Gut zu wissen:

Je höher das Schutzgas, desto hochwertiger ist das Ergebnis. Üblicherweise wird Argon 4.6 für alle Anwendungen (industriell oder privat) eingesetzt. In der Medizintechnik sowie der Lu- und Raumfahrt wird Argon 5.0 genutzt.

Argon Geeignet für
Argon 4.6 MIG-Schweißen von Edelstahl & Stahl (Dicke 1-4 mm)
WIG-Schweißen von Stahl & Edelstahl (bei 0-3 mm Dicke)
Edelstahl-Fertigung
als Füllgas bei Leuchtstoffröhren und Glühlampen
Argon 4.8 WIG-Schweißen von Edelstahl
Korrekturen von durch andere Gase entstandenen Fehlern
beim Abfunken
bei Diffusionsprozessen
als Füllgas bei Gasentladungslampen sowie bei Glühlampen
Argon 5.0 professionelle Anwendung
Industrie (Schweißtechnik, Laserschweißen, Erzeugung von Edelstahl u.v.m.)

Welches Schutzgas zum Edelstahlschweißen?

Wa?hrend man beim MIG-Schweißen und WIG-Schweißen ein Schutzgas zwingend beno?tigt, ist das beim Laserschweißen optional. Dabei handelt es sich in der Regel um das inerte Edelgas Argon. Einige Anwendungen werden auch mit Stickstoff durchgefu?hrt. Welchen Reinheitsgrad des Argons man am besten verwendet, ha?ngt vom Anwendungsbereich ab.

1200 Watt Laser Orbitalschweißen Sollbruchstellen erzeugen
Laserstrukturieren Schweißkopf mit Kamerabeobachtung Schweißkopf zum Draht-/Pulverauftragsschweißen
Scan-Kopf mit Temperaturüberwachung Prozesskopf zum Pulverauftragsschweißen ALM
AL-CROSS ALFlak Max ALFlak | ALFlak Faser
AL-Serie AL-F OEM AL-Faser
AL-TW AL-IN ALW / ALW Faser
ALV / ALV Faser AL-Q VLO 60
ALO AL-ROCK mobil AL-ROCK Modular
AL-SWS AL3D-METAL

Diese Geräte eignen sich zum Laserschweißen von Edelstahl

Achtung: Ein weiteres Schweißverfahren ist das MAG-Schweißen. Für Edelstahl eignet sich dieses Verfahren jedoch nicht, da dabei auf aktive Gase zurückgegriffen wird, die in Reaktion mit der Umgebungslu zu einem Verlust der Korrosionsbeständigkeit führen können.

Schweißverfahren Vorteile Nachteile
MIG-Schweißen keine Schlackebildung nur in geschlossenen Räumen möglich
Schutzgas schützt Schweißnaht vor Sauerstoff Reflexionsgefahr
Prozesskontrolle für Laien ungeeignet
wenig Materialverzug
saubere Naht
WIG-Schweißen keine Schlacke anwendbar nur in geschlossenen Räumen
kein Abschmelzen der Elektrode, sodass eine präzise Zugabe des Drahtes möglich ist kostenintensiv in der Anschaffung
Flexibilität bei Schweißpositionen hoher Bedarf an Energie
wenig Materialverzug Reflexionsgefahr
Schweißelektroden kann draußen angewendet werden aufwendige Nacharbeit durch Schlackebildung
einsetzbar auch Unterwasser und bei Wind häufiger Wechsel von Elektroden erforderlich
Mobilität Schweißnaht kann erst nach Entfernung der Schlacke überprüft werden
für Laien ungeeignet
Laserschweißen Schweißen mit und ohne Schutzgas möglich je nach Schweißanlage eventuell hohe Anschaffungskosten
Möglichkeit verschiedener Wandstärken Reflexionsgefahr
individuelle Schweißparameter
simple Anwendung
Präzision
kaum Materialverzug dank geringem Energieeintrag
Wiederholgenauigkeit
Prozesskontrolle
hohe Schweißgeschwindigk eit
berührungsloses Schweißen
unterschiedliche Brennweiten ermöglichen eine sehr gute Zugänglichkeit

Edelstahl schweißen: Vorteile & Nachteile der einzelnen Schweißverfahren

Mit diesen Verfahren lässt sich Edelstahl schweißen

  • MIG-Schweißen von Edelstahl: Für dickere Metallstücke eignet sich das MIG-Schweißverfahren. Durch die hohe Schmelzleistung des Schweißdrahts wird das MIG-Schweißen für Stahl o verwendet. Darüber hinaus zählt diese Schweißtechnologie zu den gängigsten Verfahren bei Kehlnähten – denn beim MIG-Schweißen von Edelstahl ist die Einbringung des Schweißzusatzes besonders gut möglich.

  • Stahl schweißen mit dem WIG-Verfahren: Auch beim WIG-Schweißen wird ein Schutzgas eingesetzt, geschweißt wird dabei mit einer Wolframelektrode. Im Gegensatz zum MIG-Schweißen ist das WIG-Verfahren vor allem für dünne Werkstücke geeignet.

  • Elektrodenschweißgeräte zum Edelstahlschweißen: Neben dem WIG-Verfahren mit einer Wolframelektrode gibt es auch andere Elektroden, mit denen man Edelstahl schweißen kann. Nach dem Zünden des Lichtbogens schmilzt die Elektrode ab, sodass ein Schweißbad entsteht, in dem die Metallstücke miteinander verbunden werden.

  • Laserschweißen von Edelstahl: Auch mittels Laserstrahlschweißen bzw. Laserschweißen lässt sich Edelstahl schweißen. Dank des Einsatzes von Nd: YAG Laser und Faserlasern ermöglichen die ALPHA LASER Laserschweißanlagen Präzision, Sicherheit,
    Pulsspitzenleistung und einen punktgenauen Energieeintrag.

Vorsicht: Alle Schweißverfahren bergen ein Reflexionsrisiko und eine sehr helle Plasmafackel!

Edelstahl schweißen: Schweißtechnologien, Geräte & Schutzgase

Wie also lassen sich Metallteile aus Edelstahl schweißen? Und wie behält man während des Schweißprozesses die positiven Eigenschaen des Werkstoffs bei? Dieser Ratgeber informiert über die geeigneten Schweißverfahren zum Edelstahlschweißen und klärt auf, worauf man dabei achten sollte.

GUT ZU WISSEN

Obwohl auch beim Laserstrahlschweißen Partikel und Rauch freigesetzt werden und entsprechende Absaug-systeme nötig sind, geschieht dies in viel geringerem Maße als bei anderen Schweißverfahren. Der Grund: Beim Laser-strahlschweißen von Aluminium wird deutlich weniger Material geschmolzen als bei anderen Verfahren zum Aluminiumschweißen.

Aluminium schweissen: Die Gefahren

Beim Aluminiumschweißen kann es zur Einatmung von Aluminiumoxidpartikeln kommen, welche Atemwegserkrankungen, im schlimmsten Fall eine Aluminose, auslösen können. Darüber hinaus entsteht beim Lichtbogenschweißen Ozon, ein Gas, das ebenfalls zu schweren Gesundheitsschäden führen kann. Um sich vor den Rauchgasen zu schützen, sind zwingend Rauchgas-Absaugsysteme nahe der Schweißstelle notwendig. Gängige Lüftungsanlagen zur Raumbelüftung bieten in der Regel keinen hinreichenden Schutz. Auch ein Schweißhelm sollte beim Schweißen von Aluminium und anderen Werkstoffen getragen werden. 

Lasersysteme von ALPHA LASER verfügen über zwei verschiedene Laserquellen, die beim Schweißen von Aluminium zum Einsatz kommen: 

  • Gepulste Nd:YAG Laserquellen bieten den Vorteil einer hohen Pulsspitzenleistung, die notwendig zum Durchdringen der Oxidschicht ist. Lasersysteme mit diesen Laserquellen werden zum Auftragsschweißen mit Zusatzmaterial eingesetzt.
     
  • Faserlaser (ab 4 KW und mehr) im cw-Modus, also beim nicht-gepulsten Laserschweißen, erzielen hohe Schweißgeschwindigkeiten und Eindringtiefen. Diese Laserquelle wird beim Verbindungsschweißen von Aluminium ohne Zusatzmaterial angewendet. 

Geräte zum LaserschweiSSen von Aluminium

Vor dem Alu-Schweißen Oxidschicht entfernen

Um zu verhindern, dass das Aluminium beim Aufbrechen der Aluminiumoxidschicht schmilzt, muss das Oxid bei herkömmlichen Schweißverfahren zunächst entfernt werden. So wird die Oxidschicht entfernt:

  1. Vorbereitung: Vor dem Schweißprozess sollte das Werkstück gründlich mit einem in Aceton oder Butanol getränkten Tuch gesäubert werden. Erst, wenn keine Verschmutzungen mehr auf der Oberfläche des Metalls zu erkennen sind, sollte man die Oxidschicht entfernen und das Aluminium schweißen. Wird die Oberfläche nicht gründlich gereinigt, kann es zu einem Einbrand kommen, der sich nur schwer wieder entfernen lässt. 
     
