So wählen Sie ein Schweißgerät für Aluminium
Selbst erfahrene Schweißer, die zum ersten Mal manuell mit dem Fügen von Aluminium in Berührung kommen, sind oft frustriert über die Qualität der Schweißnähte. Wenn Sie regelmäßig mit einem so "launischen" Metall arbeiten müssen, hilft Ihnen unser Artikel bei der Auswahl eines Schweißgeräts für Aluminium, das qualitativ hochwertige, dichte Nähte erzeugt.
Eigenschaften und Schwierigkeiten des Aluminiumschweißens
Möglicherweise ist eine Aluminiumschweißung erforderlich, um einen Riss in der Motorölwanne oder der Getriebewanne abzudichten. Oft wird der gefrorene Block des Motorkühlmantels auf diese Weise repariert. Geräte zum Schweißen von Aluminium sind in der Chemie- und Lebensmittelindustrie, der Herstellung von Behältern, Sammlern, Filtern und anderen Produkten gefragt.
Aluminium und seine Legierungen AlMn, AlSi, AlMg werden jedoch aufgrund des Hauptmerkmals - dem Vorhandensein einer feuerfesten Oxidschicht auf der Oberfläche - schlechter geschweißt. Sein Schmelzpunkt liegt bei 2044 Grad, während das Metall darunter nach 660 Grad fließt. Dies ist das Hauptproblem, da eine geringe Stromstärke die äußere Schicht nicht zum Schmelzen bringen kann und das Füllmetall auf der Oberfläche liegt. Ein großer Strom führt zu Verbrennungen. Klassische Technologien für das Aluminiumschweißen sind daher nicht geeignet.
Unter anderen Schwierigkeiten bei der Arbeit mit diesem Metall sind die folgenden:
- Kleiner Unterschied zwischen Schmelzpunkt und Erstarrung. Aluminium wird bei 660 Grad flüssig. Wenn er jedoch nur 15-20 ° C abkühlen darf, beginnt er bereits zu kristallisieren. Es ist eine Aluminiumschweißvorrichtung erforderlich, die einen Arbeitsstrom in einem solchen Bereich aufrechterhalten kann, dass eine Naht gebildet werden kann.
- Erhöhte Wärmeleitfähigkeit. Die Wärme breitet sich 5-mal schneller durch Aluminium aus als bei Weichstahl. Das Schweißbad kühlt schnell ab und das Teil kann sich auch bei kleinen Nähten über eine große Fläche erheblich verziehen.
- Erhalt der Farbe in geschmolzener Form. Beim Schweißen von Eisenmetallen ist es für den Schweißer einfach, den Zustand des Schweißbades und die Menge des zugeführten Füllstoffs zu kontrollieren, da er im Gegensatz zu roter Schlacke weiß schillert. Aluminium ändert seine Farbe in flüssiger Form nicht und es ist für einen Schweißer schwieriger, die Nahtbildung visuell zu verstehen.
- Erhöhte Schrumpfung. Nach dem Abkühlen können die abgelagerten Metallwalzen erheblich durchhängen, wodurch sich Löcher in der Naht bilden und ein erneutes Aufbringen von oben erforderlich wird.
- Interaktion mit der Umwelt. Bei Kontakt mit Umgebungsluft verdampft Aluminium Wasserstoff, was zu großen Poren in der Schweißnahtstruktur führt. Der Druck von Wasser oder anderen Flüssigkeiten hält einer solchen Verbindung nicht stand. Das Schweißbad muss vor äußeren Gasen geschützt werden.
- Erhöhte Fließfähigkeit. Im geschmolzenen Zustand ähnelt Aluminium Wasser - es ist schwieriger, flüssiges Metall mit einem Brenner zu leiten, insbesondere wenn eine Naht in einer schiefen Ebene gehalten wird. Dies führt auch zu einer Beschleunigung durch Verbrennungen.
Die ersten Nähte für unerfahrene Aluminiumschweißer sind immer schlecht. Allmählich wird das Problem durch Training in der Praxis gelöst. Vorrangig ist jedoch die richtige Wahl eines Schweißgeräts, das für das Fügen von Aluminium ausgelegt ist.
Welche Maschine eignet sich am besten zum Schweißen von Aluminium?
Da es auf dem Markt beschichtete Elektroden mit einem Aluminiumkern gibt, ist das manuelle Lichtbogenschweißen mit einem Wechselrichter anscheinend die günstigste Methode zum Schweißen dieses Metalls. In der Realität können Sie beim E-Hand-Schweißen auf Aluminium jedoch nur die beiden Seiten des Metalls mit den darüber liegenden Tropfen des Zusatzstoffs verbinden.
