MIG/MAG-Schweißen

Prozess

MIG/MAG-Schweißen ist eine Abkürzung für Metall-Inertgas-Schweißen bzw. Metall-Aktivgas-Schweißen. Hierbei handelt es sich eigentlich um zwei identische Schweißprozesse, die sich lediglich in dem verwendeten Gas unterscheiden. Im Volksmund wird diese Schweißmethode auch Halbautomat-Schweißen genannt.

MIG/MAG-Schweißen ist gegenwärtig durch seine Vielseitigkeit und Schnelligkeit der am meisten genutzte Schweißprozess. Er ist dies aufgrund der Möglichkeit zur Mechanisierung und Automatisierung, hohen Flexibilität und der hohen Abschmelzleistung.

Bei diesem Schweißprozess wird während des Schweißens auf mechanische Art und Weise kontinuierlich ein Schweißdraht zugeführt. Zwischen diesem Draht und dem Werkstück wird ein Plasmabogen gebildet. Das aus dem Draht abgeschmolzene Metall bildet gemeinsam mit dem mitgeschmolzenen Werkstückmaterial die Schweißverbindung.

Es gibt unterschiedliche Arten und Weisen, auf die die Materialübertragung vom Draht zum Schmelzbad erfolgen kann. Diese Prozessvarianten bestimmen zum großen Teil die Anwendungsgebiete des Prozesses.

Die wichtigsten Formen des Tropfenübergangs sind Folgende:

• Kurzlichtbogen: Beim Kurzlichtbogenschweißen gerät das geschmolzene Drahtende in Berührung mit dem Schmelzbad. Die Materialübertragung erfolgt über Kurzschlüsse.
• Sprühlichtbogen: Für einen offenen Lichtbogen oder das Sprühlichtbogenschweißen ist eine höhere Spannung erforderlich, um sicherzustellen, dass der Draht keinen Kontakt mehr mit dem Schmelzbad herstellt. Das geschmolzene Material am Drahtende geht zum Schmelzbad in Form feiner Tropfen über.
• Impulslichtbogen: Der Impulslichtbogen stellt eine Methode zur Erreichung eines stabileren Bogens dar. Beim pulsierenden Schweißen wird der Materialtransport mit einem offenen Lichtbogen erreicht. Jeder Stromimpuls muss eine ausreichende Stärke aufweisen, um einen Tropfen abschießen zu können. Wichtig sind hierbei die niedrige Wärmezufuhr und infolgedessen der geringere Verformungsgrad, der geringere Abbrand von Legierungselementen, eine glatte Schweißnahtoberfläche und eine sehr begrenzte Spritzeranzahl bis gar keine Spritzer.

Der Kurzlichtbogen und der Impulslichtbogen werden beim Schweißen bei niedrigeren Stromstärken angewandt und das Sprühlichtbogenschweißen (offener Lichtbogen) bei hohen Schweißströmen.

Erforderliche Materialien

Schutzgas

Während des Schweißvorgangs wird das Schmelzbad durch ein Schutzgas geschützt. Beim MIG-Schweißen (Metall-Inertgas-Schweißen) ist dies ein inertes Gas, beim MAG-Schweißen (Metall-Aktivgas-Schweißen) ein aktives Gas. Ein inertes Gas reagiert nicht mit dem Schmelzbad, aber ein aktives Gas schon.

Das Schutzgas übt einen wichtigen Einfluss auf die Lichtbogenstabilität, die Materialübertragung und das Verhalten des Schmelzbades, insbesondere beim Verschmelzen, aus. Ebenso ist es für die Zusammensetzung und Menge des Schweißrauchs und das Erscheinungsbild der Schweißstelle mitentscheidend. Die metallurgischen und mechanischen Eigenschaften der Schweißnaht werden durch den Abbrand der Legierungselemente und die Aufnahme von Sauerstoff, Stickstoff und Kohlenstoff beeinflusst.

• MAG-Schweißen von unlegierten und niedriglegierten Stahlsorten: Für das MAG-Schweißen kann 100% CO₂ oder ein Gasgemisch aus Argon mit 8 bis 25% CO₂ verwendet werden. Dieses Mischgas reagiert mit der Schweißnaht und stellt durch seine oxidierenden Komponenten ein aktives Gas (Metall-Aktiv-Gas) dar. Je höher die CO₂-Dosierung ist, desto tiefer wird die Schweißnaht verschmelzen. Das Mischgas ist im Vergleich zu CO₂ für die eingestellten Parameter weniger kritisch und bietet ein ebenmäßigeres Erscheinungsbild der Schweißnaht mit weniger Spritzverlust. Es besteht ein größeres Risiko für Verbindungsfehler, da die dem Werkstück zugeführte Hitze niedriger ist. Ebenso kann eine geringe Menge an Sauerstoff zugefügt werden. Sauerstoff wird als Mittel verwendet, um die Oberflächenspannung von verflüssigtem Eisen herabzusetzen und das Abstoßen von flüssigen Tropfen zu fördern. Die am meisten verwendete Zusammensetzung besteht aus 85% Argon + 15% CO₂.
• MAG-Schweißen von korrosions- und hitzebeständigen Stahlsorten: Für das MAG-Schweißen dieser Stahlsorten, wie u.a. rostfreiem Edelstahl, wird ein Gasgemisch verwendet, das aus Argon mit 0,5 bis 5% CO₂ besteht. Die am häufigsten verwendete Zusammensetzung ist 98% Argon + 2% CO₂.
• MIG-Schweißen von Aluminiumlegierungen: Für das Schweißen von Aluminium werden 100% Argon oder ein Gasgemisch aus Argon mit 25 bis 75% Helium verwendet. Dieses Gas reagiert nicht mit der Schweißnaht, sondern hat rein schützenden Charakter und gehört daher zu den inaktiven Gasen. Die Zuführung von Helium verleiht eine bessere Verschmelzungsleistung und sorgt für einen geringeren Verfärbungsgrad.

Das MIG/MAG-Schweißen hat in den vergangenen Jahren durch die Einführung des MAG-Hochleistungsschweißens neue Impulse erhalten. Hierbei handelt es sich um Prozesse mit einer erhöhten Abschmelzgeschwindigkeit.

Bei diesen Schweißprozessen wird im offenen Lichtbogenbereich mit einer großen Strahllänge und einer hohen Stromstärke sowie hohen Drahtgeschwindigkeiten von bis zu 15 m/min geschweißt. Hierbei werden Vier-Komponenten-Schutzgase verwendet. Diese Gasgemische bestehen aus Argon mit Helium, 8% bis 25% CO₂ und 0,5 bis 3% Sauerstoff (meistens 10% CO₂ und 2% Sauerstoff).

Diese Prozesse sind für Schweißarbeiten von schweren Konstruktionen ökonomisch interessant, bei denen das Ergebnis mit weniger Schichten erreicht wird und eine Mechanisierung angewandt werden kann.

Schweißgeräte

Für MIG/MAG-Schweißverfahren sind verschiedene Anlagen in diversen Ausführungen lieferbar, die an die Anwendung und die Art der Arbeiten angepasst sind. Bei einem Kompaktgerät (Halbautomat) ist der Drahtzuführungsmechanismus im Gehäuse gemeinsam mit der Stromquelle eingebaut. Darüber hinaus gibt es getrennte Anlagen, bei denen die Stromquelle von einem Drahtzufuhrgehäuse per Fernbedienung versehen wird, das durch ein Schlauchpaket verbunden ist. Zum Schweißen von dünnerem Aluminiumdraht bietet das Push-Pull-System mit Drahtzufuhrrollen, die sowohl im Drahtgehäuse als auch in der Schweißpistole integriert sind, Vorteile.

Entwicklungen im Elektronikbereich haben einen großen Einfluss auf die Handlichkeit und die Wartungsfreundlichkeit der Geräte.

Vorteile

• Hohe Schweißqualität: Die Wahrscheinlichkeit, dass sich ein Fehler einschleicht, ist bei langsamem Schweißen gering.
• Unter Verwendung von CO₂ ist dies eine günstige Schweißmethode.
• Dieses Verfahren kann in vielen Positionen verwendet werden.
• Universal einsetzbar: sowohl im manuellen als auch im automatischem Verfahren.

IJsfabriek Strombeek hat sowohl Argon, Helium als auch CO₂ in reiner Form als auch Gasgemische in diversen Kombinationen in allerhand Flaschenformaten in ihrem Angebot. Wir bieten auch ein vollständiges Sortiment an Schweißgeräten von marktführenden Marken wie z.B. Lincoln Electric, Esab und Parweld. Auch Verschleißteile und u.a. entsprechend kompatible Binzel Schweißbrenner können Sie bei uns finden.

Lieferungsformen