Wie viele Schweißarten gibt es?

Beim Metallschweißen werden zwei Metall- oder Kunststoffteile dauerhaft miteinander verbunden. Es gibt verschiedene Schweißverfahren für unterschiedliche Zwecke. Die meisten verwenden extreme Hitze, um die beiden Materialien miteinander zu verschmelzen. Einige verwenden alternative Methoden wie Festkörperschweißen auf Materialien, die nicht sehr gut mit Hitze umgehen. Die meisten Schweißverfahren sind relativ neu und haben sich während der industriellen Revolution und nach der gemeinsamen Nutzung von Elektrizität entwickelt.

Diese Art des Schweißens verwendet eine Schweißstromversorgung, um einen Lichtbogen zwischen der Schweißelektrode und dem zu schweißenden Metall zu erzeugen. Der Lichtbogen erhitzt das Metall bis zum Schmelzpunkt. Das Lichtbogenschweißen ist wegen seiner geringen Kosten sehr beliebt. Es gibt viele Arten des Lichtbogenschweißens, einschließlich des Metall-Lichtbogenschweißens, des MIG-Schweißens, des Fülldrahtschweißens, des Wolfram-Inertgas- und des Unterpulverschweißens. Dies sind die am häufigsten verwendeten.

Das Energieschweißen, auch Laser- oder Elektronenstrahlschweißen genannt, ist ein ganz neues Verfahren. Dieser Schweißprozess ist schnell und einfach zu automatisieren, was ihn für die Hochgeschwindigkeitsfertigung nützlich macht. Beim Elektronen- oder Laserstrahlschweißen wird ein hochfokussierter Laser- oder Elektronenstrahl verwendet. Das Energieschweißen hat hohe Anlaufkosten, was der größte Nachteil dieser Schweißart ist. Es ist auch anfällig für thermische Rissbildung, die auftritt, wenn das Metall später extremen Temperaturänderungen ausgesetzt ist.

Das Gasschweißen, auch Autogenschweißen genannt, ist eine der ältesten Schweißarten und war früher sehr verbreitet. Beim Gasschweißen wird eine offene Flamme verwendet, die mit Acetylengas durch den Schweißbrenner gespeist wird. Es wird für viele industrielle Anwendungen verwendet und ist ziemlich billig. Das Lichtbogenschweißen hat Gas in der Popularität für Industrie- und Fertigungsprozesse ersetzt. Ein großer Nachteil von Gas besteht darin, dass es länger dauert, bis die Schweißnaht abgekühlt ist.

Widerstandsschweißen oder Punktschweißen, wie es manchmal genannt wird, beinhaltet das Anlegen eines elektrischen Stroms zwischen zwei Metallteilen. Der Strom schmilzt einen sehr kleinen Abschnitt oder Punkt der beiden Metalle bis zum Schmelzpunkt und verschließt sie miteinander. Widerstandsschweißen ist weniger gefährlich als Gas- oder Lichtbogenschweißen und für einfache Fertigungsprozesse einfacher zu verwenden und zu automatisieren. Widerstandsschweißen ist in der Anwendung begrenzt und kann eigentlich nur zwei überlappende Metallstücke miteinander verbinden. Auch die Anschaffungskosten für die Ausrüstung sind hoch.

Das Festkörperschweißen ist interessant, weil es zwei Metallteile durch Druck und Vibration verbindet. Zum Schmelzen der Metalle wird keine Hitze verwendet. Stattdessen führen der immense Druck und die Vibration dazu, dass die Metalle Atome durch Diffusion austauschen und die beiden Teile zu einem verbinden. Es gibt verschiedene Arten von Festkörperschweißen, darunter Ultraschall-, Explosionsschweißen, Reibschweißen, Walzenschweißen, elektromagnetischer Impuls, Coextrusion, Kaltschweißen, Diffusion, Exothermie, Hochfrequenzschweißen, Heißdruck und Induktionsschweißen. Bevor mit dem Festkörperschweißen begonnen werden kann, ist eine gründliche Vorbereitung der Metalloberfläche erforderlich. Die Ausrüstung ist auch ziemlich teuer.

Die älteste Schweißart ist das von Schmieden praktizierte Schmiedeschweißen. Beim Schmiedeschweißen werden zwei Stücke aus kohlenstoffarmem Stahl auf 1.800 Grad Fahrenheit erhitzt und zusammengehämmert. Schmiedeschweißen ist vielseitig und wird bei der Herstellung einer Reihe von Produkten verwendet. Leider birgt diese Art des Schweißens eine Reihe von Nachteilen. Das Schweißen des Metalls dauert lange. Nur kohlenstoffarmer Stahl kann auf diese Weise geschweißt werden. Die Schweißnaht wird manchmal durch die beim Heizen des Ofens verwendete Kohle beeinträchtigt. Schmiede erfordern ein hohes Maß an Geschick, um Metall zu schmieden.