Schweißen

Durch unseren umfangreichen technologischen Hintergrund und die breite Palette an Schweißverfahren (MIG, MAG, WIG) beherrschen wir die Herstellung und Bearbeitung von Schweißkonstruktionen aus unterschiedlichen Werkstoffen. Ob klein oder groß, leicht oder schwer, wir sind für Sie da! Sonderanfertigungen nach Ihren Unterlagen oder unseren Entwürfen sind unsere Spezialität. Ihre Vision, unsere Lösung!

Müssen Sie Metallgitter, Zäune, Treppen oder andere Schweißverbindungen für die industrielle Produktion herstellen? Profitieren Sie von unserem umfassenden technologischen Hintergrund und einer breiten Palette an Schweißmethoden, einschließlich MIG-, MAG- und WIG-Schweißen.
Wir übernehmen die Herstellung und Bearbeitung von Schweißteilen aus unterschiedlichen Materialien, in kleinen und großen Größen (max. ca. 1 Tonne), für unterschiedlichste Einsatzzwecke. Die Herstellung von Schweißteilen erfolgt auftragsbezogen sowohl stückweise als auch serienmäßig gemäß der erstellten Dokumentation.

Was ist Schweißen?

Beim Schweißen werden zwei oder mehr Materialien, meist Metall, zu einer festen und unzerstörbaren Verbindung verbunden – einer Schweißnaht. Diese Verbindung entsteht durch Einwirkung von Hitze, Druck oder einer Kombination beider Faktoren, wobei sich die Struktur des Materials um die Verbindung herum verändert.
Ziel des Schweißens ist es, eine feste, dauerhafte Verbindung zu erreichen, die mechanischen und thermischen Belastungen standhält. Hierzu müssen geeignete Bedingungen gewährleistet sein, damit sich interatomare Bindungen bilden können. Das resultierende Produkt wird als Schweißkonstruktion bezeichnet und kann unterschiedliche Formen und Größen haben – von kleinen Bauteilen bis hin zu großen Strukturen.
Es können nicht nur Metalle geschweißt werden, sondern auch andere Materialien. Für ein erfolgreiches Schweißen ist es wichtig, dass die Materialien über eine geeignete Schweißbarkeit verfügen – bei Stahl ist beispielsweise der Kohlenstoffgehalt (idealerweise bis zu 0,22 %) ein entscheidender Faktor. Abhängig von der Art des Materials und den gewünschten Eigenschaften der Verbindung kommen unterschiedliche Schweißverfahren zum Einsatz, ob manuell, halbautomatisch oder vollautomatisch.

Vorteile des Schweißens

Das Schweißen bringt eine Reihe von Vorteilen mit sich, darunter eine hohe Festigkeit, Haltbarkeit und Dichtheit der Schweißnaht. Dieses Verfahren ermöglicht ein effizientes Verbinden von Materialien, was zu verkürzten Produktionszeiten und erhöhter Produktivität führt. Im Vergleich zu Gusskonstruktionen können durch Schweißen bis zu 50 % Material eingespart werden, wodurch die Produktionskosten und das Gewicht des Endprodukts gesenkt werden.

Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, verschlissene oder beschädigte Teile zu erneuern, was das Schweißen zu einem Schlüsselprozess in der Reparaturbranche macht. Dank seiner Flexibilität lassen sich auch komplexe Strukturkonstruktionen schnell umsetzen, was insbesondere bei der Einzel- und Kleinserienfertigung von Vorteil ist.

Schweißoptionen bei Pro Tool Solution

Wir sind auf die Herstellung einer breiten Palette von Schweißkonstruktionen und Produkten spezialisiert, die in der Industrie, im Bauwesen und im Design eingesetzt werden. Zu unseren am häufigsten hergestellten Schweißkonstruktionen gehören:

  • Stavební konstrukce: balkony, zábradlí, kovová schodiště, designová schodiště
  • Oplocení a vstupní systémy: brány, posuvné automatické brány, křídlová vrata, ploty, mříže
  • Interiérové a exteriérové prvky: regály, stoly, zábradlí, dekorační kovové prvky
  • Speciální svařence: nosné rámy, konzolové konstrukce, průmyslové stojany, kontejnery, plošiny

Branchen, in denen Schweißen eingesetzt wird

Schweißen ist eine Schlüsseltechnologie in vielen Industriezweigen. Zu den Hauptanwendungsgebieten gehören:

  • Maschinenbau – Herstellung von Rahmen, Fahrgestellen, schweren
  • Konstruktionen
    Automobilindustrie – Karosserien, Fahrwerksteile, Abgassysteme
  • Elektrotechnik – Schalttafeln, Strukturelemente für Elektroinstallationen
    Energie- und
  • Nuklearindustrie – geschweißte Druckbehälter, Rohrleitungssysteme
  • Rüstungsindustrie – Rüstung, militärische Ausrüstung, Schutzkonstruktionen
  • Gesundheitswesen – chirurgische Instrumente, Edelstahlkonstruktionen für Labore
  • Telekommunikation – Tragkonstruktionen für Sender und Antennensysteme
  • Künstlerisches Schaffen und Design – Metallskulpturen, Dekorationselemente, Luxusmöbel

Vorbereitung zum Schweißen

Design und technische Vorbereitung
Vor dem eigentlichen Schweißen ist es wichtig, den strukturellen Entwurf und die technische Dokumentation des geschweißten Elements sorgfältig zu prüfen. Es ist wichtig:
Bewerten Sie die Schweißbarkeit des Grundmaterials
Wählen Sie die optimale Schweißtechnik
Wählen Sie ein geeignetes Zusatzmaterial
Berücksichtigen Sie die Möglichkeiten der Serienproduktion und die gesamtwirtschaftliche Sichtweise

Bei Pro Tool Solutions erstellen wir gerne ein komplettes Design nach Ihren Anforderungen.

Mechanische Vorbereitung vor dem Schweißen

Pro dosažení kvalitního svaru je nutné důkladné odstranění nečistot, tzn. zbavení svarových ploch nátěrů, oxidů a rzi. Toho docílíme pomocí mechanického obrábění, například frézováním.

Wärmebehandlung von Schweißverbindungen
Eine sorgfältige Materialvorbereitung und richtige technologische Verfahren sorgen dafür, dass die Schweißnaht bestmögliche mechanische Eigenschaften erreicht. Zu den gängigsten Methoden gehören:
Normalisierendes Glühen
Es gewährleistet eine gleichmäßige Verteilung der mechanischen Eigenschaften und wird insbesondere bei unlegierten Stählen und Schweißnähten größerer Dicke durchgeführt.

Verfeinerung
Es verbessert die Duktilität und Zähigkeit der Schweißnaht, erhöht dadurch die Spannungsfestigkeit der Schweißverbindung und verleiht ihr die erforderlichen plastischen Eigenschaften.

Weichglühen
Es erweicht das Gefüge und trägt dazu bei, bei legierten Baustählen eine möglichst geringe Härte und eine gute Schweißbarkeit zu erreichen.

Vorheizen
Dabei wird das Material auf 100–400 °C (in Ausnahmefällen bis 700 °C) erhitzt, was den Temperaturabfall beim Schweißen minimiert und das Risiko von Rissen in der Schweißnaht verringert.

Lichtbogenschweißverfahren

Beim Lichtbogenschweißen handelt es sich um ein Verfahren, bei dem zwei Werkstücke mit Hilfe eines Lichtbogens und Zusatzwerkstoffen (bei manchen Verfahren auch ohne diese) an der Verbindungsstelle verschmolzen werden. Es gibt verschiedene Schweißmethoden – die Wahl der am besten geeigneten Methode hängt von den Eigenschaften des Grundmaterials, der Art der Verbindung, der Schweißposition, der erforderlichen Qualität der Schweißnaht und der Effizienz der Produktion ab. Nachfolgend listen wir die Schweißmethoden auf, die wir in Pro Tool Solution implementieren. Laserschweißen finden Sie hier.

Lichtbogenhandschweißen mit umhüllter Elektrode
ROS oder SOE (Methode 111 gemäß ISO 4063)

Es handelt sich um die älteste, aber immer noch weit verbreitete Methode des Lichtbogenschweißens. Sie wird wegen ihrer Vielseitigkeit, dem Einsatz in allen Schweißpositionen und der einfachen Verfügbarkeit von Schweißquellen und Zusatzwerkstoffen geschätzt. Im Vergleich zu halbautomatischen und automatischen Verfahren weist es eine geringere Schmelzleistung auf, liefert jedoch eine hohe Schweißqualität und gute mechanische Eigenschaften.

Beim Lichtbogenschweißen mit umhüllter Elektrode schmilzt der Grundwerkstoff (Schweißbad) mit der mit Flussmittel umhüllten Metallelektrode zusammen. Das Flussmittel erfüllt eine metallurgische, gasbildende und ionisierende Funktion. Beim Brennen schmilzt die Elektrode und das Metall wird in das Schweißbad eingelagert, wodurch eine feste Schweißverbindung entsteht.

Lichtbogenschweißen mit abschmelzender Elektrode in Schutzatmosphäre

Zu dieser Art des Schweißens gehören mehrere Verfahren, die auf dem gleichen Prinzip basieren, sich jedoch durch die Verwendung unterschiedlicher Schweißdrähte und Schutzgase unterscheiden:

  • Feststoffelektrode im Inertgas-MIG (Methode 131 nach ISO 4063)
  • Feststoffelektrode in MAG-Aktivgas (Methode 135 nach ISO 4063)

Das MIG/MAG-Lichtbogenschweißen ist eines der am häufigsten verwendeten Schweißverfahren, das sich dank der Möglichkeiten der Automatisierung und Robotisierung ideal für die Großserienfertigung eignet. Diese Art des Schweißens kann in allen Positionen durchgeführt werden, bietet eine hohe Abschmelzleistung und bietet eine große Auswahl an Schutzgasen und Zusatzwerkstoffen.
Beim MIG- und MAG-Schweißen entsteht zwischen der abschmelzenden Elektrode und dem Grundwerkstoff (Schweißbad) ein Lichtbogen. Schweißdrähte können massiv oder röhrenförmig (gefüllt mit Flussmittel oder Metallpulver) sein. Schutzgas, entweder inert oder aktiv, schützt das Schweißbad und den Draht während des gesamten Schweißprozesses.

Lichtbogenschweißen mit nicht abschmelzender Elektrode in einer Schutzgasatmosphäre
TIG oder WIG (Verfahrensgruppe 141 nach ISO 4063)

Dieses Schweißverfahren erfordert vom Schweißer ein hohes Maß an Können und Erfahrung. Bei korrekter Einhaltung des gesamten technologischen Prozesses werden Schweißnähte von sehr hoher Qualität erzielt. WIG-Schweißen wird am häufigsten zum Schweißen von Materialien wie Aluminium, Magnesium, Edelstahl und anderen Metallen mit einer hohen Affinität zu Sauerstoff eingesetzt.

Beim WIG-Schweißen entsteht unter Schutzgasatmosphäre ein Lichtbogen zwischen einer nicht abschmelzenden Wolframelektrode und dem Grundwerkstoff (Schweißbad). Bei diesem Vorgang verschmelzen die Schweißkanten des Grundwerkstoffs und des Zusatzwerkstoffs, wodurch eine feste und qualitativ hochwertige Schweißnaht entsteht.

