Arten des Widerstandsschweißens

Wenn zwei Materialien stark und bruchsicher miteinander verbunden werden müssen, wird das Widerstandsschweißen durch Hitze und Druck erledigt. Elektrischer Strom erzeugt Wärme, während Elektroden oder andere Geräte Druck ausüben. Auf diese Weise werden zwei Materialstücke (normalerweise Metall, manchmal aber auch Kunststoff) miteinander verbunden. Die fünf verschiedenen Methoden des Widerstandsschweißens eignen sich am besten für bestimmte Arten von Materialien, Projekten und Verbindungen.

Halbautomatisches Schweißen mit Funken und Rauch

Arten des Widerstandsschweißens

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Widerstandspunktschweißen

Punktschweißen verbindet zwei oder mehr Bleche, die in einer überlappenden Position zwischen einem Paar Schweißelektroden, einer festen und einer beweglichen, gehalten werden. Wenn starker Strom durch diese Elektroden geleitet wird, erhöht die obere Elektrode gleichzeitig den Druck nach unten. Das Ergebnis ist eine Schweißung, die an der Stelle zwischen den beiden Elektroden stattfindet. Um weitere Schweißnähte zu erstellen, werden die Bleche verschoben und neu positioniert.

Punktschweißen wird üblicherweise bei der Herstellung von Automobilen, Flugzeugen, Stahlhaushaltsmöbeln und Stahlbehältern eingesetzt.

Beim Punktschweißen kann der Schweißer Schweißnähte strategisch an kleinen Stellen entlang der Werkstücke positionieren. Dies ermöglicht eine bessere Kontrolle und eine ziemlich gleichmäßige Schweißnahtlinie entlang einer bestimmten Kantenachse des zu schweißenden Teils.

Das Punktschweißen ist im Allgemeinen sowohl bei der Ausrüstung als auch bei der Arbeit mit geringeren Kosten verbunden. Das Punktschweißen erfordert im Allgemeinen nicht die fortgeschrittene Ausbildung, die für präzisere oder komplexere Schweißarbeiten erforderlich ist. Darüber hinaus ist das Punktschweißen im Allgemeinen schneller als andere Arten von Schweißvorgängen.

Für die fortlaufende Wartung von punktgeschweißten Teilen könnten jedoch mehr Fachkräfte erforderlich sein. Darüber hinaus funktioniert das Punktschweißen nicht, wenn die zu schweißenden Teile eine signifikante Dicke haben.

Widerstandsprojektionsschweißen

Das Projektionsschweißen wird hauptsächlich in den Bereichen Elektrik, Automobil und Bauwesen eingesetzt und verbindet Bleche oder Bauteile mithilfe von Elektroden. Diese Elektroden werden direkt auf die zu verbindenden Metallteile aufgebracht. Dann werden entgegengesetzte Kräfte durch die Elektroden geleitet.

Zu den Vorteilen des Projektionsschweißens gehört die Flexibilität, da der Schweißer mehr als einen Punkt gleichzeitig schweißen kann. Zusätzlich kann der Schweißer geschweißte Stellen enger aneinander positionieren, als dies beim Punktschweißen möglich ist. Schließlich sehen Schweißnähte etwas sauberer und weniger aufdringlich aus als beim Punktschweißen.

Das Projektionsschweißen kann jedoch nicht auf Metallen angewendet werden. Darüber hinaus kann das Projektionsschweißen aufgrund der höheren Investition in die erforderliche Ausrüstung höhere Kosten verursachen.

Widerstandsstoßschweißen

Beim Stumpfschweißen erfolgt das Nebeneinander zweier Flächen gleichzeitig über die gesamte betroffene Werkstückfläche statt an kleinen Stellen.

Die Wärme, die zur Herstellung dieser Verbindung benötigt wird - oder was im Schweißjargon als Koaleszenz bezeichnet wird -, wird von der Elektrik erzeugt Widerstand, der durch Widerstand gegen den Strom erzeugt wird, der durch und zwischen diesen beiden Oberflächen fließt, wenn sie einander zugewandt sind andere.

