Strahlschweißen,
Pressschweißen
Beim Strahlschweißen wird ein Laser-
oder ein Elektronenstrahl zum Erhitzen und Schmelzen des Werkstückes
verwendet. Das Schweißen erfolgt im Vakuum oder in einem Schutzgas.
Beim Laserschweißen oder auch
beim Laserschneiden erzeugt der gebündelte
Laserstrahl weniger als ein Millimeter Durchmesser und Temperaturen
bis zu 20000 °C. Die Schweißnaht ist sehr klein, daher lassen
sich Präzisionsteile für Fahrzeuge oder Apparate fertigen. Auch
defekte Brillengestelle können mit dem Schweißverfahren wieder
repariert werden. Weit verbreitet ist auch das Schweißen von Kunststoffen,
so wird beispielsweise der Airbag im Auto nach diesem Verfahren genäht.
Aufgrund der Präzision des Laserstrahls kann man mit Hilfe einer CNC-Maschine
(Computerized Numerical Control) Formen und Werkstücke automatisch
herstellen lassen. Diese Maschinen besitzen eine Steuerungstechnik, die
durch ein CAD-Programm (Computer Aided Design) geleitet wird. So lassen
sich Werkstücke am Computer in 3D-Ansicht zeichnen, und die Maschine
führt den Auftrag aus.
Beim Elektronenstrahlschweißen
werden Elektronen in einem Vakuum mit einem Beschleuniger bei etwa 150 Kilovolt
auf etwa zwei Drittel der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Damit können
äußerst präzise Nähte hergestellt werden. Das Verfahren
findet vor allem im Flugzeug- und Raketenbau zum Schweißen von Titan
und Titanlegierungen Anwendung.
Eine besondere Form stellt das Pressschweißen
dar. Die zu verschweißenden Werkstücke werden bis kurz unterhalb
des Schmelzpunktes erwärmt und dann durch Pressen miteinander verbunden.
Beim Widerstandspressschweißen
fließt elektrischer Strom durch eine angepresste Elektrode aus Kupfer
und das Werkstück. Es fließen Ströme von bis zu 65000 Ampere
bei etwa 15 Volt. So wird das Werkstück aufgeheizt. Dabei bildet sich
eine Schweißlinse, beim Pressen verbinden sich die Werkstücke
an dieser Stelle punktartig. Werden Bleche an einzelnen Punkten durch Punktschweißelektroden
miteinander verbunden, handelt es sich um Punktschweißen
(RP). Beim Buckelschweißen (RB)
werden mehrere Buckel der Werkstücke durch Pressen zwischen Kupferplatten
verbunden. Beim Rollennahtschweißen
(RR) laufen die Werkstücke zwischen zwei Kupferrollen durch. Die Kupferrollen
pressen die Werkstücke und sind gleichzeitig auch die Elektroden.
Beim Reibschweißen (FR) nutzt
man die Wärme, die bei der Reibung zwischen zwei Werkteilen entsteht.
So kann man zwei rotierende Rohre fest verbinden. Sobald das Material durch
die Reibung weich geworden ist, presst man die Rohre aufeinander.
Literatur- und Quellenauswahl
Dillinger, Josef, et. al (2007): Fachkunde Metall, Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten
Gebrüder Gloor AG (ohne Jahrgang): Betriebsanleitungen und Prospekte, Burgdorf
Interviews und Verfilmungen mit Aschi Graber, Rohrbachgraben
Matthes, Klaus-Jürgen und Richter, Erhardt (2008): Schweißtechnik, Hanser, Leipzig
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