  2. Oxidschicht entfernen (bei Laserschweißen nicht notwendig): Am besten wird das Aluminiumoxid mechanisch mit einer Stahlbürste abgeschrubbt, um das Aluminiumoxid zu lösen. Hier kann ein mehrmaliger Vorgang notwendig sein, da Aluminium schnell erneut oxidiert. 
SCHWEISSVERFAHREN Vorteile Nachteile
MIG-Schweißen Schutz der Schweißnaht vor Sauerstoff kann ausschließlich in geschlossenen Räumen verwendet werden, da sonst das Schutzgas verfliegt
keine Schlacke nicht für Laien geeignet
gute Prozesskontrolle hohe Reflexionen
saubere Schweißnaht
geringer Materialverzug
WIG-Schweißen eignet sich für das Schweißen nahezu aller Metalle Anwendung ausschließlich in geschlossenen Räumen
keine Schlackebildung hohe Anschaffungskosten
Wolframelektrode schmilzt nicht ab, sodass der Schweißdraht präzise hinzugegeben werden kann benötigt viel Energie
hohes Maß an Flexibilität bei den Schweißpositionen hohe Reflexionen
geringer Materialverzug
Plasma-Schweißen stabiles Brennen des Lichtbogens kostenintensiv
präziser Wärmeeintrag möglich komplizierte Nutzung
hohe Schweißgeschwindigkeit wenig Flexibilität
hohe Reflexionen
Laserschweißen Anwendungen mit und ohne Schutzgas möglich Anwendungen mit und ohne Schutzgas möglich
Hohe Wiederholgenauigkeit hohe Reflexionen
Unterschiedliche Wandstärken möglich
hohe Schweißgeschwindigkeit
kaum Materialverzug
äußerst kleine Wärmeeinflußzone
gute Prozesskontrolle
anwendungsfreundlich
Oxydschicht muss vorher nicht aufwändig entfernt werden
präzises Schweißen
saubere Schweißnaht
individuelle Einstellung von Schweißparametern
berührungsloses Schweißen
gut zugänglich (große Brennweiten möglich)
auch für komplizierte Metalle geeignet, z. B. beim Titan-Schweißen

Warum ist Aluminium schwer zu schweißen?

Aluminium zu schweißen ist nicht einfach – denn das Metall hat gegenüber anderen Metallen, zum Beispiel Stahl, einige Eigenschaften, die den Schweißprozess kompliziert gestalten:

  • Aluminium ist weich: Aluminium ist ein sehr weiches Metall. Dadurch kommt es schnell zu einem Materialverzug beim Schweißen.  
     
  • Oxidschicht: Während es hinsichtlich der Temperatur unkompliziert ist, Metalle wie Stahl zu schweißen, stößt man beim Schweißprozess von Aluminium auf ein Problem: Bei Kontakt mit der Umgebungsluft bildet sich auf dem Werkstoff das sogenannte Aluminiumoxid, eine Schicht, die das Metall witterungs- und korrosionsbeständig macht. Möchte man Aluminium schweißen, muss man diese Schicht zunächst aufbrechen. Doch die Oxidschicht hat eine Schmelztemperatur von ca. 2.050 Grad Celsius, während das Aluminium selbst bereits bei ca. 660 Grad Celsius schmilzt. Um also zu verhindern, dass der Werkstoff schmilzt, muss man das Aluminiumoxid vor dem Schweißen entfernen.

Die Vor- und Nachteile der SchweiSStechnologien im Überblick: 

So gelingt das AluminiumschweiSSen

Alu schweißen: Diese Schweißverfahren eignen sich 

Um metallische Bauteile miteinander zu verbinden, gibt es verschiedene Schweißverfahren. Folgende Schweißtechnologien eignen sich am besten, um Aluminium zu schweißen: 

  • MIG-Schweißen: Das MIG-Schweißen ist ein Metallschutzgasschweißen, das sich vor allem für dickere Metallteile eignet, da der Schweißdraht eine größere Schmelzleistung ermöglicht. Weil der Schweißzusatz beim MIG-Schweißen von Aluminium besonders gut eingebracht werden kann, ist es insbesondere bei Kehlnähten eine beliebte Schweißtechnologie. 
     
  • WIG-Schweißen: Beim WIG-Schweißen wird ebenfalls unter Schutzgasatmosphäre mit einer Wolframelektrode geschweißt. Es eignet sich besonders für dünne Alubleche und feine Strukturen. 
     
  • Plasma-Schweißen: Dieses Schweißverfahren nutzt eine Plasmadüse, die die Schweißstelle umhüllt. Dadurch kann die Elektrode punktgenau auf die Schweißstelle ausgerichtet werden. Plasma-Schweißen ist jedoch eine komplizierte Schweißtechnologie und wird daher nur selten genutzt, um Aluminium zu schweißen.  
     
  • Aluminium mit Lasern schweißen: Laserschweißen bzw. Laserstrahl-schweißen eignet sich ebenfalls dazu, Aluminium und andere Werkstoffe professionell zu schweißen. Die ALPHA LASER Laserschweißanlagen erreichen dank der Faserlaser und Nd: YAG Laser eine sehr hohe Leistung (Pulsspitzenleistung) sowie einen punktgenauen Energieeintrag, was präzises und prozesssicheres Schweißen ermöglicht. Der geringe Wärmeeintrag beim Laserschweißen von Aluminium vermeidet zudem Materialverzug.

Achtung: Bei allen Schweißverfahren besteht eine hohe Reflexionsgefahr für Menschen und Optiken!  

 
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