Elektroschweißen

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Elektrodenschweißen, Lichtbogenschweißen

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Vorwort

Hallo Leute, beim Surival kommt der Fügetechnik allgemein eine grosse Bedeutung zu, da wir gezwungen sein werden aus ollen Klamotten was zu zaubern. Zur Fügetechnik zählen: nähen, nageln, schrauben, kleben, löten, schmieden und eben auch schweissen. Aus letzterem habe ich nur einen winzigen Teil heraus gegriffen, der auch ohne viel Aufwand noch praktikabel ist.

Elektroden-Schweißen:

Sollten die Baumärkte und andere Lieferanten ausfallen, so kann man sich die Elektroden auch selber basteln. Dazu versetzt man Wasser mit Kleister oÄ. und rührt sofort danach (bevor das Zeugs gequollen ist) ungelöschten Kalk dazu. In die Suppe kann man dann alte Drahtstücke (evtl. mehrfach) eintauchen und versuchen, damit was zu schweissen, wenn der Belag gut durchgetrocknet ist.
Ich würde mich freunen, wenn andere aus dem Forum ihre Erfahrungen beisteuern, oder andere Themen der Fügetechnik für uns erschliessen könnten!

KFZ Akkumulatoren mit einer hohen Leistung könnten als Spannungsquelle genutzt werden.

Hier der Text:

Der elektrische Lichtbogen brennt beim Elektroden-Schweißen zwischen dem Werkstück und einer abschmelzenden Elektrode. Die Elektrode liefert also den Zusatzwerkstoff. Elektroden-Schweißgeräte werden in allen Bereichen, von der Gross-Industrie bis zum Heiwerker erfolgreich eingesetzt. Die kompakten Geräte sind einfach zu handhaben. Da kein Schutzgas erforderlich ist, kann auch im Freien, selbst bei Wind geschweißt werden. Die Stabelektrode wird in den Elektrodenhalter eingespannt und vom Schweißer an der Nahtstelle zur Zündung gebracht.

Wir unterscheiden zwischen Gleichstrom und Wechselstrom

Bei Gleichstrom kommt bei basisch umhüllten Elektroden der Pluspol an die Elektrode, bei rutil umüllten Elektroden ist es oft umgekehrt.

