Haben Sie sich jemals gefragt, ob MIG- oder WIG-Schweißen die bessere Wahl für Ihr Projekt ist? Dieser Artikel befasst sich mit den wichtigsten Unterschieden, Vorteilen und Anwendungen der beiden Schweißverfahren. Von Effizienz und Kosten bis hin zu Präzision und Vielseitigkeit erfahren Sie, wie Sie die richtige Technik für Ihre speziellen Anforderungen auswählen. Am Ende werden Sie genau wissen, welches Schweißverfahren die besten Ergebnisse für Ihre Arbeit liefert.
Beim Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG) wird Wolfram oder eine Wolframlegierung als Elektrodenmaterial und schützt den Grundwerkstoff und den Zusatzdraht mit einem Schutzgas, während sie durch den zwischen der Elektrode und dem Grundwerkstoff (Werkstück) erzeugten Lichtbogen schmelzen. Es ist auch als Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW) oder Wolfram-Inert-Schweißen (WIG) bekannt. Gasschweißen (WIG).
Das Schutzgasschweißen (SMAW) ist ein Schweißverfahren bei dem ein elektrischer Lichtbogen sowohl die umhüllte Elektrode als auch das Grundmetall zum Schmelzen bringt. Die umhüllte Elektrode ist mit einer Schweißflussmittel das beim Erhitzen schmilzt und mehrere Funktionen erfüllt, wie z. B. die Stabilisierung des Lichtbogens, die Bildung von Schlacke und die Desoxidation und Verfeinerung der Schweißnaht.
Schematische Darstellung des Lichtbogenhandschweißens mit Elektroden
Die Schweißleistung Quelle für das Schutzgasschweißen (SMAW) sollte entweder ein Wechselstrom- oder ein Gleichstromschweißgerät mit absteigenden Eigenschaften sein.
Normalerweise wird eine Wechselstrom-Lichtbogenschweißmaschine verwendet, aber wenn eine höhere Stabilität des Lichtbogens erforderlich ist, kann auch eine Gleichstrom-Lichtbogenschweißmaschine eingesetzt werden.
Die wichtigsten Merkmale des Schutzgasschweißens (SMAW) sind:
Gas-Metall-Lichtbogenschweißen(GMAW)
Was ist MAG-Schweißen?
Metall-Aktivgasschweißen (Aktivgas)
Was ist MIG-Schweißen?
Metall-Schutzgasschweißen (Inertgas)
Das Gas-Metall-Lichtbogenschweißen (GMAW) wird in der Regel in zwei Typen unterteilt, je nach Art der Schutzgas verwendet: MAG-Schweißen und MIG-Schweißen.
Beim MAG-Schweißen wird CO2 oder einer Mischung aus CO2 und Argon oder Sauerstoff (diese werden als aktive Gase bezeichnet). Wenn nur CO2 verwendet wird, bezeichnet man es als CO2 Lichtbogenschweißen, das sich vom MIG-Schweißen unterscheidet.
Im Gegensatz dazu werden beim MIG-Schweißen Inertgase wie Argon oder Helium als Schutzgas verwendet.
Das Prinzip des Gas-Metall-Lichtbogenschweißens (GMAW) besteht darin, einen Lichtbogen zwischen der abschmelzenden Elektrode (Schweißdraht) mit dünnem Durchmesser und dem Grundwerkstoff zu erzeugen, während die Umgebung mit Schutzgas abgedichtet wird und der Grundwerkstoff und der Schweißdraht schmelzen.
GMAW ist in verschiedenen Bereichen weit verbreitet SchweißverfahrenDazu gehören das halbautomatische Schweißen mit einer handgeführten Schweißpistole, das Roboterschweißen und das automatische Schweißen.
Schematische Darstellung der abschmelzenden Elektrode beim Schutzgasschweißen
Die Merkmale von CO2 Schweißen sind:
Merkmale des MAG-Schweißens:
Zusätzlich zu den Vorteilen der CO2 Schweißen, eine saubere und attraktive Schweißnaht, geringe Spritzer, einfaches beidseitiges Umformschweißen und volleDurchschweißungund ist ideal für Hochgeschwindigkeitsschweißen.
