Was ist „GMAW“ – Metallschutzgasschweißen?

Es gibt viele verschiedene Schweißarten und innerhalb jeder Art verschiedene Modi. Eine dieser Arten ist das MIG-Lichtbogenschweißen, eine Form des Lichtbogenschweißens, bei der Schutzgase verwendet werden, um das Schweißbad vor Verunreinigungen zu schützen.

Im weiteren Sinne umfasst GMAW zwei Hauptarten des Lichtbogenschweißens. Um es vollständig zu verstehen, ist es am besten, sich zunächst ein besseres Verständnis des Lichtbogenschweißens anzueignen.

Was ist Lichtbogenschweißen?

Das GMAW oder „Metall-Schutzgasschweißen“ umfasst zwei Hauptarten des Lichtbogenschweißens – das Metall-Inertgasschweißen (MIG) und das Metall-Aktivgasschweißen (MAG).

Generell ist Lichtbogenschweißen ein Schmelzschweißverfahren, bei dem ein elektrischer Lichtbogen zum Verbinden zweier Metalle verwendet wird. Dieser Lichtbogen wird über eine Stromversorgung erzeugt und bildet sich zwischen einer Elektrode und dem zu schweißenden Gegenstand.

Metall-Inertgas (MIG) vs. Metall-Aktivgas (MAG)

Sowohl beim MIG- als auch beim MAG-Schweißen werden Gase als Schutzschild verwendet, um den Lichtbogen zu stabilisieren und das Schweißbad vor Luftschadstoffen zu schützen.

Sie unterscheiden sich in der Art der verwendeten Schutzgase. Beim MIG-Schweißen wird normalerweise eine Mischung aus Helium und Argon verwendet, während beim MAG-Schweißen normalerweise eine Mischung aus Kohlendioxid, Argon und Sauerstoff verwendet wird.

Die Einsatzgase beim MIG-Schweißen reagieren nicht mit dem Schweißbad oder dem Füllmaterial. Die aktiven Gase beim MAG-Schweißen sind jedoch so konzipiert, dass sie das Schweißbad beeinflussen und seine Chemie verändern.

So können Schweißer je nach Art des zu verschweißenden Materials bestimmen, ob sie Aktiv- oder Isoliergas benötigen, um die beiden Teile effektiv miteinander zu verschweißen.

Arten des MIG-Schweißens

Es gibt vier Hauptarten bzw. -modi des MIG-Schweißens:

1. Sprühtransfer – Beim Sprühtransfer wird ein dünner Elektrodendraht kontinuierlich zugeführt und auf dem Grundmaterial geschmolzen/abgelagert. Im Gegensatz zu anderen Verfahren tropft beim Sprühtransfer kleine und gleichmäßige Tropfen geschmolzenen Metalls mit einer kontinuierlichen Geschwindigkeit ab – wodurch eine schöne und gleichmäßig aussehende Schweißnaht entsteht.
2. Gepulste Sprühförderung – Ähnlich wie beim Sprühübertragungsmodus wird ein Elektrodendraht kontinuierlich zugeführt und auf dem Grundmaterial abgelegt. Anstelle eines konstanten Stroms verwendet der Impulsmodus jedoch Spannungsimpulse, um die Elektrode zu schmelzen. Es handelt sich um ein verfeinertes Schweißverfahren, das hochwertige und präzise Schweißnähte erzeugt.
3. Kurzschluss – Beim Kurzschlussmodus wird weniger Wärme zugeführt, da das Schweißkabel mit dem Grundmaterial in Kontakt kommen muss. Dieser Kontakt erzeugt wiederholte Kurzschlüsse, die das Metall übertragen und eine Schweißnaht erzeugen. Der Kurzschlussmodus ist tendenziell kostengünstiger, da er weniger Schutzgas erfordert.
4. Kugelförmige Förderung – Der Kugelförmige Förderungsmodus ähnelt dem Kurzschlussmodus, verwendet jedoch Hochspannung, um große und unregelmäßige Tropfen zu erzeugen, und das Schweißkabel muss nicht mit dem Grundmaterial oder dem Schweißbad in Kontakt kommen. Dieser Modus führt zwar zu Spritzern, ist jedoch kostengünstiger und ermöglicht schnelle Schweißungen.

Wofür wird GMAW-Schweißen verwendet?

