Widerstandsschweißen
Das Widerstandsschweißen ist eine in der Fertigungsindustrie weit verbreitete Schweißtechnik zum Verbinden von Blechen und Bauteilen. Die Schweißnaht wird erzeugt, indem ein starker Strom durch das Blechpaket aus zwei oder mehr Blechen geleitet wird. Dabei werden die Werkstücke so stark erhitzt, dass sie an der Kontaktstelle schmelzen und sich miteinander verbinden. Der Hauptvorteil des Widerstandsschweißens besteht darin, dass keine zusätzlichen Materialien zur Herstellung der Verbindung benötigt werden. Das macht das Verfahren sehr wirtschaftlich. Es sind verschiedene Verfahren zu unterscheiden. Im Allgemeinen wird das Widerstandsschweißen in Schmelzschweißen und Pressschweißen unterteilt. Beim Pressschweißen wird eine Presskraft zwischen den zu verschweißenden Werkstücken ausgeübt, während beim Schmelzschweißen Zusatzwerkstoffe verwendet werden. Die verschiedenen Verfahren unterscheiden sich – mal mehr, mal weniger – voneinander. Gleichzeitig ist jedes Verfahren einzigartig und erfordert möglicherweise spezielle Komponenten für den Widerstandsschweißprozess. Einige der bekanntesten Verfahren sind im Folgenden aufgeführt:
Was ist Punktschweißen?
Das Widerstandspunktschweißen ist eines der am häufigsten verwendeten Pressschweißverfahren. Es kommt ganz ohne Schutzgas und ohne Zusatzwerkstoffe aus und ist daher vergleichsweise einfach zu handhaben. Ein elektrischer Strom wird durch eine Elektrode geleitet, um Wärme zu erzeugen. In Verbindung mit dem ausgeübten Druck schmelzen die Kontaktstellen auf, und es bildet sich eine Schweißlinse. Wenn der Strom abgeschaltet wird, kühlt das Material ab und erstarrt, wodurch eine stabile Verbindung entsteht. Punktschweißelektroden mit einem hohen Kupferanteil sind ideal für das Schweißen von hochfesten Werkstoffen wie Edelstahl, Monelmetall und Nichrome. Aus diesem Grund empfehlen wir die Verwendung von AMCOLOY® 88, AMPCOLOY® 89, AMPCOLOY® 91, AMPCOLOY® 95 und AMPCOLOY® 940. Bitte kontaktieren Sie unseren Experten, wenn Sie wissen möchten, welche Legierung für Ihre Anwendung die beste Wahl ist.
Was ist Rollennahtschweißen?
Das Widerstandsnahtschweißen ist eine Unterart des Widerstandspunktschweißens, bei der radförmige Elektroden anstelle von normalen Elektroden verwendet werden. Der Unterschied besteht darin, dass das Werkstück zwischen den radförmigen Elektroden rollt, während der Schweißstrom angelegt wird. Je nach Einstellung des Schweißstroms und der Schweißzeit kann sich die erzeugte Schweißnaht überlappen und eine vollständige Schweißnaht bilden, oder es können einfach einzelne Schweißpunkte in bestimmten Abständen entstehen. Zum Schweißen von Baustahl und Kohlenstoffstahl empfehlen wir Schweißräder aus AMPCOLOY® 972 und AMPCOLOY® 940. Zum Schweißen von rostfreiem Stahl empfehlen wir AMPCOLOY® 95.
Was ist Buckelschweißen?
Beim Buckelschweißen bestehen die Elektroden aus flachen Kupferplatten. Der Strom fließt durch kleine, vorgefertigte Schweißbuckel im Blech oder Bauteil. Zu diesem Zweck werden in einem der beiden zu verbindenden Werkstücke ein oder mehrere Schweißbuckel angebracht. Die Schweißbuckel sind spezielle Erhebungen, die aus dem Werkstück herausragen. Der vorgeformte Buckel erweicht beim Schweißen und bricht zusammen, wodurch eine qualitativ hochwertige Schweißnaht entsteht. Die für das Buckelschweißen verwendeten Materialien sollten die RWMA-Klasse 4 haben. Wir empfehlen die Verwendung von AMPCOLOY® 83 oder AMPCOLOY® 944, die beide eine extrem hohe Härte und Druckfestigkeit aufweisen.
