WIG-Schweißen WIG-Schweißen lässt MAG-Schweißen hinter sich!

Redakteur: Peter Königsreuther

Bei der Gebrüder Stahl GmbH hat das WIG-Schweißen das konventionelle MAG-Handschweißen weitgehend abgelöst. Klingt erfunden, ist es aber nicht...

Firma zum Thema

Bei der Gebrüder Stahl GmbH hat das WIG-Schweißen das übliche MAG-Handschweißen abgelöst. Wegen des Drahtvorschubs „tigspeed“ von EWM geht WIG auch noch viel schneller und hochwertiger.
Bei der Gebrüder Stahl GmbH hat das WIG-Schweißen das übliche MAG-Handschweißen abgelöst. Wegen des Drahtvorschubs „tigspeed“ von EWM geht WIG auch noch viel schneller und hochwertiger.
(Bild: EWM)

Das zu bearbeitende Materialspektrum bei Gebrüder Stahl reicht von austenitischen Stählen über Duplexstähle und Sonderwerkstoffe wie Monel 400, Alloy 59* und Hastelloy C4* bis hin zu hitzebeständigen Stählen wie 1.4828, 1.4841 oder 1.4749. Letztere werden bei der Herstellung von Muffeln eingesetzt. Je nach Einsatzgebiet und gewünschter Werkstoffeigenschaft sind Temperaturen bis 950 °C notwendig. Deshalb müssen die Werkstoffe vor allem hochtemperaturfest sein. Eine gute Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit sowie eine hohe Zeitstandfestigkeit bei hohen Temperaturen kommen hinzu. Klar, dass auch die Schweißnähte diese Anforderungen erfüllen müssen.

WiG-Schweißen verhindert zwar Heißrisse, ist aber langsam

Bis zu 3 m Durchmesser und 30 m Länge haben zum Beispiel die Wärmetauscher, die man bei Gebrüder Stahl baut. Diese wiegen maximal 35 t. Der Einsatz der hochlegierten Sonderwerkstoffe erfordert auch entsprechenden Zusatzwerkstoff beim Schweißen der Nickel-Basis-Legierungen. Röntgensichere Schweißnähte braucht es außerdem. Allerdings neigen diese Werkstoffe zu Heißrissen. Reduziert man jedoch den Wärmeeintrag beim Schweißen, mildert man das Problem ab und erhält auch hochwertigere Schweißnähte. Deshalb werden die Nähte mit dem WIG-Schweißverfahren (Wolfram-Inert-Gas) gefügt, was qualitativ besonders hochwertige Schweißnähte mit hervorragenden mechanischen und metallurgischen Eigenschaften ergibt – bei allerdings sehr geringer Schweißgeschwindigkeit – bisher!

Bildergalerie

Anders wird es mit dem passenden Drahtvorschubsystem

Selbstverständlich kommt beim MIG/MAG-Schweißen der Zusatzwerkstoff von der Rolle. Doch auch für das WIG-Schweißen bietet der Schweißgerätehersteller EWM aus Mündersbach ein Drahtvorschubsystem an: tigspeed. Dieses Drahtvorschubsystem ist genau auf die Anforderungen beim WIG-Schweißen ausgelegt und fördert den Zusatzwerkstoff von der Rolle. Dabei kann der kontinuierlichen Drahtförderung eine zusätzliche Bewegung überlagert werden, die den Draht vorschiebt und zurückzieht. Der Zusatzwerkstoff wird immer wieder aus dem Schmelzbad herausgezogen und geht tropfenweise über. Das Ergebnis ist ein sehr gleichmäßiges Nahtbild. Doch die höhere Abschmelzleistung und die dadurch höhere Schweißgeschwindigkeit ist nur ein Aspekt, der die Arbeitszeit reduziert. Da das Verfahren zudem weitgehend spritzerfrei arbeitet und durch den Einsatz der großen Jumbo Gasdüse kaum Anlauffarben aufweist, sind auch die Nacharbeiten minimal – ebenfalls eine deutliche Zeitersparnis.

Mehr Energie, heißt höhere Schweißgeschwindigkeit

Beim Heißdrahtschweißen wird der Zusatzwerkstoff bereits vorgewärmt. Folglich wird weniger Energie aus dem Lichtbogen benötigt, um den Zusatzwerkstoff aufzuschmelzen. Die zur Verfügung stehende Energie kann in eine höhere Schweißgeschwindigkeit umgesetzt werden, was mit einer deutlich reduzierten Wärmeeinbringung in das Material einhergeht und sich durch geringeren Verzug im fertigen Schweißteil äußert. Damit werden auch die Richtarbeiten reduziert, was sich wiederum positiv auf die Produktionsgeschwindigkeit auswirkt.