Merkmale des gepulsten MIG-Schweißens (GMAW):
Das MIG-Verfahren wird häufig für das Aluminiumschweißen verwendet und arbeitet oft mit einer Impulssteuerung. Beim impulsgesteuerten MIG-Schweißen können durch den Sprühübertragungsprozess minimale Spritzer erzielt werden. Dies führt zu einer optisch ansprechenden Schweißnaht und einer flachen Schweißnahtform.
Im Vergleich zum nicht gepulsten MAG/MIG-Schweißen kann beim gepulsten MIG-Schweißen auch ein dickerer Draht verwendet werden, um eine Spritzübertragung zu erreichen, was die Drahtvorschubleistung verbessert und die Drahtkosten für dünne Blechschweißen.
Insbesondere beim Schweißen von Aluminium und Legierungen hat das MIG-Schweißen Vorteile bei der Automatisierung und Robotisierung.
Das Prinzip des gepulsten MIG-Schweißens (GMAW):
Beim MIG-Impulsschweißen wechselt der Schweißstrom periodisch zwischen einem Impulsstrom (Ip) und einem Grundstrom (Ib). Dieser periodische Wechsel ermöglicht den Tröpfchentransfer über einen weiten Bereich von Schweißstromstärken (wie in der Abbildung dargestellt).
Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG), auch bekannt als Gas Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW), ist eine Art des Schutzgasschweißens mit nicht abschmelzender Elektrode. Es zeichnet sich dadurch aus, dass es keine Sputtererscheinungen gibt und dass Edelstahl, Aluminium, Eisen und andere Metalle geschweißt werden können.
Es wird eine nicht abschmelzende Wolframelektrode verwendet, und die Schweißnaht wird durch ein Inertgas wie Argon oder Helium geschützt. Der Lichtbogen wird innerhalb des Schutzgases erzeugt, und der Grundwerkstoff wird durch die Hitze des Lichtbogens zum Schweißen aufgeschmolzen.
Aufgrund der Stabilität des Lichtbogens und des Schutzes durch das umgebende Schutzgas kommt es bei der Lichtbogenbildung nur zu einer minimalen Sputterbildung. WIG-Schweißen. Ein Zusatzwerkstoff kann zwar verwendet werden, ist aber für den Schweißprozess nicht erforderlich.
Die halbautomatische Ausrüstung für das Wolfram-Inertgas (WIG)-Schweißen besteht aus einer Schweißstromversorgung, einem Schweißbrenner, einer Flüssiggasflasche, einem Gasdurchflussregler und allen erforderlichen Zusatzgeräten, wie einem wassergekühlten Schweißbrenner oder Draht Schweißmaterialien.
Es ist wichtig zu beachten, dass die Polarität des Stroms (positiv oder negativ) auf der Grundlage des Grundmetalls gewählt werden muss, so dass die Schweißstromquelle muss mit einer Vorrichtung ausgestattet sein, die diese Auswahl ermöglicht.
Das Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG) ist ein Schweißverfahren, bei dem der Grundwerkstoff und ein eventuell hinzugefügter Zusatzwerkstoff durch die Erzeugung eines Lichtbogens zwischen der Wolframelektrode und dem Grundwerkstoff in einer durch ein Inertgas wie Argon geschützten Umgebung geschmolzen und verschweißt werden.
Es gibt mehrere Varianten des Wolfram-Inertgas-Schweißens (WIG), die sich anhand der AC/DC-Klassifizierung, des Impulses und des Schweißdrahtes unterscheiden lassen.
Beim WIG-Gleichstromschweißen wird eine Gleichstrom-Lichtbogenschweißstromquelle verwendet und in der Regel eine negative Elektrode und ein positiver Grundwerkstoff für Schweißen von rostfreiem Stahl, Titan, Kupfer und Kupferlegierungen.
Beim WIG-Wechselstromschweißen hingegen wird eine Wechselstrom-Lichtbogenschweißstromquelle verwendet und die positive und negative Polarität von Elektrode und Grundwerkstoff gewechselt. Wenn die Elektrode positiv gepolt ist (EP-Polarität), wird sie stark überhitzt und verbraucht sich schnell, was zu einem Reinigungseffekt führt, der die Oxidschicht von der Oberfläche des Grundmetalls entfernt. Dieser Reinigungseffekt wird häufig beim Schweißen von Aluminium, Magnesium und anderen Metallen genutzt.
