3.0 Werkstück Seite 3 - Index
3.1 Werkstoffe
Grundsätzlich sollen auf die Zu beschweißenden Werkstücke Bolzen aus demselben oder annähernd demselben Werkstoff angeschweißt werden. Das ist erforderlich, weil nur dadurch elektrochemische Effekte - Korrosion - vermieden werden können.
3.2 Verhältnis Bolzendurchmesser zu Grundmaterialstärke
Das Verhältnis Bolzendurchmesser zu Grundmaterialstärke sollte 10 : 1 nicht überschreiten (wichtig um Verfärbungen auf der Rückbzw. Sichtweite zu vermeiden).
3.3 Oberflächen
Prinzipiell sollten die Oberflächen der Werkstücke möglichst blank-, stauboxydfrei sein und auch keine zu große Rauhtiefe aufweisen. Isolierende Oberflächen wie Lackierung, Grundierung, Eloxierung bzw. Anodisierung beeinträchtigen erheblich die Schweißung, teilweise kommt es erst gar nicht zur Zündung eines Lichtbogens.
3.4 Schweißen von verschiedende Materialen
3.4.1 Schweißen von Aluminium
Beim Schweißen von Aluminium legt sich in einem relativ großen Bereich um den geschweißten Bolzen ein weißer Schweißnebel nieder. Muß also dicht nebenan erneut ein Bolzen geschweißt werden, so ist dieser Nebel vorher zu entfernen, um streuende Resultate zu vermeiden. Generell sollten bei Aluschweißungen Oxydschichten sauber entfernt werden.
3.4.2 Schweißungen auf Messing:
Stangen- und Profilmaterial haben meistens Blei einlegiert, diese Messingsorten lassen sich schlecht schweißen. Auf bleifreies Messing lassen sich CuZn 37 und St 37-3 Bolzen schweißen, letztgenannte Verbindung entspricht dann einer Hartlötung.
3.4.3 Schweißungen auf Stahl :
Automatenstahl ist durch hohen Schwefel- oder Bleigehalt sehr schlecht zu schweißen.
Auf gehärtetem Stahl halten nur Bolzen aus rostfreiem Stahl (1.4303), bei Verwendung von St 37-3 kommt es zur Martensitbildung, d. h. die Schweißzone versprödet stark.
Auf niedrig legierten Stählen können Bolzen aus St 37-3, 1.4303 und CuZn 37 bis 8 mm Durchmesser geschweißt werden.
Auf legierte Stähle können Bolzen aus St 37-3 bis 6 mm Durchmesser geschweißt werden, Bolzen M 8 St 37-3 ergeben besonders bei größerer Werkstückdicke nicht zuletzt auch infolge größerer Wärmeableitung streuende Resultate. Bolzen aus 1.4303 und CuZn 37 können bei M 8 bessere Ergebnisse bringen.
Rostfreie Stähle: Bolzen bis M 8 1.4303 gut schweißbar, Bolzen aus St-37-3 nur bei kleineren Durchmessern (bis M 5).
Galvanisch verzinkte Stahlbleche lassen sich bis zu einer Schicht-stärke von ca. 10 u bis 6 mm Bolzendurchmesser (St 37-3) beschweißen.
Feuerverzinkte oder sendzimierverzinkte Stahlbleche weisen starke Schwankungen in der Schichtstärke auf. Bei St-37-3 Bolzen sind daher nunmehr Durchmesser bis 5 mm reproduzierbar verschweißbar. Teilweise bessere Resultate sind mit Messingbolzen CuZn 37 zu erzielen.
Verzinnte, verkadmierte und verchromte Stahlbleche sind bis 6 mm Bolzen Druckmesser (St 37-3) beschweißbar, ebenfalls mit Messingbolzen CuZn 37.
Verzundertes oder warmgewalztes Stahlblech (Schwarzblech)
Bei ganz dünner Schichtstärke (bis 5 u) sind Schweißungen möglich. Bei stärkeren Zünderschichten und großem Bolzendurchmesser (M 6 M 8) muß diese entfernt werden (schleifen, fräsen).
Rostige Bleche
Leichter Flugrost stellt in der Regel kein Problem dar, dagegen müssen durchgehende Rostschichten entfernt werden.
Durch die abstützende Wirkung des Flansches sind diese Bolzen in Scherrichtung belastbar. Standard-bolzen mit Flansch lassen sich besser bzw. einfacher automatisch zuführen. Durch diesen Flansch wird das seitliche Hochklettern des Lichtbogens unterbunden -er konzentriert sich auf die Stirnfläche - dadurch bessere Schweißresultate und Schutz der Spannelemente.
4.3.4 Flanschlose Bolzen
Flanschlose Bolzen werden eingesetzt, wenn konstruktiv keine andere Möglichkeit besteht. Diese Sonderbolzen werden entweder auf Automaten gedreht oder kaltgepreßt und anschließend der überstehende Flansch abgegratet (gestanzt). Diese Bolzen sind nur in Zug-richtung belastbar oder dienen als Abstandsbolzen, die nur auf axialen Druck belastet werden. In gedrehter Ausführung ist es sinnvoll , zur Vermeidung des seitlichen Hochkletterns des Lichtbogens eine geeignete Unterbrechung des Bolzenaußendurchmessers vorzusehen. Derartige Bolzen sind nur mit Sonderzuführgeräten automatisch verarbeitbar.
4.3.5 Die kegelförmige Stirnseite
Die kegelförmige Stirnseite an der Schweißseite des Bolzens sorgt für gleich-mäßige Ausbreitung des Lichtbogens von der Mitte ausgehend und bildet im Endeffekt für die Schweißung die Materialzugabe. Fehlt dieser Kegel (ca. 3-40), dann brennt bereits bei geringster Abweichung der Pistole vom rechten Winkel der Lichtbogen nur an der zum Werkstück näheren Seite (einseitige Verschweißungen) .
4.3.6 Das Gewinde: Standardbolzen tragen Gewinde entsprechend Toleranzlage 6g. Andere Gewindetoleranzen auf Anfrage.
4.3.7 Toleranzen der Standard-Stifte und Bolzen See unsere CD-Bolzenkatalog.
4.3.8 Eintauchtiefen: Bei richtig eingestellter Schweißenergie und Eintauch-geschwindigkeit kann man von folgenden Verkürzungen der Schweißbolzen ausgehen:
bei Stahl - rostfreiem Stahl: bis 0,1 mm bei Messing: bis 0,15 mm
bei Aluminium: je nach Bolzendurchmesser bis 0,4 mm
Verwenden Sie möglichst Standardbolzen: Dadurch ist eine schnelle Lieferung bei günstigeren Preisen möglich. Sonderbolzen erfordern in der Regel spezielle Werkzeuge, die diese erheblich verteuern können.