Weniger Schweißen kann die Produktivität steigern

Nicht nur die Schweißstromquelle und der Zusatzwerkstoff, sondern auch der eingesetzte Brenner stammen aus dem Hause EWM. Technisch kommt bei der Gebrüder Stahl GmbH der TIG 450 Heißdraht-Schweißbrenner mit einer Jumbo-Gasdüse zum Einsatz. Durch die gute Gasabdeckung zeichnen sich insbesondere die Zwischenlagen der Nähte durch besonders wenig Anlauffarben aus. Das ist die optimale Nahtvorbereitung für die folgenden Lagen.

Neben der Ausrüstung für das WIG-Schweißen mit tigspeed und dem Zusatzwerkstoff ist bei der Gebrüder Stahl GmbH auch die gesamte konventionelle Schweißfertigung mit Geräten von EWM zum MIG/MAG-Schweißen ausgestattet. Diese Geräte und Schweißprozesse zeichnen sich ebenfalls durch hohe Produktivität, Wirtschaftlichkeit und Sicherheit bei gleichzeitig guter Bedienbarkeit aus. Eine ganz einfache Lösung, die Produktivität zu steigern lautet: weniger schweißen.

Die Anzahl der Schweißnähte bleibt, doch das Nahtvolumen verringert sich

Weniger zu schweißen bedeutet dabei nicht, die Anzahl der Schweißnähte an sich zu reduzieren, sondern lediglich das Nahtvolumen. Ein geringeres Nahtvolumen benötigt weniger Zusatzwerkstoff, Gas, Strom und natürlich Schweißzeit. Möglich ist dies durch die geeigneten Schweißprozesse. Die Schweißgeräte von EWM sind standardmäßig mit sämtlichen innovativen Schweißprozessen ausgerüstet, auf die jeder Schweißer jederzeit zurückgreifen und sie auf Knopfdruck nutzen kann. Mithilfe der elektronischen Regelung wird jeder Lichtbogen der verschiedenen Schweißprozesse gezielt geformt. Gleichzeitig werden die Lichtbogeneigenschaften konstant gehalten. Das sorgt für gleichmäßige Schweißergebnisse. Zudem kann der Lichtbogen auch druckvoller gestaltet sein. Damit lässt sich beispielsweise der Öffnungswinkel der Flanke von 60° auf 30° reduzieren. Auch hier zeigt sich die gesamte Einsparungskette, die sich durch diese eine Änderung ergibt: Ein kleinerer Öffnungswinkel benötigt weniger Schweißgut, weniger Arbeitszeit, weniger Energie und durch die hohe Qualität weniger Nacharbeit. Diese eine konstruktive Anpassung, verbunden mit dem richtigen Schweißprozess, zieht also eine mehrfache Einsparung nach sich.

Positionsunabhängiges Schweißen ist bei großen Bauteile unerlässlich

„Die größten Vorteile sind die Flexibilität, die geringe Rüstzeit und das positionsunabhängige Schweißergebnis“, fasst Carsten Schröter, Betriebsleiter der Gebrüder Stahl GmbH, zusammen. Die Flexibilität ist durch die unterschiedlichen Schweißprozesse gegeben, die der Schweißer auf Knopfdruck am Schweißbrenner abrufen kann. Gerade bei großen und schweren Bauteilen spielt das positionsunabhängige Schweißen eine besondere Rolle. Der Schweißer kann sich sein Bauteil nicht mal eben so hindrehen, wie es für ihn und für die Zugänglichkeit am geschicktesten ist. Durch den stets optimalen Lichtbogen und die sichere Drahtförderung aber ist das Schweißen in jeder Position und in jeder Lage gleichermaßen gut gegeben. Der Brenner tut sein Übriges dazu. Er zeichnet sich durch sein geringes Gewicht, seinen kompakten Aufbau und die leichte Bedienbarkeit aus. Durch die ausgewogene Konstruktion liegt er gut in der Hand. Das integrierte Display des PM RD3 X Brenners zeigt die aktuellen Parameter an und die Schweißparameter lassen sich direkt am Brenner ein- und umstellen. Lästige Wege zur Schweißstromquelle entfallen.

(ID:47035140)