Schweißen ist ein weit verbreitetes Herstellungsverfahren, bei dem Wärme, Druck oder beides angewendet wird, um zwei oder mehr Teile zu verschmelzen und zu verbinden. Die fertige Schweißverbindung wird als Schweißkonstruktion bezeichnet. In industriellen Anwendungen gilt das Schweißen als bevorzugtes dauerhaftes Fügeverfahren. In diesem Artikel lernen wir verschiedene Schweißarten kennen, die in der Industrie weit verbreitet sind.
Schweißen wird in großem Umfang für verschiedene Anwendungen eingesetzt. Die Anwendung des Schweißens ist in den folgenden Branchen weit verbreitet:
- Baubranchen
- Fertigungsanlagen
- Schiffbau
- Automobilindustrie
- Ausrüstung wie Druckbehälter und Wärmetauscherherstellung.
- Heimwerkerbranche
- Luft-und Raumfahrtindustrie.
- Wartungs- und Reparaturindustrie.
- Eisenbahnen
- Rohrleitungs- und Rohrleitungsindustrie
- Herstellung von Brücken, Gebäuden usw
- Fertigungsindustrien
Arten des Schweißens
Das Schweißen kann basierend auf verschiedenen Parametern kategorisiert werden, wie unten aufgeführt:
- Schweißarten basierend auf der Schweißkonfiguration
- Schweißarten basierend auf Penetration
- Schweißarten basierend auf Zugänglichkeit
- Schweißarten basierend auf dem Schweißmechanismus
- Schweißarten basierend auf Schweißtechniken und Anwendung
Arten des Schweißens basierend auf der Schweißkonfiguration
Basierend auf der Konfiguration gibt es vier Arten von Schweißverbindungen, wie unten erwähnt:
- Stumpfschweißen
- Kehlnahtschweißen
- Schlitzschweißen
- Steckerschweißen
Stumpfschweißen: Stumpfschweißen ist eine der einfachsten und am weitesten verbreiteten Arten von Schweißverbindungen. Zwei Metallstücke werden beim Stumpfschweißen aneinandergereiht (auf derselben Ebene) und dann verbunden. Beim Stumpfschweißen liegen die Werkstücke nahezu parallel und überlappen sich nicht.
Kehlnahtschweißen: Kehlnahtschweißen ist der Schweißvorgang zweier Metallteile, wenn sie senkrecht oder in einem Winkel zueinander positioniert sind. T-Verbindung, Eckverbindung, Überlappungsverbindung usw. sind Beispiele für das Kehlschweißen. Kehlnahtschweißen ist eines der am weitesten verbreiteten Schweißverfahren.
Schlitzschweißen: Bei dieser Art des Schweißens wird die Verbindung hergestellt, indem eine Kehlnaht um den Umfang eines Lochs in einer Komponente aufgebracht wird, um sie mit der Oberfläche der anderen Komponente zu verbinden, die durch das Loch freigelegt ist.
Steckerschweißen: Beim Lochschweißen wird ein kreisförmiges/ovalförmiges Loch in einer Komponente eines Werkstücks mit dem Füllmetall gefüllt, um es an der Oberfläche einer überlappenden Komponente zu befestigen, die durch das Loch freigelegt ist.
Arten des Schweißens basierend auf dem Schweißeinbrand
Je nach Einbrand des Schweißgutes gibt es zwei Arten des Schweißens. Sie sind:
- Vollständiges Stoßschweißen (CJP-Schweißen) und
- Partial Joint Penetration Welding oder PJP-Schweißen
Das CJP-Schweißen ist die Schweißverbindung, bei der das Schweißmetall die Verbindung mit vollständiger Wurzelschmelze vollständig durchdringt. Andererseits ist beim PJP-Schweißen der Schmelzeinbrand absichtlich geringer als der vollständige Einbrand.
Arten des Schweißens basierend auf der Zugänglichkeit
Basierend auf der Zugänglichkeit zum Anschweißen der Metallteile gibt es zwei Arten des Schweißens, wie unten erwähnt (siehe Abb. 2):
- Einseitiges Schweißen u
- Doppelseitiges Schweißen
Schweißarten basierend auf dem Schweißmechanismus
Basierend auf dem Schweißmechanismus kann der Schweißprozess in die folgenden drei Typen eingeteilt werden:
- Kunststoffschweißen
- Schmelzschweißen und
- Kaltschweißen
Kunststoffschweißen: Beim Kunststoffschweißen, auch Pressschweißen genannt, werden die metallischen Werkstücke in einen plastischen Zustand erhitzt und anschließend durch Aufbringen von Außendruck miteinander verbunden. Da das Fügen von Metallen im plastischen Zustand erfolgt, wird es auch als Flüssig-Fest-Schweißverfahren bezeichnet. Schmiedeschweißen, Widerstandsschweißen usw. sind Beispiele für das Kunststoffschweißen.
Schmelzschweißen: Bei dieser Art des Schweißens wird das Schweißmaterial an der Verbindungsstelle in einen geschmolzenen Zustand erhitzt und erstarren gelassen. Da das Schweißen im flüssigen Zustand durchgeführt wird, ist dieses Schweißen auch als Flüssigschweißverfahren beliebt. Beim Schweißen wird kein Druck ausgeübt. Einige Beispiele für Schmelzschweißen sind Gasschweißen, Lichtbogenschweißen, Thermitschweißen usw.
Kaltschweißen: Wie der Name schon sagt, handelt es sich beim Kaltschweißen um das Schweißen von Werkstücken im kalten Zustand. Kaltschweißnähte werden ohne Wärmeanwendung hergestellt, aber der Druck muss aufgebracht werden, um zu einer molekularen Verschmelzung oder Diffusion der Teile zwischen den Oberflächen zu führen. Das Kaltschweißen ist als Festkörperschweißverfahren bekannt und wird hauptsächlich zum Schweißen von NE-Blechen wie Aluminium und deren Legierungen eingesetzt. Einige Beispiele für Kaltschweißen sind Ultraschallschweißen, Explosionsschweißen usw.
Schweißarten basierend auf Schweißtechniken und Anwendung
Je nach Schweißtechnik und Anwendung gibt es verschiedene Arten von Schweißverfahren, die für industrielle Anwendungen verwendet werden. Die gängigsten industriellen Schweißverfahren sind:
