Kante mit Microplasma geschweißt

Unter einem Plasma versteht man ein Gas, das sowohl aus neutralen Teilchen (Atomen, Molekülen) als auch aus geladenen Teilchen (Ionen und freien Elektronen) besteht und dadurch elektrisch leitfähig ist. Ein solches Plasma kann man aus gewöhnlichen Gasen erzeugen, indem man ausreichend Energie zuführt. Das kann durch Wärme, Strahlung oder durch eine elektrische Entladung erreicht werden. Der Lichtbogen ist eine ständige elektrische Entladung und somit ein Plasma.

Das Plasmaschweißen ist eines der jüngeren Schmelzschweißverfahren. Es gehört zum
Wolfram-Schutzgasschweißen, Kurzzeichen: WP, und wurde erst in den 60iger Jahren in
Deutschland eingeführt. Der Internationale Standard ISO 857-1 erklärt das Plasmaschweißen (Prozess-Nr. 15) aus dem Englischen übersetzt wie folgt: Lichtbogenschweißen unter Benutzung eines eingeschnürten Lichtbogens.

WIG Lichtbogen Bild: EWM

Der Lichtbogen bildet sich, ähnlich wie beim WIG-Schweißen, auch beim Plasmaschweißen, zwischen einer nicht abschmelzenden Wolframelektrode und dem Grundwerkstoff. Im Gegensatz zum WIG-Schweißen wird der Lichtbogen hier durch die Schweißbrenner- Konstruktion – und zwar durch eine wassergekühlte Kupferdüse – eingeschnürt. Dies bewirkt eine vergleichsweise höhere Leistungsdichte. Gegenüber dem WIG-Lichtbogen, der Temperaturen von 4000 bis 10 000 °C aufweist, beträgt die Lichtbogentemperatur beim Plasmaprozess 10 000 bis 24 000 °C. Dadurch sind beim Plasmaschweißen höhere Schweißgeschwindigkeiten erzielbar.

Plasmalichtbogen Bild: EWM

• Hohe Stabilität der Lichtbogensäule
• Schmale Lichtbogensäule
• längenunabhängig vom Abstand zwischen Brenner – Werkstück
• Verbesserte Schweißbarkeit bei Materialien mit Kantenversatz
• Geringe Nahtbreite
• Geringer Verzug
• Geringe Nahtüberhöhung
• Höhere Schweißgeschwindigkeit als beim WIG-Schweißen
• Zuverlässige Lichtbogenzündung
• Sehr gute Reproduzierbarkeit der Schweißung im Automatenbetrieb
• Exakt einstellbare Einbrandtiefe
• Spritzerfreier Schweißprozess
• Größere Toleranzen als beim Laser möglich
• Elektrode ist geschützt (Standzeiten bis Faktor 30 höher als beim WIG Schweißen)

Darstellung des Lichtbogens an einer Kante (Bild: mig-o-mat)

Beispiel:

defekte Ziehmatrize

i-Punkt abgebrochen

Microplasma schweißen

Blick durch den Schweißhelm

fertig geschweißt

fertig bearbeitet

Nähmaschinenfuß aus Guß zusammenschweißen

Grauguss: Motorhaube Weinbergschlepper ...

... gebrochene Halterung ...

... Guss Verbindungsgeschweißt

Gussplatte Reparaturschweißen

Platte aus GGG - 42
Gusseisen mit Kugelgraphit, sogenannter  Sphäroguss 
neue Bezeichnung: EN - GJS 400 18