzielt dabei Ergebnisse mit hoher Genauigkeit. TRA-C Industrie, ein Experte in der Metallverarbeitung, übernimmt die Vergabe von Schweißarbeiten für die einfachsten bis hin zu den anspruchsvollsten Baugruppen. Als bevorzugter Partner für die Erstellung von maschinengeschweißten Strukturen entwirft und fertigt er auch maßgeschneiderte Lösungen für Schweißautomaten und bildet Schweißer in exzellenten Praktiken aus.
