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Schweißen Loch an Loch – und hält doch

Redakteur: M.A. Bernhard Richter

Schweißen ist als Fügetechnik nicht wegzudenken – und hat sich in der Vergangenheit ständig weiterentwickelt. Alternative Werkstoffe verlangen nach neuen Techniken.

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Schweißen ist nach wie vor eine bewährte Fügetechnik, muss aber immer neuen Entwicklungen angepasst werden.
Schweißen ist nach wie vor eine bewährte Fügetechnik, muss aber immer neuen Entwicklungen angepasst werden.
(Bild: Sparkalicious / Derek Gavey / BY 2.0)

Jetzt führt kein Weg mehr daran vorbei: Nächste Woche ist TÜV-Termin und mein Bulli (immerhin Baujahr 1985) muss wieder mal antreten. Ein Problem ist jetzt schon ersichtlich: Der Radkasten auf der Beifahrerseite: Braun wegflitternde Blechstückchen geben der Halterung des Sicherheitsgurts nur noch bedingt Halt. Dem TÜV-Prüfer wird dies sicher nicht gefallen – ganz abgesehen davon, dass das Wissen um die Fragilität der Sicherheitsausstattung des VW T3 nicht wirklich zum Mitfahrkomfort des Beifahrers beiträgt. Mittlerweile ist das rostige Blech entfernt, ein Neues zurechtgeschnitten und das – gefühlt 100 Jahre alte – Elektrodenschweißgerät angeklemmt. „Spratz!“ – Der Draht hängt fest! Abgerupft und nochmal: Jetzt geht es ein wenig besser – bis der Draht wieder festhängt. Na gut, dann eben Punktschweißen, haben die Roboter in Wolfsburg damals auch so gemacht.

Laser machen alles besser

Mit Stahlblech geht das ganz gut – moderne Autos aber bestehen aus einem Materialmix. Von Aluminium über Magnesium und Carbonfaserplatten kann da alles an exotischen Werkstoffen verbaut sein. Problemwerkstoffe wie z. B. Kupfer sollen neuerdings mit einem grünen Laser geschweißt werden. Das vielseitige Metall ist als ausgezeichneter Wärme- und Stromleiter vor allem für die Elektronik-Industrie ein enorm wichtiger Werkstoff.

„Heutzutage kommen beim Kupferschweißen verstärkt Laser mit infraroter Wellenlänge zum Einsatz, allerdings ist Kupfer bei 1000 Nm Wellenlänge hochreflektiv. Das führt zu Spritzern, die das Bauteil beschädigen und im schlechtesten Fall zu Kurzschlüssen führen können“, erklärt Klaus Löffler, Geschäftsführer und Vertriebsleiter der Trumpf Laser- und Systemtechnik GmbH. Diese Spritzer soll der neue Tru Disk Pulse 421 von Trumpf vermeiden. Er arbeitet gepulst und strahlt mit Laserlicht im grünen Wellenlängenbereich von 515 Nm. Dadurch sollen deutlich weniger Spritzer entstehen.

Kleiner Spritzer – große Folgen

Die wohl am verbreitetsten Schweißtechniken im Fahrzeugbau und den angrenzenden Branchen sind die Metallschutzgasschweißverfahren MIG und MAG. „Die Vorteile der Lichtbogenverfahren sind eine besser kontrollierbare Wärmesteuerung sowie eine sichere und kontrollierte Tropfenablösung am Ende der Pulsphase des Schweißstromes. Dadurch wird sichergestellt, dass sich der Tropfen zuverlässig vom Drahtende ablöst, bevor es in die flüssige Schmelze eintaucht. Falls dies nicht der Fall ist, führt dies zu Kurzschlüssen und Spritzerbildung“ erklärt Jan Pitzer von der Carl Cloos Schweißtechnik GmbH. Das umherfliegende geschmolzene Metall kann nämlich verschiedene Probleme verursachen, die unnötige Kosten und Risiken mit sich bringen: Die unkontrollierte Tropfenablösung erhöht den Stromverbrauch und die Schweißpunkte werden unregelmäßig, gezackt oder wellig. Daraus entstehen Folgekosten in der Materialprüfung und Ausbesserung und höhere Wartungskosten für Reinigung der Schweißausrüstung. Ganz abgesehen von den Gefahren für Gesundheit und Sicherheit der Angestellten.

Sinn des Klebens

Mit leicht verblitzten Augen stelle ich fest, dass die Schweißpunkte und die Anfänge einer Schweißnaht allenfalls in die Bewertungsgruppe „G“ wie „grausig“ fallen und erinnere mich daran, dass das Rostloch vorher mit olivem Panzertape zugeklebt war. Das hielt zwar die Gurtschraube nicht fest, war aber optisch ansehnlicher als meine Schweißpunkte. Die Schraube sitzt dank des neuen Blechs bombenfest. Ich entscheide mich – inspiriert vom modernen Fahrzeugbau – für einen Verbindungsmix: Epoxidharz auf Stahlblech. Das aufgeklebte Teppichstück lässt die Reparaturstelle gut aussehen und auch der TÜV hat nichts mehr zu bemängeln. (br)

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