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WIG Schweißen

WIG Schweißen

Die Abkürzung WIG steht für Wolfram-InertGasschweißen. Es handelt sich um ein Schweißverfahren mit Schutzgas. Ein elektrischer Lichtbogen brennt zwischen dem Werkstück und einer Wolfram-Elektrode. Das Schmelzschweißverfahren führt zu sehr festen und präzisen Verbindungen von Blechen und anderen metallischen Werkstücken. Es entstehen sehr feine Nähte von hoher Qualität. Wir setzen das Verfahren immer dann ein, wenn es auf höchste Präzision und besondere Nahtqualitäten ankommt. Das Verfahren zeichnet sich im Gegensatz zu anderen Schweißverfahren durch eine relativ langsame Bearbeitungsgeschwindigkeit aus.
 

Verfahren des WIG Schweißens

Im Vergleich mit anderen Schmelzschweißverfahren wird die Elektrode aus Wolfram beim WIG Schweißen nicht geschmolzen. Es schmilzt hier nur der Grundwerkstoff und bei Einsatz eines Zusatzwerkstoffes auch dieser. Schutzgase sorgen dafür, dass es nicht zu einer Reaktion der Schmelze mit der Umgebungsluft kommen kann. Hier werden Schutzgase eingesetzt, die keine chemischen Reaktionen mitten vorliegenden Werkstoffen auslösen.

Typische Schutzgase sind hier Helium oder Argon, auch Gemische dieser Gase. Das Verfahren lässt sich mit oder ohne Zusatzwerkstoff anwenden. Beim WIG-Schweißen kann der Bearbeiter die Geschwindigkeit der Zufuhr des Schweißzusatzes unmittelbar steuern. Die Steuerung erfolgt auch unabhängig von der Stromzufuhr. So kann perfekt an der Wurzel geschweißt werden.

Beim WIG Schweißen wird der Lichtbogen auf zwei unterschiedliche Art und Weisen gezündet.

Beim sogenannten Kontaktschweißen wird die Elektrode wie die Zinnfläche eines Streichholzes an das Werkstück geführt. Daraus entsteht ein Kurzschluss. Die Elektrode wird vom Werkstück abgehoben und der Lichtbogen Brennpunkt. Bei dieser Art der Zündung kann etwas Material von der Wolfram-Elektrode später das Schmelzbad verunreinigen. Deshalb hat sich weitestgehend für die Zündung die Hochfrequenzzündung durchgesetzt. Gezündet wird dabei mit einem Hochspannungsimpulsgenerator. Mit einer hohen Spannung auf der Wolfram-Elektrode ionisiert das Gas zwischen Elektrode und dem Werkstück. Die Zündung des Lichtbogens erfolgt.


WIG Schweißverfahren

Es werden bei diesem Schweißverfahren verschiedene Untergruppen unterschieden. Das Hauptverfahren ist das Wolfram-Schutzgas-Schweißen.

Untergruppen bilden unter anderem

  • Wolfram-Inertgasschweißen mit Massivdraht- oder Massivstabzusatz
  • Wolfram-Inertgasschweißen ohne Schweißzusatz. 
  • Wolfram-Inertgasschweißen mit Fülldraht- oder Füllstabzusatz
  • Wolfram-Schutzgas-schweißen mit reduzierenden Gasanteilen im ansonsten inerten Schutzgas und Massivdraht- oder Massivstabzusatz
  • Wolfram-Schutzgas-Schweißen mit reduzierenden Gasanteilen im ansonsten inerten Schutzgas und Fülldraht- oder Füllstabzusatz
  • Wolfram-Schutzgas-Schweißen mit aktiven Gasanteilen im überwiegend inerten Schutzgas
     

Man kann das Verfahren auch danach unterscheiden, ob Wechselstrom zum Einsatz kommt oder nicht.

Wir wählen das jeweilige Verfahren nach Material und Aufgabe aus. Unsere qualifizierten Schweißfachkräfte verfügen über das entsprechende Know-how und Erfahrung.
 

Wig Schweißen Vorteile

Es lassen sich grundsätzlich mit diesem Verfahren alle Metalle schweißen. Das gilt selbst für Metalle, die wie Titan gasempfindlich sind. Das Verfahren ist auch für sehr dünne Bleche sowie Rohre geeignet. Zwangspositionen und das Wurzelschweißen stellen keine Herausforderungen für das WIG Schweißen dar. Die Schweißnahtqualität überzeugt jederzeit. Beim Orbitalschweißen - der Mechanisierung beim Rohrschweißen - kommt das Verfahren ebenfalls zur Anwendung. Bestimmte Schweißergebnisse lassen sich mit dem Verfahren optimal reproduzieren. Bei dem Schweißverfahren entsteht nur wenig Rauch und Schmutz.


