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MMA / Elektrodenschweißen

Das Elektrodenschweißen gilt als sehr sicher und erfordert keine besonderen handwerklichen Fähigkeiten. Elektrodenschweißgeräte können einfach gehandhabt und daher auch mobil eingesetzt werden. Das Schweißverfahren eignet sich aus diesem Grund für Anwendungen wie den Rohrleitungsbau und kann auch bei widrigen Witterungsbedingungen im Außenbereich durchgeführt werden. Zu den schweißbaren Werkstoffen gehören unter anderem Edelstahl, Baustahl, Stahlguss und Röhrenstahl.

MMA-Schweißgeräte

Während Schweißumformer mit einem Elektromotor zum Antrieb eines Gleichstromgenerators heute nur noch selten anzutreffen sind, eignet sich der Schweißinverter besonders für mobile Anwendungen. Ein Schweißinverter arbeitet ähnlich wie ein Schaltnetzteil, er bezieht ein- oder dreiphasigen Wechselstrom aus dem Netz und transformiert diesen auf eine geringe Spannung. Geeignete Dioden konvertieren die Wechsel- in Gleichspannung und sorgen für einen hohen Wirkungsgrad. Der Inverter weist im Gegensatz zum Transformator ein geringes Gewicht auf und eignet sich daher hervorragend als Schweißstromquelle bei mobilen Anwendungen wie zum Beispiel bei Montagearbeiten, im Rohrleitungsbau oder im Kraftwerksbau.

Stabelektroden für niedrig- bis mittellegierte Stähle

Die Wahl der Stabelektrode beziehungsweise Schweißelektrode ist für das Resultat des Schweißprozesses maßgeblich und beeinflusst sowohl die Güte der Schweißnaht als auch die Festigkeit der Verbindung. Stabelektroden für das Elektrodenschweißen werden mit einer Normbezeichnung versehen, die Aufschluss über die mechanischen Eigenschaften und chemischen Bestandteile gibt. Aus der Normbezeichnung lassen sich etwa die Zugfestigkeit, die Kerbschlagarbeit, die zulässigen Schweißpositionen, der Wasserstoffgehalt und die Eignung für Wechsel- und Gleichstrom ablesen. Das Kurzzeichen gibt zudem an, um welchen Umhüllungsstoff es sich handelt. So steht B beispielsweise für einen basischen Stoff, R für Rutil und A für sauer.

Elektrodenhalter

Spezielle Elektrodenhalter sind für den Schweißer beim Elektrodenschweißen unerlässlich, um die Schweißnaht fachgerecht und sicher anzufertigen. Der Elektrodenhalter stellt das Verbindungsstück zwischen Stabelektrode und Schweißgerät dar und dient gleichzeitig als Haltevorrichtung für den Schweißer. Bei der Wahl des Elektrodenhalters müssen mehrere Schweißparameter beachtet werden. Zum einen ist wichtig, die Stromstärke der Schweißanwendung zu berücksichtigen. Ein Elektrodenhalter für Schweißanwendungen bis 500 A muss beispielsweise auf diese Stromstärke ausgelegt werden und auch ein entsprechend dickes Schweißkabel führen können. Aus den Schweißanforderungen ergeben sich auch weitere Vorgaben wie die Größe der Anschlusschraube.

Elektrodenhalter werden klassischerweise in offener Ausführung angeboten und bestehen meist aus hitzebeständigen Isolationsschalen. Diese gewährleisten, dass der Schweißer beim Arbeiten nicht in Berührung mit den hohen Stromstärken kommt und bestehen aus isolierenden Werkstoffen wie beispielsweise Fiberglas. Im Bereich Zubehör werden darüber hinaus spezielle Isolierschalen für Elektrodenhalter angeboten. Elektrodenhalter können zudem auch mit einer kompletten Schweißgarnitur gekauft werden.