Stabelektroden sind immer umhüllt, da dies auch die Zündspannung senkt. Die Umhüllung schmilzt ebenfalls ab und schützt durch freiwerdende Gase und als Schlacke das Schmelzbad und den Lichtbogen vor dem Zutritt der Außenluft. Nicht umhüllte Elekroden benötigen eine Zündspannung von über 75 Volt.
Nach dem Erkalten des Schmelzbades wird die Schlacke entfernt. Vorsicht ist geboten, wenn sich die Schlacke von selbst abhebt, bzw. sehr leicht zu entfernen ist! Dann handelt es sich garantiert um rein rutil umhüllte Elektroden und die damit erzeugten Schweissnähte neigen zu einer Kaltrissigkeit. Auf der Elektrodenpackung steht auch,in welchen Positionen, mit welchem Schweissgerät (Gleich,Wechselstrom) Zündfreudigkeit, ob sie leicht zu verarbeiten ist usw.
Geräte mit S-Zeichen können auch unter erhöhter elektrischer Gefährdung eingesetzt werden. Die ist bei Feuchtigkeit oder eigeschränkter Bewegungsfreiheit des Schweissers immer gegeben. Diese Geräte haben aber auch eine reduzierte Leerlaufspannung und zünden darum nicht so gut den Lichtbogen.
Inverterschweißgeräte haben besonders gute Schweißeigenschaften und sind daher auch für Sonderelektroden gut geeignet. Diese Geräte sind mit einem Computernetzteil zu vergleichen, darum extrem leicht, da der Trafo aufgrund der hohen Frequenzen sehr viel kleiner ausfällt. Auch sorgen diese hohen Frequenzen beim Schweissen für einen sehr stalilen Lichtbogen.
Beinahe alle schweißbaren Materialien können mit Stabelektroden geschweißt werden, z.B. Baustahl, Kessel und Röhrenstahl, Stahlguss, Edelstahl, Hartstahlauftragungen usw. Elektroden-Schweißen ist einfach und sicher wenn man es den kann. Dabei ist unbedingt zu beachten, daß die Elektroden immer trocken gelagert werden müssen und wenn sie schon älter sind, vor dem Gebrauch in Muttis Backofen bei ca. 40-50 Grad getrocknet werden sollten. Auch darf die Mindest-Umgebungs-Temperatur von 7 Grad beim Schweissen nicht unterschritten werden!
Wir üben als erstes an einem alten Stück 5 mm Blech und verwenden rutil umhüllte Elektroden von ca. 2 mm Durchmesser. Wir Stellen den Regler etwa auf Mitte. Die Elektrode leicht schräghalten, und zum Zünden ziehend über das Material wischen. Die Elektrode stehts ziehend bewegen aber ganz langsam und ruhig maximal 3 mm/s Elektrode zu material ca. 4-7mm als Erstes übe eine gleichmäßige Raupe zu legen. Sollte etwa 6-8mm reit und 3-4 mm hochwerden und gleichmäßige Wellen mit 1-1,5 mm Rippenabstand und maximal 0,5 Rippenhöhe ausbilden. Das Geräusch sollte nicht prasselnd sein sondern gleichmäßg knisternd-summend. Fängt es an zu Prasseln ist der Abtand zu groß oder wenn das in Odnung ist der Stom zu hoch.Versuche eine möglichst gleichmässige Raupe von einigen Zentimertern hinzukriegen, (Vorsicht beim Schlackenabschlagen den Augenschutz NIE(!) vergessen!) Es dürfen keine Schlackeneinschlüsse vorhanden sein (sonst hast du zuwenig erwärmt (zu wenig Strom, zu schnell, Elektrode zu weit weggehalten) Die Schlacke hatte so keine Möglichkeit oben auf zu schwimmen! Wenn dir diese Raupen gut gelingen, schweisse 2 flache Eisen so in einem Winkel zusammen, dass du sie durch einspannen in einem Schraubstock, wieder trennen kannst, du wirst sehen, dass am Anfang fast nur die Schlacke die Stücke aneinanderklebt, So jetzt einige Zeit (Wochen, Monate) üben, als nächstes eine Senkrechte Naht (Fallnaht/Stehnaht) versuchen. Wenn du durch den Schweisschild siehst, kennst wirst du den Unterschied zwischen Schlacke und Eisen sehen (Schlacke ist dunkler) Du musst ein sogenanntes Schweissbett erzeugen z. B. in kleinen Bögen (5mm)
Zick Zack. Sollen deine Schweissnähte etwas aushalten müssen, umbedingt lange üben und die Naht immer wieder durch auseinanderbrechen kontrollieren! Auch eine oberflächlich schöne Naht kann an einigen Stellen dünn sein. Gute Verschweissungen gelingen sowieso nur mit der Schweissbettausformung!
Als nächste Übung verbinden wir zwei 3mm Bleche liegend und versuchen dabei eine gleichmäige Naht erzeugen, ohne Löcher zu brennen oder Schlackeeinschlüsse zu bekommen, sowie nicht vom Kurs abzukommen. Dazu in in kurzen Pendelbewegungen aus dem Handgelenk die Kanten beider Bleche wärmen und den Zwischenraum auffüllen die Naht sollte wie die gute aussehen und 3cm lang werden. Vorher beide Blech in der mitte der Naht heften. Lange Nähte immer von der Nahtmitte in zu den Enden schweißen. Besser 3cm Naht , 3cm Lücke nur wenn nötig duchschweißen aber alle 3- 5 cm Pause machen und am gegenüberliegenden Nahtende fortführen (sonst verzieht sich alles) Dickere Bleche mit einem Winkelschleifer anfasen, so das sich ein V ergiebt wenn beide Teile zusammen gelegt werden, aber 3 mm stehen lassen. Dann zuerst ein Wurzel schweißen darüber 1-2 Decknähte auftragen um das Material aufzufüllen. Rechte Winkel möglichst von außen schweißen, innen erfordert zwar viel Übung, aber das Resultat bzw. die Stabilität ist deutlich besser. Ein weiteres Problem werden wir beim üben sofort erkennen, denn der rechte Winkel ist nach dem Schweissen keiner mehr, da -wie wir wissen-, die Schweissnaht beim Erkalten einer Schrumpfung unterliegt. Darum werden auch komplexe Konstruktionen nach einem "Schweissplan" erstellt, der diesen Effekt reduzieren soll. Als weitere Möglichkeit konnen wir die noch glühende Naht hämmern, oder noch besser nach den Schweissen die Stelle glühen und vorsichtig erkalten lassen. Eine weitere Möglichkeit die insbesondere bei Reparaturen von Guss angewendet wird, ist es die Teile vor dem Schweissen zu erwärmen.
Die letzte und wichtigste Übung ist diese, die rutil umhüllten Elektroden auf Seite zu legen und mit basisch oder rutil-zellulose umhüllten Elektroden wieder am Anfang, also bei Null zu beginnen, denn diese Rutilelektroden sind extrem anfällig für Kaltrisse und die wollen wir nun wirklich nicht haben. Auch werden wir bemerken, daß sich "richtige" Elektroden sehr viel schwerer verarbeiten lassen.

Damit wären wir bei einer kleinen Matrialkunde angekommen:

Die "Beschreibungen" von Schweisselektroden lesen sich oft wie die Umschreibungen bei einer Weinprobe, nur das bei letzterer das Produkt ( falls kein Glykol drin war) schadlos wieder ausgeschieden wird und von der leeren Weinflache (als Waffe) abgesehen, keine Gefahr ausgeht.

