MIG-/MAG Schweißtechnik

Im Bereich der MIG-/MAG-Schweißtechnik gab es in den letzten Jahren einen echten Quantensprung. Die Stromquellen und die Schweißprozesse erlebten grundsätzliche Verbesserungen, wobei in einigen Bereichen gänzlich neue Standards erreicht wurden. Der Auslöser dieser Innovationen ist die zunehmende Nutzung der ausgereiften Mikroelektronik und Digitaltechnik. Für ein Verständnis der neuen Technologien, ist eine fundierte Grundlagenkenntnis sehr hilfreich. Daher geben wir hier einen Überblick über die allgemeinen Aspekte des MIG-/MAG-Schweißens.

Neben dem Lichtbogen-Verhalten und der Abschmelzleistung, ist das Schutzgas auch mitverantwortlich für den Materialübergang und die Gestalt der Schweißnaht (6). Als Inertgase fungieren vor allem die Edelgase Argon und Helium, sowie deren Gemische. Der Begriff „inert“ stammt aus dem Griechischen und bedeutet „reaktionsträge“. Inertgase eignen sich für alle Metalle außer Stahl, insbesondere für Aluminium und Kupfer. Aktivgase sind hauptsächlich Argon-basierende Edelgas-Gemische, enthalten jedoch zusätzlich Anteile von Sauerstoff oder Kohlendioxid und sind vergleichsweise reaktionsfreudig. Aktivgase eignen sich für rostfreie, hochlegierte Stähle, sowie für unlegierte und niedrig legierte Stähle. Mit Einschränkungen ist für unlegierte oder niedrig legierte Stähle sogar ausschließlich Kohlendioxid als Aktivgas geeignet.

Als Alternative zu den Schutzgasen kommen auch Fülldrähte zum Einsatz, mit einer Umhüllung, die im Lichtbogen verdampft und auf diese Weise ebenfalls eine Schutzgas-Atmosphäre erzeugt. Fülldrähte gewährleisten auch bei Zugluft einen zuverlässigen Gasschutz.

Charakteristikum der Impuls-Lichtbogentechnik ist der gesteuerte Werkstoffübergang. In der Grundstromphase ist die Energiezufuhr soweit reduziert, dass der Lichtbogen gerade noch stabil brennt und die Werkstückoberfläche eine Vorwärmung erhält. Die Hauptstromphase sorgt durch einen exakt dosierten Stromimpuls für die gezielte Ablöse eines Tropfens. Ein unerwünschter Kurzschluss mit gleichzeitiger Explosion des Tropfens und unkontrollierten Schweißspritzern ist ausgeschlossen.

Unabhängig von der Art des Lichtbogens, zeigt MIG-/MAG erhebliche Vorteile gegenüber anderen Schweißverfahren. Dazu zählen gute Abschmelzleistung, tiefer Einbrand, einfache Handhabung und vollkommene Mechanisierung, genauso wie hohe Wirtschaftlichkeit.

[Quelle: Fronius]

In dem Video wird der Unterschied zwischen einem "normalen" Gleichstrom-Schweißprozess und dem Impuls-Schweißprozess deutlich. Zu Beginn ist ein Gleichstromschweißprozess zu sehen. Ein konstranter Lichtbogen erzeugt sehr viel Energie (Wärme) und lässt die sich ablösenden Tropfen teilweise explodieren. Dadurch entstehen Spritzer. Ab 1:03 Min. ist dann ein Impuls-Schweißprozess zu sehen. Die Tropfen bleiben intakt und es gibt keine Schweißspritzer.