Die Wahl zwischen Wechselstrom oder Gleichstrom beim WIG-Schweißen sollte von der Art des Grundwerkstoffs abhängen. Eine weitere Variante des WIG-Schweißens ist das sogenannte "WIG-Pulsschweißen", bei dem der Schweißstrom in regelmäßigen Abständen zwischen Impulsstrom und Grundstrom wechselt.
Bei der Verwendung von Impulsstrom wird das unedle Metall aufgeschmolzen, bei der Verwendung von Grundstrom wird es abgekühlt. Dieser periodische Wechsel ermöglicht die Bildung von Schmelzpunkten und wulstförmigen Schweißnähten.
Klassifizierung nach der Form des Ausgangsstroms | ||
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Ausgangsstrom | Puls | Frequenz |
DC | mit | Niedrige Frequenz (0,5 Hz bis 20 Hz) |
mit | Mittlere Frequenz (20 Hz bis 500 Hz) | |
mit | Hochfrequenz (über 20KHz) | |
ohne | / | |
AC | mit | Niedrige Frequenz (0,5 Hz bis 20 Hz) |
mit | Mittlere Frequenz (20 Hz bis 500 Hz) | |
ohne | / |
Bei der Verwendung von Schweißdraht beim Wolfram-Inertgas (WIG)-Schweißen kann man zwischen den "Kaltverschweißung Drahtmethode" und die "Heißdrahtmethode".
Bei der Kaltdrahtschweißmethode werden herkömmliche Schweißmaterialien verwendet. Im Gegensatz dazu wird beim Hitzdrahtverfahren der Schweißdraht durch vorherige Stromzufuhr erhitzt, was zu einer höheren Auftragrate pro Zeiteinheit führt. Mit dem Heißdrahtverfahren kann im Vergleich zum Kaltdrahtverfahren die dreifache Menge an Schweißmaterial aufgetragen werden, so dass es sich für schnelles Schweißen in kurzer Zeit eignet.
Obwohl das WIG-Schweißen qualitativ hochwertige Schweißnähte liefert, kann es zeitaufwändig sein, die erforderliche Auftragsmenge zu erreichen. Das Heißdrahtverfahren hilft, diese Einschränkung zu überwinden.
Klassifizierung nach dem Vorhandensein oder Fehlen von Schweißdrähten | |
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Schweißstab | Schweißdraht-Modus |
Ohne | / |
Mit | Kaltschweißdrahtverfahren |
Heißdrahtverfahren |
Die Eigenschaften von Wolfram Inertgasschweißen (WIG), auch bekannt als Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW), umfasst:
Das Metall-Inertgas-Schweißen (MIG) ist eine Form des Lichtbogenschweißens, bei der ein Inertgas als Schutzgas verwendet wird, ähnlich wie beim Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG). Allerdings ist das MIG-Schweißen ein Schweißverfahren mit abschmelzender Elektrode, bei dem die Entladungselektrode schmilzt.
Es wird üblicherweise verwendet für Schweißen von rostfreiem Stahl und Aluminiumlegierungen, und das Schutzgas kann je nach Schweißmaterial variieren. Die Elektrode besteht aus Eisendraht und wird in Form einer Spule geliefert, die in einer Schweißdrahtversorgungseinrichtung installiert ist.
Der Elektromotor treibt eine Transferrolle an, die den Schweißdraht automatisch an die Spitze des Schweißbrenners führt. Der Schweißdraht wird unter Strom gesetzt, wenn er durch einen Kontaktstreifen läuft. Zwischen dem Schweißdraht und dem Grundwerkstoff wird ein Lichtbogen erzeugt, der das Schweißen ermöglicht und sowohl den Schweißdraht als auch den Grundwerkstoff zum Schmelzen bringt. Gleichzeitig wird durch eine Düse Schutzgas um den Schweißbereich herum zugeführt, um den Lichtbogen und die geschmolzenen Materialien von der Atmosphäre zu isolieren.
Die halbautomatische Ausrüstung für das Metall-Inertgas (MIG)-Schweißen besteht aus einer Schweißstromversorgung, einem Schweißdrahtzuführungsgerät, einem Schweißbrenner und einer Flüssiggasflasche.
Da das MIG-Schweißen hauptsächlich zum Schweißen von Aluminium verwendet wird, ist das Schweißdrahtzuführungsgerät so konstruiert, dass es weichen Aluminiumdraht stabil zuführen kann (in 4-Achsen Modus).
