Was ist ein Elektroschweißgerät?
Elektroschweißgeräte sind Geräte, die mit Hilfe einer Lichtbogenentladung Metall auf Metall schweißen.
Zu den Elektroschweißgeräten gehören Gleichstrom-Inverterschweißgeräte und Wechselstrom-Lichtbogenschweißgeräte. Es gibt auch batteriebetriebene Elektroschweißgeräte, die keine Steckdose für die Stromversorgung benötigen, so dass sie tragbar sind und sich für Arbeiten an Orten ohne Stromanschluss eignen.
Desweiteren gibt auch Elektroschweißgeräte, die mit einer Spannung von 100 V, der normalen Haushaltsspannung, betrieben werden können. Für den Umgang mit brennbaren Gasen wie Acetylen sind Qualifikationen erforderlich, für Elektroschweißgeräte hingegen nicht, so dass sie leicht zu handhaben sind.
Anwendungen von Elektroschweißgeräten
Schweißgeräte werden in Fabriken eingesetzt, in denen Metallarbeiten durchgeführt werden, werden aber im Alltag nicht oft verwendet. Bei der Herstellung von Regalen und kleinen Gegenständen aus Metall sind die Möglichkeiten mit und ohne Elektroschweißgeräte jedoch sehr unterschiedlich.
So können Metallteile ohne Schweißgerät nicht direkt aneinander befestigt werden, sondern müssen Schrauben und Muttern verwenden. Bei einfachen Formen wie Rohren und Platten ist es möglich, sie mit Schrauben und Muttern zu verbinden, aber bei komplexen Formen ist es unumgänglich, ein Schweißgerät zu verwenden.
Funktionsweise von Elektroschweißgeräten
Elektroschweißgeräte schmelzen Schweißdrähte durch eine Lichtbogenentladung, die eine ausreichend hohe Temperatur erzeugt, um das Metall zu schmelzen. Die geschmolzene Schweißelektrode wirkt wie ein Klebstoff und verbindet die Metallteile miteinander. Da es sich bei dem Fügeverfahren um eine Metallverbindung handelt, ist die Verbindung extrem stark und lässt sich, einmal verschweißt, nur schwer durch menschliche Kraft wieder lösen.
Mit einem Elektroschweißgerät können Materialien geschweißt werden, die mit der durch Lichtbogenentladung geschmolzenen Schweißelektrode eine metallische Verbindung eingehen, was jedoch vom Material der Schweißelektrode abhängt. Im Allgemeinen können eisenhaltige Werkstoffe wie Weicheisen, rostfreier Stahl und Gusseisen geschweißt werden.
Die beim Elektroschweißen verwendete Lichtbogenentladung ist ein Zustand, in dem Elektrizität aufgrund von Hochspannung durch die Luft fließt. Lichtbogenentladungen emittieren starkes Licht und enthalten schädliche ultraviolette Strahlen, die die Augen schädigen können, wenn man während der Entladung direkt in das Schweißteil blickt; daher ist ein Augenschutz beim Einsatz von Elektroschweißgeräten unerlässlich.
Die Lichtbogenentladung erfordert auch, dass das Schweißgerät und das zu schweißende Metall einen Stromkreis bilden und das Schweißobjekt geerdet ist, um einen elektrischen Schlag zu vermeiden, da das Schweißgerät und das zu schweißende Metall jeweils Elektroden sind und der Strom zum zu schweißenden Metall fließt.
Halbautomatische Schweißmaschinen
Halbautomatische Schweißmaschinen sind Geräte, die zwei Werkstoffe durch Schmelzen eines Metalls, des so genannten geschmolzenen Metalls, verbinden, das automatisch von einer Heizvorrichtung, dem Brenner, zugeführt wird.
Das halbautomatische Schweißen kann in zwei Schweißverfahren unterteilt werden: das Schutzgasschweißen und das Nicht-Gas-Schweißen.
Beim Schutzgasschweißen wird der Sauerstoff durch Einblasen eines Inertgases abgeschaltet, um zu verhindern, dass das heiße Metall durch Reaktion mit Sauerstoff oxidiert.
Je nach Art des verwendeten Gases werden drei Schweißverfahren unterschieden: CO2-Schweißen, MAG-Schweißen und MIG-Schweißen.
Das CO2-Schweißen ist ein halbautomatisches Schweißverfahren, bei dem nur Kohlendioxidgas als Schutzgas verwendet wird. Es wird hauptsächlich zum Schweißen von Stahl verwendet. Es ist das gebräuchlichste der halbautomatischen Schweißverfahren und zeichnet sich durch einen guten Einbrand aus. Durch die Verwendung von Kohlendioxidgas können die Betriebskosten niedrig gehalten werden.
Das MAG-Schweißen ist ein Schweißverfahren, bei dem ein Gasgemisch als Schutzgas verwendet wird. Das Gasgemisch besteht im Allgemeinen zu 80 % aus Argongas und zu 20 % aus Kohlendioxidgas, das ein inertes Gas ist. Es wird hauptsächlich zum Schweißen von Eisen und rostfreiem Stahl verwendet. Die Betriebskosten sind aufgrund der hohen Kosten für das verwendete Argongas höher.
Das MIG-Schweißen ist ein Schweißverfahren, bei dem Argongas allein oder eine Mischung aus Argongas und 2 % Sauerstoff als Schutzgas verwendet wird. Es wird hauptsächlich zum Schweißen von rostfreiem Stahl und Aluminium verwendet. Zum Schweißen von rostfreiem Stahl wird Edelstahldraht und zum Schweißen von Aluminium Aluminiumdraht verwendet. Es entstehen nur sehr wenige Spritzer, was zu einer sehr schönen Oberfläche führt. Da kein Kohlendioxidgas verwendet wird, ist die Schmelzleistung gering und die Betriebskosten sind hoch.
Qualifikationen für Elektroschweißgeräte
Die Arbeit mit Elektroschweißgeräten birgt die Gefahr schwerer Unfälle wie Stromschlag, Explosion und Brand. Um diese Unfälle zu vermeiden, sind die Betreiber verpflichtet, die mit Elektroschweißarbeiten (Lichtbogenschweißen) betrauten Arbeitnehmer besonders zu schulen.
Im Kurs Lichtbogenschweißen lernen die Schüler das Lichtbogenschweißen und andere damit zusammenhängende Gesetze und Verordnungen kennen, einschließlich des Gesetzes über Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz.