Was ist Argonschweißen: wie man es richtig anwendet, Schritt-für-Schritt-Anleitung

Das Argonschweißen ist eine Art Lichtbogenmethode zum Verbinden von Metallen.Mithilfe einer Wolframelektrode wird in einer Kugel aus inaktivem Gas ein Lichtbogen gezündet. Gleichzeitig verschmelzen die Kanten der verschweißten Teile und fügen sich zuverlässig zu einem Ganzen zusammen.

Argonschweißen - Merkmale und Beschreibung

Als charakteristisches Merkmal des Argonschweißens kann die gelungene Kombination der Prinzipien des Elektro- und Gasschweißens angesehen werden. Diese Schweißtechnik erzeugt Schweißnähte von ausgezeichneter Qualität. Sie werden sorgfältig geschliffen und am Ende des gesamten Arbeitsgangs sind die Fugen absolut unsichtbar.

Der Hauptfaktor im Prozess ist der Lichtbogen. Hier erfolgt die Umwandlung von elektrischer Energie in thermische Energie. Eine hohe thermische Schwelle schmilzt das Metall an der Schweißstelle. Wenn Sie den Lichtbogen sanft bewegen, kommt es zu einer Verschmelzung des Materials und einer zuverlässigen Verbindung der Werkstücke. Durch Bewegen der Elektrode werden die Parameter des Schweißbades angepasst, die Schweißgeschwindigkeit, der Eindringgrad, die Qualität und Breite der Naht angepasst.

Um die Lücken zu füllen und eine hohe Metallraupe auf die Naht zu schweißen, wird Fülldraht verwendet. Es muss in seiner Zusammensetzung mit dem zu schweißenden Material identisch sein. Der Zusatzdraht wird manuell der Schmelzstelle zugeführt.

Die Versorgungsstromquelle ist eine Wechselrichtereinheit mit Steuerung, einem Neutralgasversorgungssystem und Anschlüssen, an denen der Brenner angeschlossen wird. Der Strom kann variieren, entweder konstant oder alternierend sein.

Wenn ein Argon-Schweißgerät in Betrieb ist, wird inertes Argongas durch die Werkzeugdüse in die Lichtbogenzone geleitet. Es „verdrängt“ atmosphärische Luft, einschließlich Sauerstoff und Stickstoff, aus dem Schweißbad. Die Metallnähte werden so beim Schweißen zuverlässig geschützt. Auch die Basis des Lichtbogens, eine nicht abschmelzende Wolframelektrode, wird geschützt. Beim Schweißen ohne Schutzgas wird Wolfram dem aggressiven Einfluss von Sauerstoff ausgesetzt und zerstört.

Atmosphärische Luft beeinträchtigt die Qualität des Schweißprozesses. Zum Schutz der Fusionszone vor Luftsauerstoff wird Inertgas eingesetzt. In der gängigen Praxis ist dies Argon. Zu diesem Zweck kann Helium verwendet werden, die Kosten sind jedoch wesentlich höher. Der niedrige Preis von Argon erklärt sich dadurch, dass es lediglich ein Nebenprodukt des industriellen Luftzerlegungsprozesses in Sauerstoff und Stickstoff ist.

Vorteile des Argon-Lichtbogenschweißens:

1. Ästhetische, hochfeste Naht.
2. Es sind keine Flussmittel oder Elektrodenbeschichtungen erforderlich.
3. Arbeiten Sie mit Teilen jeder Größe.
4. Möglichkeit, beschädigte Teile mit Metall anzuschweißen, um diese wiederherzustellen.
5. Verbinden schwer schweißbarer Metalle (Titan, Gusseisen, Aluminium und andere).
6. Minimale Aerosol-Emission im Vergleich zu anderen Schweißarten.
7. Die Kante des „in Argon“ geschnittenen Metalls hat eine ideale Geometrie, es bilden sich keine Oxid- und Nitridfilme darauf.
8. Mit der Argon-Methode können Sie dünne Metallschichten verbinden und spezielle Schweißvorgänge durchführen.

Zu den Nachteilen gehört die Tatsache, dass das Argonschweißen von Metall langsamer ist als mit anderen Schweißgeräten und -methoden.