Elektrodentrockner

Moderne Schweisselektrodentrockner sind in der Lage, bis zu 50 Pakete mit Stabelektroden gleichzeitig zu trocknen und auf den Schweißprozess vorzubereiten. Die Handhabung von Elektrodentrocknern ist dank der herausnehmbaren Fächer zum Einlegen der Pakete nicht anspruchsvoll. Das Gerät lässt sich sowohl ans haushaltsübliche Stromnetz mit 230 Volt Spannung als auch an das Starkstromnetz mit 400 Volt Spannung anschließen. Die gewünschte Trockentemperatur lässt sich mithilfe eines Thermostats bis 400 °C regeln. Speziell für Montagearbeiten, bei denen kleinere Mengen an Stabelektroden für eine gewisse Zeit zwischengelagert werden müssen, eignen sich mobile Elektrodenanwärme und Elektrodentrockner. Diese bieten ausreichend Fassungsvermögen für ein oder zwei Elektrodenpakete und können dank des geringen Gewichts mit zur Baustelle genommen werden.

Verwandtes und nützliches zum Lichtbogenschweißen

FAQ rund um das Elektrodenschweißen

Das Elektrodenschweißen wird auch als Lichtbogenhandschweißen bezeichnet und gehört zu den ältesten Schweißverfahren überhaupt. Die Schweißtechnik basiert auf der Erzeugung eines elektrischen Lichtbogens zwischen der namensgebenden Elektrode und dem Werkstück. Der Lichtbogen dient dabei als Wärmequelle, die den Werkstoff lokal an der gewünschten Stelle aufschmilzt. Gleichzeitig schmilzt die Elektrode durch die Hitzeentwicklung ab, wodurch Schweißzusatz zugeführt wird.

Die Stabelektrode nimmt beim Elektrodenschweißen zwei wichtige Funktionen ein. Zum einen fungiert die Elektrode als Gegenpol zum Werkstück und sorgt dafür, dass ein elektrischer Kurzschluss zum Werkstück und beim Abheben ein Lichtbogen entstehen kann. Dieser Lichtbogen versorgt den Schweißprozess mit der notwendigen thermischen Energie und sorgt zudem dafür, dass die Elektrode – in ihrer zweiten Funktion als Schweißzusatz – abschmilzt und den Prozess mit Zusatzmaterial versorgt. Stabelektroden für das Elektrodenschweißen weisen neben dem metallischen Kernstab noch eine Umhüllung aus bestimmten Zusatzstoffen auf. Diese Umhüllung gibt beim Abschmelzen der Elektrode Gase frei, welche den Schweißprozess vor den Einflüssen der Oxidation schützen und den Lichtbogen stabilisieren. Darüber hinaus nimmt die Umhüllung der Elektrode noch eine weitere Funktion ein. Sie enthält Zusatzstoffe, die beim Abbrennen Schlacke bilden und damit die Oberflächenspannung im aufgeschmolzenen Werkstoff verringern. Darüber hinaus sorgt der Mantel der Elektrode für eine gleichmäßige Abkühlung des Werkstoffs und bindet Verunreinigungen an sich.

Beim Elektrodenschweißen kommt es häufig vor, dass die Elektrode nur teilweise aufgebraucht und erst einmal zur Seite gelegt wird. In diesen Fällen ist darauf zu achten, dass der Lagerort nicht zu feucht ist. Während der metallische Kernstab der Elektrode keine Probleme mit Feuchtigkeit hat, nimmt die mineralische Umhüllung beim Lagern Feuchtigkeit auf. Durch die Feuchtigkeitsaufnahme kommt es beim Schweißvorgang zu Problemen beim Zünden des Lichtbogens. Die Qualität der Schweißnaht nimmt ab und während des Schweißens kann es sogar zu einem Verlöschen der Elektrode kommen. Elektrodentrockner und -anwärmer begegnen diesem Problem, indem die Feuchtigkeit durch Wärme aus der mineralischen Umhüllung herausgetrieben wird.


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