Bei einer einfachen Stumpfschweißung werden die beiden zu schweißenden Teile zunächst unter Druck zusammengebracht. Dann wird Strom angelegt, wodurch die Kontaktfläche so weit erwärmt wird, dass der angelegte Druck die Teile zusammenschmieden kann. Mit anderen Worten, eine Stumpfschweißung ist ein einstufiger Betrieb sowohl von Strom als auch von Druck.

Der Schweißer übt weiterhin sowohl Druck als auch Strom aus, bis der betroffene Bereich biegsam und weich wird. Die kontinuierliche, gleichmäßige Anwendung von Druck erzeugt schließlich die Schweißverbindung, die typischerweise ziemlich glatt und gleichmäßig ist.

Das Stumpfschweißen wird am häufigsten bei Drähten und Stäben mit kleinen Durchmessern eingesetzt.

Flash Butt Welding

Das Stumpfschweißen ist wie das oben beschriebene Stumpfschweißen, außer dass hier der Schweißer die beiden Teile verbindet, indem er leichten Druck ausübt und dann einen starken Strom durch die Verbindung leitet. Das Blinken verbrennt tatsächlich Oberflächenunregelmäßigkeiten.

Das Flash-Stumpfschweißen ist das, woran die meisten Menschen denken, wenn sie das Wort "Schweißen" hören. Dieser Prozess erzeugt einen Lichtbogen an der zu schweißenden Verbindung. Nachdem die Schweißnaht genügend Wärme erzeugt hat, werden die Teile physikalisch mit dem Druck und dem gleichzeitig angelegten Strom verbunden.

Das Flash-Schweißen wird häufig zum Zusammenschweißen von Kettengliedern, Wellenachsen und Schienenenden verwendet. Es wird auch im Großbau verwendet, einige Arten von Karosserien in der Autoreparatur und andere Situationen, in denen der Schweißer sehr große Metallteile sicher und spannungsbeständig miteinander verbinden muss Weg.

Das Flash-Schweißen ist eine schnellere Art des Widerstandsschweißens, da der Schweißer die zu schweißende Oberfläche nicht wie bei anderen Methoden vorbereiten muss. Darüber hinaus verbraucht es im Allgemeinen weniger Energie und kostet weniger, um einen Auftrag abzuschließen. Aufgrund der Lichtbogenbildung besteht jedoch eine viel höhere Brandgefahr. Aufgrund des Flashens geht etwas Metall von der Oberfläche verloren. Schließlich kann es schwierig sein, die Ausrichtung der zusammengeschweißten Teile aufrechtzuerhalten.

Widerstandsnahtschweißen

Nahtschweißen ist genau das, wonach es sich anhört: eine Methode zum Verschweißen der Naht, die zwischen zwei Metallteilen besteht.

Beim Nahtschweißen werden radförmige Elektroden verwendet, um längere, kontinuierliche Schweißnähte für eine stärkere Verbindung zu erzeugen. Während einige Verbindungen von einem erfahrenen Schweißer geschweißt werden müssen, eignet sich das Nahtschweißen gut für einen automatisierten Maschinenprozess. Das Ergebnis ist schnelles und genaues Schweißen mit unglaublich starken Verbindungen. Selbstverständlich werden maschinengeschweißte Verbindungen bei Bedarf immer von Punktschweißern visuell überprüft und verstärkt.

Das Nahtschweißen kann auch mehrere parallele Nähte mit geringerer Überlappung im Vergleich zu Punkt- oder Projektionsschweißverfahren erzeugen. Darüber hinaus entstehen beim Nahtschweißen Verbindungen, bei denen kein Gas oder flüssiger Inhalt entweichen kann.

Es gibt nur wenige Nachteile. Das Erreichen einer Nahtschweißverbindung kostet im Allgemeinen mehr als bei anderen Methoden. Darüber hinaus ist das Nahtschweißen nur für Nähte mit gerader Achse geeignet. Schließlich kann es schwierig sein, eine Verbindung für Teile herzustellen, die dicker als 3 Millimeter sind.