Das Arbeiten mit Argon birgt Gefahren für die menschliche Gesundheit.Das Einatmen von Argongas verursacht Schwindel, kann zu Übelkeit, Erbrechen, Bewusstlosigkeit und sogar zum Tod führen. Wer mit Argonschweißen arbeitet, leidet häufig unter Kopfschmerzen, Ohrensausen, Müdigkeit, Störungen im Verdauungstrakt und Atemproblemen.

Ein Schweißer läuft Gefahr, an Aluminose zu erkranken, einer irreversiblen Lungenerkrankung, da er den negativen Auswirkungen von Ozon, Radioaktivität und Stickoxiden ausgesetzt ist.

Klassifizierung des Argonschweißens

Die Argon-Schweißtechnik wird nach einzelnen Funktionsprinzipien klassifiziert:

1. Manuelle Methode. Die Handhabung des Brenners, des Lichtbogenbrenners und des Zusatzstoffs erfolgt manuell durch einen Schweißer. Seine Erfahrung und Qualifikation bestimmen das Tempo des Prozesses und die Parameter der Schweißnähte.
   
   
2. Halbautomatisch. Das Gerät verfügt über eine Funktion zum Zuführen von Zusatzdraht. Die Anlage ist mit einem Drahtvorschubmechanismus ausgestattet. Der Schweißer arbeitet ausschließlich mit einem Argonbrenner und lässt eine Hand frei. Es kann zum Halten oder Aufklappen von Werkstücken verwendet werden. Die Methode ist produktiver als die manuelle, aber die Qualifikation des Schweißers ist sehr wichtig.
3. Auto. Der Drahtvorschub und die Bewegung des Schlittens mit dem Brenner erfolgen automatisch, ohne Beteiligung eines Arbeiters. Der Vorteil sind glatte, hochwertige Schweißnähte. Die Aufgabe des Bedieners besteht darin, die Parameter zu steuern und richtig einzustellen – die Tiefe der erforderlichen Eindringung, die optimale Bewegungsgeschwindigkeit des Schlittens usw.

Darüber hinaus unterscheidet sich das Argonschweißen durch den eigentlichen Prozess – ob Zusatzdraht verwendet wird oder nicht.

Ohne Zusatz können Sie dünnes Metall (bis zu 2 mm) mit festem Druck schweißen – es dürfen keine Lücken entlang der Naht entstehen. Anschließend werden die Kanten mit einer Elektrode angeschmolzen und dieses Metall reicht aus, um die Werkstücke zu verbinden.Das Ergebnis ist eine versiegelte, dünne, glatte, spiegelnde Naht ohne „Schuppen“.

Das Garen mit Fülldraht dauert länger. Die Art der Schweißnaht ist „schuppig“, und die Anzahl der Schuppenschichten hängt direkt vom Rhythmus der Zufuhr von Zusatzstoffen in das Schweißbad ab. Spalt- und Zwischenräume bis zu einer Breite von 5 mm werden hochwertig aufgeschmolzen und Ausbuchtungen für Nuten aufgeschmolzen. Das Füllverfahren wird zum Argonschweißen von Metallen mit einer Dicke von 3 mm verwendet.

Vor nicht allzu langer Zeit erschien eine weitere innovative Argon-Lichtbogenschweißtechnologie – die Robotertechnik. Seine Besonderheit besteht darin, dass das Schweißen von Teilen auf Förderbändern von Roboterkomplexen durchgeführt wird. Das Verfahren zeichnet sich durch hohe Produktivität und niedrige Arbeitskosten aus.

Der Nachteil sind die erheblichen Kosten für einzigartige Geräte und die dringende Notwendigkeit, hochqualifizierte Spezialisten für Wartung, Software-Support und Feinabstimmung von Roboterkomponenten zu gewinnen. Die Technologie ist für große Produktionsmengen ausgelegt.

Argonschweißen – welche Werkzeuge und Geräte Sie benötigen

Geräte und Zubehör für das Argon-Lichtbogenschweißen werden in 3 Gruppen eingeteilt.

Das erste beinhaltet spezielle Geräte, die einen bestimmten Vorgang ausführen. Mit solchen Geräten durchgeführtes Argonschweißen wird in großen Unternehmen mit kontinuierlicher Massenproduktion eingesetzt.

Zweite – Spezialausrüstung, die für den Betrieb mit einer begrenzten Anzahl von Teilen einer bestimmten Kategorie konfiguriert ist.