Was ist Gitterschweißen?
Das Maschenschweißen ist eine besondere Form des Buckelschweißens. Die Schweißbuckel werden nicht speziell für den Schweißprozess geformt, sondern sind bereits Teil der natürlichen Geometrie der Bauteile. Metallgitter sind ein Beispiel für dieses Verfahren. Da die Elektrode für das Kreuzdrahtschweißen eine hohe Härte und Festigkeit benötigt, empfehlen wir die Verwendung von AMPCOLOY® 95.
Was ist Widerstandsstumpfschweißen?
Bei diesem Verfahren werden Werkstücke mit gleichem Querschnitt mit den Elektroden eingespannt und die stumpfen Enden miteinander verbunden. Unter Druck wird der Strom durch die Elektroden und die Werkstücke durch die Stoßflächen geleitet. Die Werkstücke werden mit der durch den elektrischen Widerstand erzeugten Wärme zusammengefügt. Dieses Verfahren wird zum Schweißen von Teilen wie Metalldrähten, -bändern und -stäben verwendet. Als Elektrodenmaterial empfehlen wir AMPCOLOY® 83. AMPCOLOY® 95 kann als Ersatz verwendet werden, wenn eine andere Legierung aufgrund der Herstellung der Elektrode nicht verwendet werden kann.
Wie man Schweißspritzer reduziert
Schweißspritzer sind lästig, gehören aber leider zum Alltag beim Schweißen. Da sie sich negativ auf die Produktivität auswirken und sogar zu Ausfallzeiten führen können, möchte man Schweißspritzer so weit wie möglich minimieren. Schweißspritzer können durch viele Faktoren verursacht werden, z. B. durch die am Schweißprozess beteiligten Werkstoffe, den verwendeten Schweißzusatzwerkstoff, die Schweißeinstellung selbst und die Verwendung von Schutzgas oder nicht. Es gibt also eine Menge zu beachten, wenn es darum geht, Schweißspritzer bestmöglich zu vermeiden. So kann zum Beispiel die Verwendung des richtigen hochwertigen Schweißzusatzes, der zur Aufgabe passt, einen großen Einfluss haben. Unser Leitfaden für die Auswahl von Schweißdrähten hilft Ihnen, den richtigen Schweißzusatz zu finden. Es gibt noch viele andere nützliche Tipps zur Minimierung von Schweißspritzern.
AMPCO METAL Widerstandsschweißkomponenten
Aufgrund seiner hohen Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit eignet sich das Widerstandsschweißen gut für die Massenproduktion in verschiedenen Branchen, darunter Haushaltsgeräte, Automobil, Heizung und Lüftung, Luft- und Raumfahrt und Bauwesen. AMPCO METAL hat eine breite Palette von hochkupferhaltigen Legierungen entwickelt, die sich für verschiedene Anwendungen beim Widerstandsschweißen sowie für den Umgang mit Schweißspritzern eignen: Hier sind einige typische Anwendungen, bei denen unsere Legierungen einen erheblichen Einfluss auf Ihre Widerstandsschweißprozesse haben können:
- Als Spannelemente empfehlen wir AMPCOLOY® 83 und AMPCOLOY® 944 aufgrund ihrer hohen Beständigkeit gegen jegliche Art von Schweißspritzern.
- Als Alternative zu CuCrZr-Halbzeuge für Punktschweißelektroden empfehlen wir AMPCOLOY® 972, das eine mehr als viermal höhere Lebensdauer liefert.
- Für MIG/MAG-Roboterschweißdüsen empfehlen wir AMPCOLOY® Nozcap für eine unübertroffene Beständigkeit gegen Schweißspritzer.
- Für Punkt- und Nahtschweißelektroden empfehlen wir AMPCOLOY® 95, AMPCOLOY® 940 und AMPCOLOY® 972 für eine reibungslose Funktion bei hohen Betriebstemperaturen.