Was ist ein Widerstandsschweißgerät?
Widerstandsschweißgeräte sind Maschinen, die zum Schweißen von Metallen verwendet werden.
Das zu schweißende Metall wird zwischen Elektroden gehalten, und es wird Druck auf das Metall ausgeübt, während es mit Strom versorgt wird. Da sie die durch den Widerstand des zu schweißenden Metalls erzeugte Joule-Wärme nutzen, gibt es eine Vielzahl von Typen, darunter Inverter-, Transistor- und Kondensatortypen, je nach Art des Stromflusses. Je nach Art des Stromflusses lassen sie sich auch in die Typen Direktpunkt, Indirektpunkt, Serienpunkt und Doppelpunkt unterteilen.
Aufgrund ihrer Bauweise werden Widerstandsschweißgeräte hauptsächlich zum Schweißen von flachen Gegenständen wie Blechen und Rohren verwendet. Sie können für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, z. B. für Karosseriebleche und Baustahlrahmen. Widerstandsschweißgeräte schweißen blitzschnell, haben eine hohe Schweißgeschwindigkeit und eine hohe Festigkeit. Widerstandsschweißgeräte eignen sich jedoch nicht für bestimmte Werkstoffe, die geschweißt werden sollen.
So lassen sich Aluminium und Edelstahl aufgrund ihrer geringen Widerstandswerte nur schwer effizient schweißen. Außerdem kann die beim Schweißen entstehende Hitze zu Verformungen führen. Daher ist auch eine genaue Steuerung der Erwärmung erforderlich.
Anwendungen von Widerstandsschweißgeräten
Widerstandsschweißgeräte werden vor allem in Produktionslinien in Fabriken eingesetzt, in denen geschweißt werden muss. Sie werden z. B. zum Schweißen von Karosserieteilen und zum Zusammenfügen von Gehäusen von Haushaltsgeräten verwendet. Sie werden auch auf Baustellen eingesetzt, um Stahlrahmen für Konstruktionen zu schweißen, und werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt.
Widerstandsschweißgeräte zeichnen sich durch hohe Schweißgeschwindigkeiten und wenige Verschleißteile aus. Dadurch lassen sie sich in der Massenproduktion leicht automatisieren und werden häufig in Massenproduktionslinien eingesetzt. In den letzten Jahren wurden Widerstandsschweißgeräte für die Automatisierung entwickelt und werden nun auch bei der Herstellung von Automobilen und Haushaltsgeräten eingesetzt.
Bei der Auswahl eines Widerstandsschweißgeräts müssen Kostenaspekte wie Stromverbrauch, Strom- und Gerätekosten, die Auswirkungen auf andere elektrische Geräte, die Art und Dicke des zu schweißenden Metalls und die Qualität der Schweißnaht berücksichtigt werden. Darüber hinaus können die Genauigkeit und die Geschwindigkeit des Schweißens sowie der Bereich, in dem geschweißt werden kann, je nach Installationsmethode variieren, so dass das richtige Widerstandsschweißgerät für die jeweilige Anwendung ausgewählt werden muss.
Funktionsweise der Widerstandsschweißgeräte
Widerstandsschweißgeräte bestehen aus vier Elementen: der Stromquelle, dem Transformator, dem Druckregler und der Elektrode. Der von der Stromquelle gelieferte Strom wird durch den Transformator in einen hohen Strom umgewandelt und fließt zur Elektrode. Die Elektrode wird durch den Druckregler gegen das Metall gepresst, und der durch das Metall fließende Strom erzeugt Joule-Wärme, die eine Metall-Metall-Schweißung ermöglicht.
Es gibt drei Arten von Widerstandsschweißgeräten: Einphasen-Wechselstrom, Inverter und Kondensator. Einphasige Wechselstromgeräte sind für allgemeine Zwecke weit verbreitet, da die Geräte einfach und kostengünstig sind. Der Invertertyp hingegen wandelt mit Hilfe eines Inverters Wechselstrom in Gleichstrom zum Schweißen um, was ein qualitativ hochwertiges Schweißen ermöglicht und zum Schweißen von Aluminium und beschichteten Stahlblechen verwendet wird. Der Kondensatortyp speichert Strom in einem Kondensator und gibt ihn auf einmal frei, so dass ein großer Strom fließen kann. Sie eignen sich für kurzzeitiges Schweißen, aber nicht für Dauerschweißen, da die Speicherung des Stroms Zeit benötigt.
Weitere Informationen zu Widerstandsschweißgeräten
Verwendung von Widerstandsschweißgeräten
Das zu schweißende Metall wird zwischen Anode und Kathode gelegt und entladen, während mit Hilfe eines Fußschalters oder Druckschalters Druck zwischen den Elektroden ausgeübt wird. Die Entladungszeit muss im Voraus je nach Art und Dicke des zu schweißenden Metalls eingestellt werden.
Beim Probeschweißen werden Stromstärke und Zeit so eingestellt, dass die Schweißkraft ausreichend ist und die Schweißnaht nicht zu stark verbrennt. Im Allgemeinen sind Kupfer und Aluminium, die sich mit elektrischem Strom leicht schweißen lassen, schwer zu schweißen, so dass die Stromstärke erhöht und die Zeit länger eingestellt werden sollte.
Chromdraht und Stahlblech sind aufgrund ihres höheren Widerstands leichter zu schweißen und können in kürzerer Zeit geschweißt werden.