Dritte – Universalmaschinen, die für verschiedene Arten von Operationen und Materialien verwendet werden. Dies ist die beliebteste Gruppe kommerziell hergestellter Geräte.Sie werden nicht nur für industrielle Zwecke häufig verwendet, sondern erfreuen sich auch großer Nachfrage bei Handwerkern und „Garagen“-Handwerkern.

Ausrüstungssatz für das universelle Argonschweißen:

• Arbeitskleidung, Sicherheitsschuhe, persönliche Schutzausrüstung;
• Einheit zur Durchführung von Arbeiten mit einer nicht verbrauchbaren Elektrode;
• Nicht verbrauchbare Wolframelektroden;
• Fülldraht;
• Hochdruckschläuche;
• Gaszylinder;
• Gasreduzierer;
• Hilfswerkzeug.

In einer Gasflasche befindet sich in komprimierter Form Gas – Argon. Flaschen werden für verschiedene Gase verwendet. Um identische Behälter mit unterschiedlichem Inhalt nicht zu verwechseln, sind Zylinder gekennzeichnet. So wird Rohargon in einen schwarzen Zylinder mit weißer Aufschrift und weißem Streifen gepumpt. Technisches Argon – ebenfalls in einem schwarzen Zylinder, aber die Aufschrift ist blau, der Streifen ist blau. Reines Argon zeichnet sich durch einen grauen Zylinder mit grüner Aufschrift und Streifen aus. Auf den Zylindern sind außerdem weitere spezielle technische Informationen eingeprägt.

Jeder Reduzierer ist für sein eigenes Gas ausgelegt. Die Farbe des Reduzierstücks muss mit der Farbe der Gasflasche übereinstimmen. Als kostengünstige Variante können Sie einen „schwarzen“ Kohlendioxidreduzierer verwenden. Am häufigsten wird jedoch unter Argon ein Reduzierstück mit Rotameter installiert.

Aufgrund ihrer Qualität und Zuverlässigkeit werden für Argon Hochdruck-Sauerstoffschläuche verwendet. Der Innendurchmesser variiert zwischen 9 und 18 mm. Daher wird es nicht schwer sein, das Richtige auszuwählen.

Die Stromquelle für das Argonschweißen wird entsprechend den Zielen und Aufgaben ausgewählt, die während der Arbeit ausgeführt werden müssen.

Wolframelektroden dienen zum Zünden und Aufrechterhalten des Lichtbogens. Sie verfügen über entsprechende Markierungen, die ihre Eigenschaften und das Vorhandensein besonderer Verunreinigungen kennzeichnen.

Um Metall zum Schweißen vorzubereiten, werden Hilfsmaterialien benötigt, zum Beispiel eine Schleifmaschine, verschiedene Metallbürsten.

Sicherheitskonformität

Argon erfordert wie jedes andere Schweißverfahren die strikte Einhaltung von Sicherheitsvorschriften. Sie sind größtenteils einfach, aber ihre Umsetzung ermöglicht es Ihnen, nicht nur Gesundheit, sondern auch Leben zu retten.

Die Arbeit muss in speziellen Räumen oder Kabinen organisiert werden. Wo diese Bedingungen nicht umgesetzt werden können, wird der Platz für Argon-Schweißarbeiten mit Abschirmungen umzäunt. Es handelt sich um Platten aus Sperrholz, die mit einer feuerfesten Zusammensetzung lackiert sind, zu der auch Zinkoxid gehört, das ultraviolette Strahlen absorbiert. Die Höhe eines solchen Zauns darf nicht weniger als 2 m betragen.

Die Argon-Schweißgeräte werden auf einer ebenen Fläche gemäß den technologischen Maßen installiert. Der Arbeitsplatz des Schweißers muss mit einer Ab- und Zuluftbelüftung ausgestattet sein. Auspuffblenden sind sehr effektiv. Sie werden horizontal oder in einem Winkel positioniert, sodass verunreinigte Luft aus dem Lichtbogen nach unten oder vom Schweißgerät weg gepumpt wird. Dadurch wird verhindert, dass Schadstoffe in die Atemwege des Arbeiters gelangen.

