SCHWEISSEN UND ROBOTERSCHWEISSEN

In unserer großen Schweißwerkstatt arbeiten wir sowohl mit manuellem als auch mit Roboterschweißen und geben unseren Kunden Ratschläge, wann es sinnvoll ist, Roboterschweißen anstelle von manuellem Schweißen zu verwenden.
Helge Bruhn A / S ist Spezialist für Schweißen und konzentriert sich auf das Schweißen und Bearbeiten von Edelstahl, Aluminium und Eisen.

MODERNE MACHINEN

Wir bieten traditionelles Schweißen und Roboterschweißen mit unserem RIT UR-10 PRO X8 an, einem KIGppi X8 MIG-MAG-Schweißer, der in einem UR-10 Universalroboter gehandhabt wird.

Fakten zu RIT UR-10 PRO X8

  • Deckt sowohl große als auch kleine Schweißaufgaben ab.
  • Hat eine Reichweitevon bis zu 1.300 mm
  • Verbunden mit KEMPPI FastMig X8 500 A
  • Einschließlich neuer Software für das Hochgeschwindigkeitsschweißen - Wisefusion usw.
  • Wassergekühlter X8-Schweißbrenner 500 A intermittierend bei 100% Last.
  • Starke selbsttragende Konstruktion mit 4 Maschinenfüßen mit oben aufgehängtem RIT UR-10 für optimale Arbeitsposition für Roboter und Bediener
  • Optimierter einstellbarer Lichtbogen mit der Option des Impuls- / Doppelimpulsschweißens in allen gängigen Materialien.
  • Drahtlose Fernbedienung aller Parameter am X8-Drahtvorschub und an der Stromquelle.
  • Integrierter Schweißtisch (2 × 2 m), der dem Arbeitsradius des Roboters entspricht, mit 700 Löchern zur korrekten Befestigung der Werkstücke.

MIG-MAG-Schweißen im Allgemeinen

Gasmetall-Lichtbogenschweißen oder Schutzgasschweißen ist, wie wir in diesem Land am häufigsten sagen, ein Lichtbogenschweißverfahren, bei dem die Wärme eines Lichtbogens genutzt wird, der zwischen einer kontinuierlich angelegten Drahtelektrode und dem Werkstück brennt. Während des Prozesses schmilzt die Elektrode und das Schweißgut wird auf das Werkstück übertragen.

Das geschmolzene Bad wird ständig durch eine Gasdecke geschützt, die die Aufgabe hat, sowohl die Schmelzelektrode als auch das geschmolzene Bad vor dem Sauerstoff und Stickstoff der Luft zu schützen. Wenn diese Gase in die Schutzgasatmosphäre eintreten, kann es u.a. Porosität in der Schweißnaht verursachen. Externe Störungen rund um die Schweißstelle, wie Zugluft durch offene Türen und Fenster, können dazu führen, dass das Schutzgas wegbläst. Belüftungsluftströme in der Werkstatt oder luftgekühlte Stromquellen können auch die Schweißstelle und damit das Schutzgas beeinflussen. Das Schutzgasschweißen wird häufig in zwei Untermethoden unterteilt, je nachdem, welches Schutzgas verwendet wird.

Weitere Informationen zu unseren Schweißmethoden finden Sie weiter unten

Vorteile des MIG-MAG-Schweißens
Die verschiedenen Schweißverfahren haben Vor- und Nachteile. Die Vorteile des MIG-MAG-Schweißens sind folgende:

Das Verfahren ist finanziell gut, aufgrund einer hohen Schweißgeschwindigkeit, einer langen Lichtbogenzeit, und dem Vermeiden eines Elektrodenwechsel
Das Verfahren ermöglicht das rationelle Schweißen sogenannter schwer zu schweißender Werkstoffe
Das Schweißen kann in allen Positionen durchgeführt werden
Der Lichtbogen und die Schweißstelle sind gut sichtbar
Die Schweißnaht benötigt in der Regel wenig Nacharbeit

Nachteile des MIG-MAG-Schweißens
Einige der Nachteile des MIG-MAG-Schweißens sind die folgenden:

Die Methode ist sehr anfällig auf Zugluft von dem Lüftungssystem in der Werkstatt, offenen Türen und Fenstern sowie Ventilatoren an luftgekühlten Schweißsystemen
Risiko von groben Schweißfehlern, wie Bindungsfehlern und dergleichen, wenn der Schweißer nicht geschult ist. Wichtig dass er / sie den Prozess und seine Schweißparameter genau kennen
Höhere Kosten für die Abdeckung der Schweißstelle für Arbeiten im Freien
Größere Investition in Schweißgeräte
Höhere Kosten für die Wartung von Schweißgeräten

MIG-Schweißen
Durch MIG-Schweißen (Metallinertgas) Die Elektrode wird geschmolzen und ein Inertgas wird verwendet, z. B. Argon oder Helium, das nicht mit dem geschmolzenen Bad reagiert.
MIG-Schweißen ist Schweißen in einer Edelgasatmosphäre, dh. Schweißen unter einem Schutzgas, das nicht mit anderen Substanzen reagieren kann. Es ist u.a. Argon und Helium, von denen Argon in unseren Breiten am häufigsten verwendet wird. Das Verfahren wird üblicherweise als MIG-Schweißen bezeichnet, selbst wenn das Edelgas mit geringen Mengen an O2, CO2, H2 oder ähnlichem gemischt wird.

MAG-Schweißen
Durch MAG-Schweißen (Metallaktives Gas) wird neben einer Schmelzelektrode ein aktives Gas (meistens CO2) verwendet. Dieser Prozess wird auch als CO2-Schweißen bezeichnet. Das MIG / MAG-Verfahren stammt aus den USA, wo es 1950 für das Aluminiumschweißen eingeführt wurde. Heute wird es hauptsächlich für Aluminium, Edelstahl und Kupfer verwendet.
MAG-Schweißen ist Schweißen in einer Atmosphäre reagierender Gase oder, wie es auch genannt wird, unter dem Deckmantel eines aktiven Gases. Dies bedeutet, dass das Gas im Lichtbogen gespalten wird und mehr oder weniger stark mit dem geschmolzenen Bad reagiert. CO2 wird hauptsächlich als aktives Schutzgas verwendet, weshalb das Verfahren auch als CO2-Schweißen bezeichnet wird.

WIG-Schweißen
Der Begriff WIG ist eine Abkürzung für Wolfram-Inertgas.
W - Wolfram ist ein Metall, das einen Schmelzpunkt von über 3.300 ° C hat, d. H. mehr als doppelt so hoch wie der Schmelzpunkt der normalerweise geschweißten Metalle.
IG - Inertgas ist der Begriff für Inertgas, dh. ein Gas, das die Eigenschaft hat, nicht an chemischen Verbindungen mit anderen Substanzen beteiligt zu sein.
In Deutschland wird die Methode häufig WIG-Schweißengenannt, wo W für Wolfram steht. WIG-Schweißen ist der internationale und dänische Standardbegriff für die Schweißmethode. Gemäß DS / EN 24063 ist die Schweißmethode durch Nr. 141 gekennzeichnet.
Das Prinzip des WIG-Schweißens
Das WIG-Schweißen ist ein Lichtbogenschweißverfahren, bei dem die Schmelzenergie von einem Lichtbogen stammt, der zwischen dem Werkstück und der Wolframelektrode brennt. Die Elektrode, der Lichtbogen und das Schmelzbad werden beim Schweißen durch ein inertes Schutzgas gegen die schädlichen Auswirkungen der Luft geschützt. Das Schutzgas wird mittels eines Gasbechers um die Schweißzone herumgeführt, wo es die atmosphärische Luft verdrängt. Das WIG-Schweißen unterscheidet sich von den anderen Lichtbogenschweißverfahren dadurch, dass die Elektrode nicht schmilzt und somit nicht als Additivmaterial verbraucht wird. Es ist oft notwendig, Additivmaterial zu verwenden.  

Der WIG-Bogen
Wie bereits erwähnt, stammt die Schmelzenergie des WIG-Schweißens aus einem Lichtbogen, der zwischen der Wolframelektrode und dem Schweißwerkstück brennt. Der Vorschub kann manuell oder mechanisch erfolgen. Beim Gleichstrom-WIG-Schweißen wird die Wolframelektrode üblicherweise mit dem Minuspol und das Schweißwerkstück mit dem Pluspol verbunden. Beim Einschalten des Lichtbogens findet nach der Elektronentheorie eine Wanderung von negativ geladenen Elektronen und positiv geladenen Ionen statt. Die Elektronen bewegen sich vom negativen zum positiven Pol, während sich die Ionen in die entgegengesetzte Richtung bewegen. Im Lichtbogen kommt es zu einer Kollision zwischen den Elektronen und den Ionen, wodurch Wärmeenergie entsteht.

Der Elektronenstrom von der Elektrodenspitze erfolgt mit sehr hoher Geschwindigkeit, und wenn sie auf die Schweißnaht treffen, wird viel Wärmeenergie erzeugt. Wenn andererseits der Ionenstrom auf die Elektrodenspitze trifft, wird nicht die gleiche Menge an Wärmeenergie erzeugt. Die Elektrodenspitze, die mit dem Minuspol verbunden ist, wird von ca. 30% der gesamten Wärmeerzeugung, während die restlichen 70% das Schweißwerkstück betreffen, das mit dem Pluspol verbunden war.

Wechselstrom
Wechselstrom ist dadurch gekennzeichnet, dass sich die Polarität der Spannung eine bestimmte Anzahl von Malen ändert, normalerweise 100-mal pro Sekunde. Die Elektrode ist eine halbe Periode positiv, und in derselben halben Periode ist die Schweißnaht negativ. In der nächsten Hälfte ist es umgekehrt. Dadurch wird die Wärmeenergie zu 50% auf die Elektrode und zu 50% auf das Schweißwerkstück verteilt.
Anwendung
Das WIG-Schweißen hat aufgrund seiner vielen Vorteile einen sehr breiten Anwendungsbereich. Folgendes kann erwähnt werden:

  • Es sorgt für eine konzentrierte Erwärmung des Schweißwerkstückes
  • Es schützt das Schmelzbad wirksam mit inertem Schutzgas
  • Es kann unabhängig von Füllmaterial sein
  • Das Additivmaterial muss nicht fein verarbeitet werden, solange die Legierung in Ordnung ist
  • Eine Nachbearbeitung der Schweißnaht ist nicht erforderlich, da keine Schlacken oder Spritzer entstehen
  • Man kann schwer zugängliche Schweißnähte schweißen

Anwendungsbereiche
Das WIG-Schweißen wird häufig dort eingesetzt, wo hohe Anforderungen an die Qualität des Schweißens gestellt werden, z.

  • Offshore-Industrie
  • Pharmaindustrie
  • Die Lebensmittelindustrie
  • Die Chemieindustrie

Aluminiumschweißsen
Aluminium unterscheidet sich von anderen Metallen dadurch, dass das auf seiner Oberfläche gebildete Aluminiumoxid einen Schmelzpunkt hat welcher ca. dreimal höher als der Schmelzpunkt von Aluminium ist, was das Schweißen sehr schwierig macht, da der Oxidfilm vor dem Aluminium gebrochen werden muss. Daher wird beim Schweißen in Aluminium das Wechselstromschweißen verwendet.
Beim Schweißen in Aluminium werden enorm hohe Anforderungen an die Sauberkeit des Materials gestellt. Wenn das Material nicht vollständig sauber ist, treten Schweißfehler auf.

Wechselstromschweißen verwendet man zum Schweißen von:

  • Aluminium und Aluminiumlegierungen
  • Magnesium und Magnesiumlegierungen

WIG-Schweißen in Aluminium
Die Wolframelektrode ist hier für eine halbe Periode positiv und für die nächste halbe Periode negativ, was bedeutet, dass die Wärmeenergie mit 50% auf der Wolframelektrode und 50% auf dem Werkstück verteilt ist.

MIG-Schweißen in Aluminium
MIG-Schweißen in Aluminium erfolgt wie das Schweißen in Edelstahl. Der Hauptunterschied besteht darin, dass wie beim WIG-Schweißen Aluminium mit Wechselstrom geschweißt wird, um den Oxidfilm durchbrechen zu können.

