Was ist Schmelzschweißen?
Das Schmelzschweißen ist das Verfahren, mit dem in der Metallbearbeitung zwei Metallteile verbunden oder verschmolzen werden, indem das Metall seinen Schmelzpunkt erreicht. Das Verfahren erfordert die Verwendung eines Füllmetalls, das von der Elektrode oder einem Draht bereitgestellt wird, und eines Flussmittels, das die Metallschmelze der Schweißnaht vor den schädlichen Einflüssen der Atmosphäre schützt. Es gibt verschiedene Arten des Schmelzschweißens, die für verschiedene Anwendungen verwendet werden. Übliche Beispiele für dieses Schweißverfahren sind das Lichtbogenschweißen, das elektrische Widerstandsschweißen, das Autogenschweißen und das Thermitschweißen.
Das Lichtbogenschweißen ist eine Form des Schmelzschweißens, bei dem mit Elektrizität, die von einer Schweißstromquelle geliefert wird, ein Lichtbogen zwischen einer Elektrode und den zu verbindenden Metallteilen erzeugt wird. Das Lichtbogenschweißen ist sowohl in der Industrie als auch in der Heimwerkstatt aufgrund seiner geringen Anfangskosten und relativ geringen Wartungskosten eine beliebte Wahl. Der Lichtbogen des Lichtbogenschweißgeräts ist äußerst fokussiert, was eine Automatisierung des Schweißprozesses ermöglicht und einen Platz für Lichtbogenschweißgeräte an vielen Montagelinien bietet.
Ähnlich wie beim Lichtbogenschweißen wird beim elektrischen Widerstandsschweißen Elektrizität verwendet, um die für das Schmelzschweißen erforderliche Wärme zu erzeugen. Bei einem elektrischen Widerstandsschweißaufbau ruhen die Elektroden auf beiden Seiten der zu verschweißenden Teile. Es wird Druck ausgeübt, um die beiden Teile zusammenzudrücken und den elektrischen Kontakt herzustellen. Dieses Schmelzschweißverfahren ist hinsichtlich der Größe des Materials, mit dem gearbeitet werden kann, sehr begrenzt, und die Kosten der Ausrüstung sind für industrielle Anwendungen häufig unerschwinglich.
Das Autogenschweißen ist eine der bekanntesten Formen des Schmelzschweißens. Diese Form des Schmelzschweißens kann eine Vielzahl von Brenngasen enthalten, einschließlich Acetylen, flüssigem Erdöl, Wasserstoff, Propan, Erdgas oder Propylen, erfordert jedoch die Zugabe von Sauerstoff, um als Autogenschweißen zu gelten. Die häufigste Wahl für Brenngase ist Acetylen. Mit Acetylengas und reinem Sauerstoff können Autogenschweißgeräte Flammentemperaturen von 3.500 Grad Celsius erzeugen. Diese Flamme ist heiß genug, um die meisten Industriemetalle zu schmelzen.
Das Thermitschweißen ist ein weiteres Schmelzschweißverfahren, bei dem das Projektmetall durch intensive Hitze und Flamme auf seinen Schmelzpunkt gebracht wird. Mit Eisenoxidrot und Aluminiumpulver kann das Thermitschweißen Eisenbahnschienen verbinden. Diese leistungsstarke Form des Schmelzschweißens erzeugt in kurzer Zeit starke Schweißnähte. In dem gegebenen Beispiel des Verbindens von Eisenbahnschienen dauert die vollständige Reparatur einschließlich der Rüst- und Endzeit ungefähr eine Stunde, bevor ein Zug das Schienensystem nutzen kann.
Das Laserstrahlschweißen ist eine Form des Schmelzschweißens, die manchmal bei der Herstellung von Kraftfahrzeugen und anderen Massenprodukten aus Metall verwendet wird. Dieser Schweißprozess erzeugt eine sehr präzise und konzentrierte Wärmequelle und kann tief eindringen, wobei ein sehr enger Bereich von der Wärme betroffen ist. Obwohl diese Fähigkeit in vielen Anwendungen vorzuziehen ist, lassen die unerschwinglichen Kosten von Laserstrahlschweißgeräten diese Form des Schweißens weitgehend auf einige wenige wichtige Industrien beschränkt.