Die geht wiederum von den rein rutil umhüllten (irgendwo ein "RR" oder rote Farbe ) Elektroden aus:

( Titan ) "S" oder "ROT" / E 43 22 RR6 / E 35 0 RR 12 / E 6013

Elektrode (dick, rutil umhüllt) mit vielseitiger Anwendbarkeit im Maschinen-, Rohrleitungs-, Behälter- und Schiffbau. Gute Zündeigenschaften, weicher Lichtbogen, wenig Spritzer, feinschuppiges und glattes Nahtbild, da sehr dunnflüssiges Schweißgut, darum flache Hohlkehlnähte, meist selbstlösende Schlacke (!!!) ( Ist immer ein Alarmzeichen !) Verschweissbar in allen Lagen mit Wechselstrom oder Gleichstom an Minus.

Verfügbar von 1,6 - 5,0 mm Durchmesser.

Die gibt es dann auch für eine erhöhte "Ausbringung":

Phantasiename? 160 % / E 51 33 RR11 160 / E 42 2 RR 53 / E 7024

Elektrode (dick, rutil umhüllt, 160 % Ausbringung), bevorzugt für Kehlnähte, Füll- und Decklagen. Sehr dünnflüssig in der Verarbeitung Weicher, ruhiger Lichtbogen, sehr sauberes Nahtaussehen, selbstlösende Schlacke. (!!!) Durchmesser 3,25 - 5,0 mm.

Für uns am besten geignet, weil sehr gute Eignung für Feinblechschweißungen mit gänigen Kleintrafos. Erkennbar am "RC" und/oder der grünen Farbe am Köpfchen.

(Lloyd) "GRÜN" / E 43 22 R(C)3 / E 35 0 RC 11 / E 6012

Elektrode (mitteldick, rutil-zellulose umhüllt) für Verbindungs- und Heftschweißungen in allen Zweigen der blechverarbeitenden Industrie. Gute Spaltüberbrückbarkeit, stabiler Lichtbogen, ausgezeichnete Kletterfähigkeit, gut ausgebildete Nahtoberfläche und leicht entfernbare Schlacke. Sie spritzt etwas mehr, ist weniger anfällig für Kaltrisse, Schweissverhalten wie oben, Durchmesser 2,0 - 3,2 mm.

Bei "dickeren Klamotten" setzt sich das bei leicht verminderter Nahtqualität fort mit:

E 43 22 R3 / E 42 0 R 12 / E 6012

Groß- bis mitteltropfige Universalelektrode (mitteldick, rutil umhüllt) für Verbindungs- und Heftschweißungen geeignet. Beide Elektroden sind ideal um "Schrott" zu verbinden. Verfügbar von 3,25 - 4,0 mm Durchmesser.

Die "Könner" werden dieser Elekrode den Vorzug geben:

Phantasiename? BR / E 51 43 B(R)10 / E 38 2 B 12 H10 / E 7016

Universalelektrode (dick, basisch umhüllt mit geringen, nicht basischen Anteilen), einsetzbar in Industrie und Handwerk für Montage- und Reparaturschweißungen von un- und niedriglegierten Stählen. Besonders hervorzuheben ist die gute Verschweißbarkeit in Zwangslagen und an Wechselstrom. Bei Gleichstrom am Pluspol zu verwenden. Verfügbarer Durchmesser von 2,5 - 4,0 mm.

Noch bessere Ergebnisse werden hiermit erziehlt:

E 51 53 B10 / E 42 2 B 42 H10 / E 7018

Mitteltropfige, basische Universalelektrode (dick, basisch umhüllt), oft mit 110% Ausbringung für Verbindungsschweißungen von un- und niedriglegierten Stählen im Maschinen-, Kessel-, Stahl- und Schiffbau mit hervorragenden Schweißeigenschaften. Gut geeignet für Zwangslagenschweißung. Das gasarme Schweißgut ergiebt sichere Schweißungen auch an höher legierten Stählen. Sie wird bei Gleichstrom am Pluspol verschweisst und ist von 2,0 - 6,0 mm Durchmesser verfügbar. Eine Spezialumhüllung als Schutz vor Feuchtigkeits-Aufnahme wäre wünschenswehrt.

Dann gibt es ferner eine Elektrode, die auch bei Frost noch verwendet werden darf:

E 43 44 B9 / E 38 3 B 41 H10 / E 7048 Verfügbar von 3,25 - 4,0 mm.

So, das ist jetzt nur ein winzig kleiner Teil der wichtigsten Elektroden die für einfachen Bauststahl zur Anwendung kommen. Für "Edelstahl" oder Guss werden ganz andere Elektroden verwendet, ebenso für "Gütestahl", der sich nur sehr schwer verschweissen lässt. Dann gibt es noch Spezialvarianten, etwa um Schneidkanten auf niedrig legierten Matrial zu erzeugen, oder Hartmangan-Typen zB. für Baggerzähne oder Walzenbrecher.
Es gibt sogar Elektroden mit einer wasserfesten Beschichtung, die man unter Wasser verwenden kann. Dabei darf nur Gleichstrom verwendet werden und die Leerlafspannung darf 10 Volt nicht überschreiten. Mit zunehmender Tiefe leidet die Qualität, weil die Gasblase zusammengedrückt wird.

Nachtrag

Dieser Text und deren Inhalt wird geprüft werden.

André Pohle

Autor: Gulo.Gulo

Quelle: http://www.yggdrasil-forum.at/wiki/index.php/Elektroschwei%C3%9Fen