Unterpulverschweißen
Das Unterpulverschweißen zählt zu den leistungsfähigsten Lichtbogenschweißverfahren und wird insbesondere bei langen Schweißnähten, großen Materialstärken und hochbeanspruchten Schweißkonstruktionen eingesetzt. Der Lichtbogen brennt dabei unter einer Schicht aus Schweißpulver, wodurch das Schmelzbad zuverlässig vor Umwelteinflüssen geschützt wird.
Das Verfahren
Beim Unterpulverschweißen wird ein Schweißdraht kontinuierlich von einer Spule oder aus einem Drahtfass zugeführt. Zwischen dem Draht und dem Werkstück entsteht ein Lichtbogen, der unter einer Schicht aus körnigem Schweißpulver (Flux) brennt.
Das Schweißpulver schützt das Schmelzbad vor äußeren Einflüssen und verhindert die Oxidation der Schweißnaht. Während des Schweißprozesses schmilzt ein Teil des Fluxmittels und bildet eine schützende Schlacke, die auf der Schweißnaht verbleibt und diese während des Abkühlens zusätzlich schützt.
Durch den vollständig bedeckten Lichtbogen entstehen hochwertige Schweißnähte mit tiefem Einbrand, hoher Abschmelzleistung und gleichbleibender Qualität.
Das Verfahren eignet sich besonders für lange Schweißnähte sowie große Materialstärken und zeichnet sich durch hohe Abschmelzleistungen, lange Einschaltdauern und eine ausgezeichnete Wirtschaftlichkeit aus. Gleichzeitig ermöglicht es eine gleichbleibend hohe Schweißnahtqualität, einen tiefen Einbrand sowie eine hohe Prozesssicherheit. Aufgrund dieser Eigenschaften eignet sich das Unterpulverschweißen besonders für Anwendungen im Stahl-, Behälter-, Anlagen- und Maschinenbau sowie für große Schweißkonstruktionen.
Merkmale des Verfahrens
Das Unterpulverschweißen zeichnet sich durch den Einsatz sehr hoher Schweißströme aus, wodurch hohe Abschmelzleistungen und eine außergewöhnlich hohe Produktivität erreicht werden.
Zum Einsatz kommen in der Regel Schweißdrähte mit größeren Durchmessern, häufig ab 4 mm. Für spezielle Anwendungen können auch Bandelektroden verwendet werden, mit denen breite Schweißnähte in wenigen Lagen gefüllt werden können.
Da das Verfahren nahezu ausschließlich automatisiert oder mechanisiert durchgeführt wird, lassen sich eine hohe Prozesssicherheit sowie eine gleichbleibend hohe Schweißnahtqualität erzielen. Dies macht das Unterpulverschweißen besonders wirtschaftlich für lange Schweißnähte, große Bauteile und Serienfertigungen.
Vorteile
- Hohe Abschmelzleistung und damit hohe Produktivität
- Hohe Einschaltdauer für effiziente Schweißprozesse
- Gleichbleibend hohe Schweißqualität durch automatisierte Ausführung
- Geringer Nachbearbeitungsaufwand, da kaum Schweißspritzer entstehen
- Tiefer Einbrand durch hohe Schweißströme
- Hohe Prozesssicherheit und reproduzierbare Ergebnisse
- Reduzierte Geräuschentwicklung im Vergleich zu vielen anderen Schweißverfahren
- Geringere UV-Strahlung, da der Lichtbogen vollständig vom Schweißpulver bedeckt ist
Nachteile
- Hoher Wärmeeintrag, wodurch Verzug sowie Schrumpf- oder Heißrisse begünstigt werden können
- Das Schmelzbad ist während des Schweißens nicht sichtbar, wodurch eine direkte Prozesskontrolle erschwert wird
- Aufgrund des körnigen Schweißpulvers sind Schweißungen in der Regel nur in Wannenlage möglich
- Weniger geeignet für komplexe Geometrien und schwer zugängliche Bauteile
- Höherer Aufwand für die Automatisierung und entsprechende Anlagentechnik
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