WIG Schweißen: Alu

Grundsätzlich eignet sich dieses Verfahren auch für das Schweißen von Alu. Das WIG Schweißverfahren wird häufig auf besonders dünnen Aluminiumblechen eingesetzt. Besonders geeignet ist das Schweißverfahren für stumpfe Verbindungen. Beim Alu-WIG-Schweißen wird in der Regel Wechselstrom eingesetzt. Beim Schutzgas entscheidet man sich für das gut wärmeleitende Aluminium eher für Helium als für Argon. Helium sorgt dafür, dass der Lichtbogen heißer wird. Eine überzeugende Lichtbogenstabilität ist für das Aluschweißen Voraussetzung. Hier ist unter anderem auch die Wahl der Wolfram-Elektrode maßgeblich. Zum Einsatz kommen in der Regel undotierte grüne Elektroden, die aus reinem Wolfram bestehen. Sie sind speziell für das Schweißen von Aluminiumlegierungen vorgesehen. Das Schweißen von Aluminium gilt als schwierig und verlangt eine hohe Expertise beim Schweißer.

WIG Schweißen: Stahl

Aufgrund der geringen Rauch- und Schmutzentwicklung hat man beim WIG-Schweißen eine gute Sicht auf das Werkstück und kann sehr präzise arbeiten. Das ist ein großer Vorteil bei der Bearbeitung von Stahl. Beim Schweißen von Stahl wird als Schutzgas in der Regel Argon eingesetzt. Besonders geeignet ist WIG Schweißen in der Bearbeitung von ungeregeltem Stahl in Wurzellagen. 

WIG Schweißen: Edelstahl

Bauteile aus Edelstahl lassen sich hervorragend mit dem WIG Schweißverfahren verbinden. Auch hier ist das Schutzgas Argon die richtige Wahl. Besonders geeignet ist das Verfahren für das Schweißen dünner Bleche aus Edelstahl, bevorzugt in Wurzellagen. 

Anwendungsbereich

WIG Schweißen ist beliebt, weil damit die verschiedensten Materialien bearbeitet werden können.

Das Schweißverfahren findet in den verschiedensten Anwendungsgebieten seinen Einsatz. Unter anderem

  • in der Medizintechnik.
  • in der Luft- und Raumfahrttechnik.
  • im Fahrradrahmenbau.
  • im Stahlbau.
  • im Geländerbau.
  • im Kraftwerksbau.
  • im Apparatebau.
  • im Rohrleitungsbau.
  • im Kraftwerksbau.

Alternativen zum WIG Schweißen

Hier kommt es auf die Bedingungen und die Anforderungen beim Schweißen an. Was die Schweißgeschwindigkeit angeht, kann  MIG/MAG Schweißen eine Alternative sein. Im Vergleich mit dem WIG Schweißen reduzieren sich hier die Schweißzeiten. Die Fügekanten müssen beim WIG Schweißen eine hohe Qualität aufweisen. Hier kann sich das MIG/MAG Schweißen als unkomplizierter erweisen. Die umfassendste Alternative stellt das Laserschweißen dar. 

Das Laserschweißen erlaubt unter anderem
 

  • sehr exakte Schweißarbeiten mit einem außerordentlich präzisierten Energieeintrag.
  • Schweißen auch sehr komplexer Nähte und komplexen Umrissformen  des Werkstücks.
  • Schweißen mit nur minimaler Veränderung des Gefüges durch geringen Einfluss von Wärme.
  • Schweißarbeiten mit sehr geringem thermischen Verzug.
  • Schweißnähte ohne Lunker.
  • Schweißarbeiten mit wenig Nacharbeit. 
  • Schweißen ohne Anlassfarben
  • Schweißen mit  einer extrem hohen Wiederholgenauigkeit und Qualität
  • Schweißen mit einem hohen Durchsatz  und in kürzester Zeit

Beim Laserschweißen konzentriert eine Optik die Laserstrahlung eines Scheibenlasers. Die Schweißstelle befindet sich unmittelbar in der Nähe des Fokus. Das ist der sogenannte Brennfleck. Es lassen sich verschiedene Einschweißtiefen erreichen. Sie sind abhängig von der Lage des Fokus in Relation zur Oberfläche des Werkstücks. Der Brennfleck ist  regelmäßig nur Zehntel Millimeter groß. Damit ergeben sich hohe Energiekonzentrationen abhängig von der Laserleistung. Diese beträgt je nach Gerät einige Kilowatt. Mann kann sich das wie bei einer Lupe mit der man das Sonnenlicht bündelt vorstellen. Beim Laserschweißen steigt die Temperatur schnell über die Schmelztemperatur von Metallen hinaus. Es entsteht eine Schmelze. Die Schweißnaht kühlt sich auch wieder kurzfristig ab. Wie schnell, das hängt von dem Werkstoff und den Schutzgasen mit denen man auch kühlt ab. Die Schweißnähte sind beim Laserschweißen meist hart, verlieren aber durch den zügigen Abkühlungsprozess ihre Zähigkeit. Regelmäßig ist es notwendig,  die Schweißstelle vor Oxidation zu schützen. Dazu kommt hochreines Argon zum Einsatz. Das Edelgas ist schwerer als Luft und in der Lage dazu, den oxidierenden Sauerstoff zu verdrängen.
 

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