Rohrdrahtschweißen
Das Rohrdrahtschweißen ist ein Prozess, bei dem die Schweißelektrode als Rohr ausgebildet ist, in das Pulver gefüllt wird. Der Zweck dieses Pulvers besteht darin, eine oxidationsschützende Wirkung zu erzeugen und ist von der gleichen Beschaffenheit wie die Beschichtung der beschichteten Elektroden. Der Prozess kann mit und ohne Schutzgas durchgeführt werden und weist eine hohe Produktivität auf.

Laserschweißen
Beim Laserschweißen erfolgt die Erwärmung mit Laserlicht; Hier wird auch ein Schutzgas oder Vakuum verwendet. Das Laserschweißen hat den großen Vorteil, dass die Wärmequelle sehr konzentriert ist, was es ermöglicht, eine große Eindringtiefe in Bezug auf die verwendete Energiemenge zu erzielen u.a. entstehen dadurch weniger Würfe in den Teilen. Je nach verwendetem Laser eignet sich das Verfahren mehr oder weniger zum Positionsschweißen.

Schweißparameter
Die verschiedenen Schweißprozesse können hinsichtlich der prozessbezogenen Schweißparameter optimiert werden. Beim Schutzgasschweißen sind die wichtigsten Parameter Strom, Spannung und Drahtvorschubgeschwindigkeit, beim Widerstandsschweißen Strom, Spannung und Druckkraft. Beim Laserschweißen sind die wichtigsten Schweißparameter die angelegte Leistung sowie der Fokus des Strahls.

Die verschiedenen Verfahren haben unterschiedliche Anwendungsbereiche, abhängig von z.B. das zu schweißende Material, die Konstruktion der Schweißnaht, Teilenummern, Abmessungen, Festigkeitsanforderungen, Korrosionsanforderungen usw.

Insbesondere ist die Wärmeeinwirkung des Werkstückmaterials unterschiedlich; es hat einen großen Einfluss auf die Qualität des Schweißens, da das umgebende Material von der Erwärmung beeinflusst wird. Die Wärmeeinflusszone wird als WEZ (Wärmeeinflusszone) bezeichnet. In dieser Zone hat das Material seine Eigenschaften insbesondere hinsichtlich Festigkeit und Korrosion verändert. Der Aufprall ist in der Nähe der Schweißnaht am größten und nimmt von dieser weg ab.

Die Temperaturunterschiede im Werkstück können auch zu thermischen Spannungen führen, die zu Würfen und Verformungen führen können. Dem kann entgegengewirkt werden, indem die Gegenstände vorgewärmt, nach dem Schweißen wärmebehandelt oder langsam abgekühlt werden.

Klassifizierung und Prüfung
Schweißnähte können nach der Menge und Größe der auftretenden Defekte klassifiziert werden, z. B. Kraterrisse, lange Poren, Einschlüsse oder unzureichendes Eindringen. Um zu überprüfen, ob eine Schweißnaht die Anforderungen der angegebenen Klasse erfüllt, kann sie durch zerstörungsfreie Prüfung geprüft werden, z. B. durch Röntgenprüfung, Wirbelstromprüfung, Ultraschall oder durch die Penetrationsmethode.

Darüber hinaus können zerstörende Prüfungen an Prüfstücken durchgeführt werden, die dem gleichen Schweißverfahren wie die Konstruktion selbst unterzogen werden. Anschließend werden sie unter einem Mikroskop durchgeschnitten, vorbereitet und geprüft. Zerstörungsfestigkeitsprüfungen können auch durchgeführt werden, indem geschweißte Proben beispielsweise durch Zugprüfungen oder Schlagfestigkeitsprüfungen gebrochen werden.

Physikalische Simulationen von Schweißnähten können mit Maschinen durchgeführt werden, bei denen insbesondere Schweißparameter und WEZ simuliert und geprüft werden. Die numerische Simulation von Schweißnähten wird insbesondere zur Optimierung von Schweißprozessen verwendet.