Das Metall-Aktivgas-Schweißen (MAG) kann nach der Art des Schutzgases und des verwendeten Schweißdrahtes unterschieden werden.
Das Metall-Inertgas (MIG)-Schweißen kann auch in AC/DC-Typen klassifiziert werden und ob es sich um Impulsschweißen.
Klassifizierung des MIG-Schweißens | ||
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DC | Ohne | Kurzschlusslichtbogen MIG-Schweißen |
Ohne | MIG-Spritzschweißen | |
Ohne | Hochstrom-MIG-Schweißen | |
Mit | Pulse M1G Schweißen | |
Mit | MIG-Verfahren mit überlappenden Niederfrequenzimpulsen | |
AC | Mit | AC-Impuls-MIG-Schweißen |
Mit | Niederfrequentes überlappendes AC-Impulsschweißen M1G | |
DC+AC | Mit | AC/DC-Komposit-Impuls-MIG-Schweißen |
AC/DC-Komposit-Impuls-MIG-Schweißen
Kurzschluss Lichtbogen Metall Das Schutzgasschweißen (MIG) ist ein Schweißverfahren, das sich das Phänomen der Kurzschlussübertragung zunutze macht. Dieses Verfahren ist ideal für das Schweißen von dünnen Blechen, da es halbautomatisch arbeitet und eine geringere Wärmeübertragung auf das Grundmetall erzeugt.
Das Kurzschlusslichtbogen-Metall-Aktiv-Gas-Schweißen (MAG) wird üblicherweise für das Schweißen von mittelstarken Blechen mit komplexen Strukturen verwendet, während das Impuls-MIG-Schweißen typischerweise für das Schweißen von mittelstarken Blechen mit MIG-Schweißen verwendet wird.
MIG-Spritzschweißen
Das Sprüh-Inertgasschweißen (MIG) ist ein Schweißverfahren, bei dem der Schweißstrom oberhalb des kritischen Stroms eingestellt und die Lichtbogenspannung erhöht wird. Bei diesem Verfahren wird das Sprühübertragungsphänomen genutzt, um das Schweißmaterial für die Verbindung zu schmelzen und zu zerstäuben.
Beim Schweißen von Aluminium ohne Spritzer können Defekte wie z. B. eine schlechte Verschmelzung auftreten. In diesem Fall kann die Lichtbogenspannung leicht reduziert und das Schweißen mit geringem Sprühübergang durchgeführt werden. Mit der Popularität des MIG-Impulsschweißens, das das Schweißen von dünnen bis zu mitteldicken Blechen ermöglicht, ist die Anwendung des MIG-Sprühschweißens jedoch weniger üblich geworden.
Beim Hochstrom-Metall-Inertgas (MIG)-Schweißverfahren wird ein Schweißdraht mit grobem Durchmesser (ca. 3,2 mm bis 5,6 mm) zum Schweißen verwendet. Das Schweißgerät besteht aus einem Schweißbrenner mit doppelten Schutzgasdüsen und einer Stromversorgung mit stabilen Stromeigenschaften und einem Nennausgangsstrom von etwa 1000 A.
Traditionelles Impuls-MIG-Schweißen
Das Gleichstrom- (DC) und Puls-Metall-Inertgas (MIG)-Schweißverfahren ist auch als das traditionelle Puls-MIG-Schweißverfahren bekannt. Das Grundprinzip ist dasselbe wie beim MAG-Schweißen (Puls-Metall-Aktiv-Gas). Es handelt sich um ein Schweißverfahren, bei dem zwischen einem kleinen Grundstrom des aufrechterhaltenen Lichtbogens und einem Impulsstrom oberhalb des kritischen Stroms abgewechselt wird, um sicherzustellen, dass der Schweißdraht auch dann zerstäubt werden kann, wenn der Durchschnittsstrom niedriger als der kritische Strom ist. Mit diesem Verfahren lassen sich sowohl dünne als auch dicke Bleche effizient und effektiv schweißen.
Niederfrequentes überlappendes Impulsschweißen
Das Niederfrequenz-Überlappungsimpulsschweißverfahren ist eine Weiterentwicklung des MIG-Impulsschweißens (Metall-Inertgas) für das hochwertige Aluminiumschweißen. Es wird verwendet, um eine schöne Fischschuppen-Schweißnaht zu erzeugen und wird oft verwendet für Schweißen von dünnem Aluminium Kennzeichen an Autos und Motorrädern.