Was Sie tun müssen, bevor Sie beginnen:

1. Überprüfen Sie und stellen Sie sicher, dass die Spezialkleidung, Schuhe und Schutzausrüstung des Schweißers in gutem Zustand und sauber sind und nicht mit Öl oder anderen brennbaren Substanzen getränkt sind.
2. Schließen Sie beim Anziehen des Overalls alle Knöpfe, binden Sie die Bänder und schnüren Sie die Schuhe.
3. Jacke und Hose müssen offen getragen werden, die Taschen müssen mit Klappen verschlossen werden und die Haare müssen unter den Kopfschmuck gesteckt werden.
4. Überprüfen Sie den Arbeitsplatz, die Beleuchtung und die Dunstabzugshaube.
5. Entfernen Sie unnötige Werkstücke, unnötige Gegenstände und brennbare Materialien.
6. Überprüfen Sie die Ausrüstung.Es muss zuverlässig geerdet sein, die Hochspannungskontakte müssen geschützt und geschlossen sein und die Integrität der Drähte darf nicht beeinträchtigt werden.
7. Stellen Sie sicher, dass Mess- und Signalgeräte sowie Geräteverriegelungen funktionsfähig sind.
8. Beginnen Sie mit der Arbeit erst, wenn die festgestellten Mängel vollständig behoben sind.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zur richtigen Anwendung des Argonschweißens

Vor dem Schweißen muss das Werkstück gründlich von Schmutz, Maschinenöl und Fettablagerungen gereinigt werden. Dies kann mit jedem Lösungsmittel erfolgen. Bei einer Dicke der geschweißten Teile über 4 mm ist ein Kantenschneiden erforderlich und das Argonschweißen erfolgt nur Stoß an Stoß.

Um Oxidschichten zu zerstören, wird die Fuge mit Metallbürsten behandelt. Eine Verbindung mit komplexer Geometrie wird mit einem Winkelschleifer gereinigt.

Um Feuchtigkeit zu entfernen, sollten die Werkstücke auf 150 Grad erhitzt werden. Um ein Durchbrennen zu vermeiden, werden Kupfer- oder Stahlplatten unter dünnes Metall gelegt, um die Wärme abzuleiten.

Der Zusatzstoff bewegt sich ausschließlich vor dem Brenner entlang der zu schweißenden Schweißnaht.

Kurze Zeit (5-7 Sekunden) vor dem Zünden des Lichtbogens wird die Inertgaszufuhr eingeschaltet. Nach Abschluss des Schweißvorgangs müssen Sie erneut die gleiche Zeit warten, bevor Sie das Gas ausschalten.

Handlungsablauf beim Arbeiten mit Argon-Lichtbogenschweißen:

1. Schalten Sie das Gerät ein.
2. Verbinden Sie das Erdungskabel mit dem Schweißtisch oder Werkstück.
3. Öffnen Sie das Ventil an der Gasflasche.
4. Bringen Sie den Argonbrenner näher an das zu schweißende Teil heran, sodass der Abstand zur Elektrode 3-5 mm beträgt.
5. Setzen Sie eine Schutzmaske auf und schalten Sie die Stromversorgung ein.
6. Halten Sie den resultierenden Schweißlichtbogen an der Anfangskante der Verbindung, bis sich eine Pfütze aus geschmolzenem Metall bildet.
7. Erzielen Sie durch kreisförmige, sanfte Manipulationen ein Schmelzen der Kanten der Seiten.
8. Halten Sie einen Winkel von 45 Grad zwischen Brenner und Oberfläche ein.
9. Bewegen Sie den Brenner langsam und vorsichtig mit der Nadel nach vorne und führen Sie den Schweißdraht in den Brenner ein.
10. Reduzieren Sie am Ende der Schweißung den Strom, um den Krater zu füllen.

Das Argonschweißen ist eine profitable innovative Methode zur Restaurierung von Produkten. Der Aufwand für Schweiß- und Restaurierungsarbeiten ist deutlich geringer als bei der Herstellung eines Neuteils. Ein generalüberholtes Produkt kann sehr lange halten.

Haben Sie schon einmal selbst mit Argon geschweißt? Erzählen Sie uns von den Eigenschaften, die Ihnen helfen, Fähigkeiten schneller zu erwerben. Hinterlassen Sie Ihren Kommentar, teilen Sie den Artikel in sozialen Netzwerken und fügen Sie ihn zu Ihren Lesezeichen hinzu.