Eine dauerhafte und dichte Naht wird hier nicht funktionieren.Für eine gute Verbindung benötigen Sie ein Schweißgerät zum Schweißen von Aluminium im MIG- oder WIG-Modus. Jeder von ihnen hat seine eigenen Eigenschaften, die bei der Auswahl berücksichtigt werden sollten.
Mit MIG / MAG-Schweißgeräten für Aluminium
Beim MIG-Schweißen werden halbautomatische Geräte eingesetzt, bei denen der Schweißdraht kontinuierlich durch den Kanal direkt in den Brenner geführt wird. Das zweite Kabel mit Clip wird direkt am Produkt befestigt. Das Kurzschließen des Drahtes mit der Oberfläche des Werkstücks führt zur Erregung eines Lichtbogens. Parallel dazu isoliert das Gas aus der Düse das Schweißbad von der äußeren Umgebung.
Vorteile
- hohe Schweißgeschwindigkeit;
- gute Sichtbarkeit der Vorgänge im Schweißbad;
- Die zweite Hand des Schweißers ist frei, um das Werkstück abzustützen oder auf einer Höhe zu bleiben.
- Sie können durchgehende lange Nähte erstellen.
- nach dem Ende des Prozesses gibt es keine Schlackenkruste.
Nachteile
- Die hohen Kosten für die Ausrüstung selbst. Es fallen noch zusätzliche Kosten für Schutzgas an (ein Gemisch aus Argon und Kohlendioxid).
- Der Aluminium-Zusatzdraht ist dünn und flexibel, so dass er sehr „lauffähig“ ist und der Schweißer ihn schwerer führen kann.
- Wenn es häufig erforderlich ist, das Schweißen von Eisenmetallen und Aluminium mit einem halbautomatischen Gerät abwechselnd durchzuführen, dauert es sehr lange, den Stahlkanal im Brenner gegen den Teflonkanal auszutauschen.
- Die Naht einer halbautomatischen Vorrichtung auf Aluminium weist eine heterogene Breite auf. Befindet es sich auf der Vorderseite des Werkstücks, ist ein nachträgliches mechanisches Abisolieren erforderlich.
Welche Funktionen sollten halbautomatische Geräte für Aluminium haben?
Sie können Aluminium nicht durch irgendwelche halbautomatischen Geräte verbinden. Schweißgeräte sollten folgende Funktionen haben:
Heißstart. Diese Funktion wird als „Hot Start“ bezeichnet, da Sie von den ersten Millimetern der Verbindung an eine qualitativ hochwertige Naht erstellen können. Zu diesem Zweck wird eine hohe Leerlaufrate (80-90 V) auf der Leitung aufrechterhalten und der Strom wird zuerst etwas oberhalb der Hauptleitung zugeführt.
Für Aluminium ist dies nützlich, um die Oberfläche schnell aufzuheizen und das Oxid zu zerstören. Durch diesen Effekt beginnt sich die Naht sofort zu bilden, ohne die Zusatzrollen von oben zu verkleben. Auf professionellen Geräten können Sie die Einstellung des "Hot Start" anpassen, um zu bestimmen, wie heiß es sein wird.
Puls. Diese Funktion erzeugt keinen gleichmäßigen Basisstrom, sondern trägt zu dessen Wechselwirkung bei. Das Ergebnis ist die Amplitude, bei der der Strom zum Arbeitsimpuls ansteigt, und dann eine Pause mit einer Abnahme. Im Moment der Spitzenspannung schmilzt das Oxid und während der Pausenzeit ist ein leises Verschmelzen des Zusatzwerkstoffs mit einer minimalen Sprühmenge gewährleistet.
Bei professionellen halbautomatischen Geräten können Sie sowohl die Pulsfrequenz als auch deren Länge einstellen, wodurch Sie das Schweißen in Abhängigkeit von der Dicke des Aluminiums und der Art der Legierung einstellen können. Die Funktion ist insbesondere für dünne Metalle relevant, um eine Überhitzung der Oberfläche und die Bildung von Durchgangslöchern zu vermeiden.
Dable Pulse. Verdoppelt den vorherigen Effekt. Zusätzlich zu der Amplitude, die zwischen dem Basis- und dem Hauptstrom wechselt, gibt es eine oszillierende Zunahme und Abnahme des Spitzenstroms. Eine solche Funktion verbessert die Qualität des Aluminiumschweißens bis zur Tropfenübertragung von Metall weiter. Minimaler Wärmeeintrag verhindert Überhitzung und Verformung des Werkstücks. Die Nähte sind dünn, aber tief und die Schweißgeschwindigkeit steigt.
Die Verwendung von WIG-Maschinen zum Schweißen von Aluminium
Das WIG-Schweißen von Aluminium erfolgt mit einem Wechselrichter, der Wechselstrom erzeugt.
Ein Schweißer hat einen Wolframelektrodenbrenner in einer Hand. Ihre Berührung der Oberfläche des Teils, mit dem die Masse verbunden ist, führt zur Bildung eines Lichtbogens. Wolfram schmilzt nicht, so dass sich die Länge der Elektrode nicht ändert. Zum Schweißen von Aluminium wird eine runde Form zum Schärfen des Stabes verwendet.
In der zweiten Hand des Schweißers wird ein Zusatzdraht in das Schweißbad eingeführt, um die Höhe der Naht zu erhöhen und der Verbindung Festigkeit zu verleihen. Aus dem Brenner tritt Argon-Schutzgas aus, das den Kontakt mit der Außenluft verhindert.
WIG-Vorteile beim Aluminiumschweißen
- die Naht ist eng und eng;
- keine maschinelle Bearbeitung erforderlich;
- es gibt keine Poren in der Struktur;
- Es können schmale Nähte von 2-3 mm Breite ausgeführt werden.
Nachteile WIG zum Schweißen von Aluminium
- erhöhter Mittelverbrauch für Zusatzdraht und Gas;
- niedrige Schweißgeschwindigkeit;
- hohe Ausrüstungskosten;
- Es können nur kurze Nähte erstellt werden.
- Die Nadel ist schnell gesprüht und ihre Form muss korrigiert werden.
- Beim Schweißen von Aluminiumblechen mit einer Dicke von 1 bis 2 mm ist ein Untergrund erforderlich, um ein Eintauchen in das erhitzte Metall zu verhindern.
Die Qualität der Nähte, die beim Schweißen von Aluminium mit WIG-Schweißen erzielt werden können.
Welche Funktionen sollten WIG-Wechselrichter für Aluminium haben?
Obwohl jeder Wechselrichter mit einem Brenner zum WIG-Schweißen ausgestattet werden kann, ist es nur möglich, Aluminium mit einem hochwertigen Argon-Lichtbogen-Verfahren zu verbinden, wenn die folgenden Funktionen verfügbar sind:
Puls. Es spielt die gleiche Rolle wie im halbautomatischen Gerät. Reduziert den Wärmeeintrag und verhindert das Ausbrennen von flüssigem Material. Professionelle Geräte unterstützen das Einstellen der Pulswelle. Die Rechteckwelle sorgt für ein tiefes Eindringen und eine hohe Geschwindigkeit des Prozesses. Dreieckig macht es einfach, dünne Aluminiumbleche mit minimaler Wärmeübertragung zu schweißen. Die abgerundete Welle erleichtert die Kontrolle des Schweißbades für ein gleichmäßiges Eindringen in kritische Fugen. Sinusförmig ergibt einen weichen Lichtbogen mit einem breiten Griff des Schweißbades, jedoch ohne tiefes Eindringen.
Vor- und Nachgas. Beginnt für 2 s eine vorläufige Spülung des Schutzgases, um die Umgebungsluft ab dem Zeitpunkt des Schweißbeginns zu verdrängen. Es liefert Argon, nachdem der Lichtbogen für 3-10 Sekunden unterbrochen wurde, so dass das Schweißbad ohne Sauerstoff normal kristallisiert.
Umschalten auf Wechselstrom. Das WIG-Schweißen mit einem Wechselrichter ist nur mit Wechselstrom möglich. Dazu muss die Gerätebezeichnung zwingend mit AC / DC gekennzeichnet sein.
MIX TIG. In diesem Modus wird die Auswirkung von Gleich- und Wechselstrom auf das Material abgewechselt. Zunächst geht Wechselstrom in Betrieb, der den Oxidfilm durch seine Frequenz zerstört. Dann wird es durch Gleichstrom ersetzt, wodurch eine tiefe Durchdringung mit einer gleichmäßigen Verteilung des Zusatzmetalls erreicht wird. Diese Funktion ist besonders praktisch, wenn Sie Aluminium mit einer Dicke von 2 und 7 mm miteinander verbinden möchten.
Balance einstellen. Ermöglicht die Einstellung der Häufigkeit des automatischen Wechsels der Spannungspolarität, wodurch die Lebensdauer der Wolframelektrode verlängert und die Eindringtiefe erhöht wird. Wenn der Indikator negativ ist, wird der Wärmeeintrag verringert und vor Verbrennungen und Verformungen geschützt.
Nachdem Sie die Anforderungen an Aluminiumschweißmaschinen untersucht haben, können Sie ganz einfach Schweißgeräte für Ihre Werkstatt, Werkstatt oder Garage auswählen.