Das MSG-Schweißen findet in einigen der weltweit größten Industriezweige zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten und kann eingesetzt werden für:

• Herstellung
• Automobilwartung und -produktion
• Konstruktion
• Luft- und Raumfahrt
• Rohrschweißen/Rohrverbindungen
• Schiffbau
• Sonderanfertigungen
• Reparatur und Bau von Eisenbahnschienen
• Unterwasserschweißen

Aufgrund seiner Vielseitigkeit ist das GMAW-Schweißen eine beliebte Wahl an vielen Standorten, von kleinen Reparaturwerkstätten und Unternehmen bis hin zu großen Industrieanlagen.

Vorteile des MSG-Schweißens

Für Anwender des MSG-Schweißens ergeben sich zahlreiche Vorteile, die es zu einem der am weitesten verbreiteten Schweißverfahren machen:

• Leicht zu erlernen: Im Vergleich zu anderen Schweißverfahren gilt das GMAW-Schweißen als einfach zu erlernen und kann mit einer Hand durchgeführt werden.
• Vielseitig: Mit dem GMAW-Schweißen können verschiedene Metalle und Legierungen geschweißt werden. Es gibt verschiedene Fülldrahtelektrodenmaterialien, die eine Reihe von Schweißnähten ermöglichen.
• Weniger Reinigungsaufwand: Ein Schutzgas schützt den Lichtbogen während des Schweißvorgangs, sodass die Spritzer- und Schlackenbildung minimiert wird und nach Abschluss der Arbeit weniger Reinigungsaufwand anfällt.
• Steuerung: An GMAW-Schweißgeräten gibt es eine Reihe von Einstellungen, mit denen der Benutzer Polarität, Drahtgeschwindigkeit und Stromstärke steuern kann.
• Effizient: GMAW-Schweißen ist nicht nur in Bezug auf die Reinigung effizient, sondern die Einhandbedienung trägt auch zur besseren Kontrolle bei, was die Schweißgeschwindigkeit und -automatisierung erhöht und gleichzeitig die Arbeit für den Schweißer erleichtert.

Nachteile des MSG-Schweißens

Obwohl das MSG-Schweißen viele Vorteile bietet, ist es auch wichtig zu wissen, welche Nachteile es haben kann:

• Kosten: Die Anschaffungskosten eines GMAW-Schweißgeräts sind relativ hoch, da eine ordnungsgemäße Wartung und der Austausch von Teilen erforderlich sind.
• Nur für den Innenbereich geeignet: GMAW-Schweißgeräte sind nicht für den mobilen Einsatz konzipiert. Der Wind kann das Schutzgas wegblasen, das zum Schutz des Lichtbogens erforderlich ist, sodass das Verfahren für den Außenbereich ungeeignet ist.
• Durchbrennen: Es besteht die Möglichkeit, dass Materialien mit einer Dicke von weniger als 0,5 mm durchbrennen. Daher ist das Verfahren für die Verwendung mit bestimmten dünnen Metallen weniger geeignet.
• Begrenzte Schweißpositionen: Die hohe Wärmezufuhr und Fließfähigkeit des Schweißbads eines GMAW-Schweißgeräts erschweren das vertikale oder Überkopfschweißen im Sprühübertragungsmodus.

SPEZIFIKATIONEN FÜR GMAW-SCHWEISSVERFAHREN

Ein gut entwickeltes GMAW-WPS führt Schweißer durch die bewährten und anerkannten Verfahren, die sie benötigen, um eine Schweißnaht nach Standard herzustellen. Es ist für die verwendeten spezifischen Materialien und Schweißtechniken entwickelt. Da der GMAW-Prozess so viele Variablen enthält, ist es immer am besten, einem spezifischen GMAW-Verfahren zu folgen, das von einem erfahrenen Schweißer erstellt wurde.

Abschließende Gedanken

Beim MIG-Schweißen werden zwei Metalle mithilfe eines Lichtbogens miteinander verbunden. Außerdem wird ein Schutzgas verwendet, um eine Atmosphäre ohne Verunreinigungen um die Schweißnaht herum zu schaffen. Beim MIG-Schweißen wird außerdem ein kontinuierlich zugeführtes Kabel eingesetzt, das als Füllmaterial dienen und das Verschmelzen des Grundmaterials unterstützen kann.