Schweißmethoden nach Richtung und Position

Im Allgemeinen kann das Schweißen in verschiedenen Positionen erfolgen, einige Schweißmethoden bieten jedoch möglicherweise nur begrenzte Positionierungsmöglichkeiten. Die Wahl einer geeigneten Schweißposition ist von entscheidender Bedeutung, da sie nicht nur die Qualität der Schweißnaht, sondern auch die Arbeitsproduktivität und damit die Kosten des Schweißprozesses beeinflusst.

Die Richtung und Position des Schweißens wird normalerweise durch die Konstruktionszeichnung festgelegt. Um die richtige relative Lage der Schweißteile sicherzustellen, werden in der Regel Positionierer eingesetzt.Horizontal von oben – (Elektrode vertikal) – PA-Symbol

Verteilung der Schweißpositionen:
  • Horizontal von oben – (Elektrode vertikal) – Symbol PA
  • Horizontal schräg von oben – (Elektrode unten 45°) – Symbol PB
  • Horizontal an einer vertikalen Wand – (Elektrode horizontal) – PC-Symbol
  • Schräg über Kopf – (Elektrode unten 45°, nach oben) – PD-Symbol
  • Overhead – (Elektrode vertikal, oben) – PE-Symbol
  • An einer senkrechten Wand nach oben – (Elektrode waagerecht) – PF-Symbol
  • An einer senkrechten Wand nach unten – (Elektrode waagerecht) – PG-Symbol
  • Schweißen bis zur Schweißnahtoberkante – Symbol H-L045
  • Schweißen von der Oberkante der Schweißnaht nach unten – Symbol J-L060
Einteilung nach Schweißrichtungen:
  • Vorwärts – die Elektrodenachse bildet einen stumpfen Winkel mit der Schweißrichtung (110–125°)
  • Rückwärts – die Elektrodenachse bildet mit der Schweißrichtung einen spitzen Winkel (60–70°)

Inspektion nach dem Schweißen

Nach Abschluss des Schweißprozesses ist es erforderlich, eine Maß- und Sichtprüfung der Schweißnähte durchzuführen, Spritzer zu entfernen sowie Tests zur Überprüfung der mechanischen Eigenschaften der Schweißnähte, metallografische Tests und defektoskopische oder technologische Tests durchzuführen. Je nach Anforderung können die Schweißnähte auch wärmebehandelt werden.

Wärmebehandlung nach dem Schweißen:

Normalisierendes Glühen

Dieser Vorgang wird bei einer Temperatur von 820–950 °C durchgeführt und hat zum Ziel, die grobe Kornstruktur zu entfernen und die Mikrostruktur der Schweißverbindung zu verfeinern. Dadurch wird eine gute Duktilität und Zähigkeit erreicht, was die mechanischen Eigenschaften des geschweißten Materials verbessert.

Glühen zum Abbau von Eigenspannungen

Dieses Verfahren wird bei unlegierten Stählen bei einer Temperatur von 500–650 °C angewendet. Sein Zweck besteht in der Minimierung von Eigenspannungen im Material, wodurch das Risiko von Maßänderungen bei der nachfolgenden Verarbeitung oder beim Einsatz der Schweißkonstruktion unter realen Bedingungen verringert wird.

Anlassen

Dieser Vorgang wird bei legierten Stählen bei einer Temperatur von 650–750 °C durchgeführt und zielt darauf ab, innere Spannungen zu beseitigen und gleichzeitig die Schweißnaht und die Wärmeeinflusszone zu erweichen. Das Ergebnis sind bessere plastische und mechanische Eigenschaften der Schweißnaht.

Bearbeitung von Schweißnähten

Nach Abschluss der Schweißarbeiten kann eine weitere mechanische Bearbeitung der Schweißnähte, meist mit CNC-Maschinen, erforderlich sein. Dieser Arbeitsschritt kann je nach Produktanforderung Schleifen, Fräsen, Drehen oder Bohren umfassen.
Um den Aufwand für die Nachbearbeitung zu minimieren, ist es sehr wichtig, die Genauigkeit und Ebenheit der Schweißteile bereits während des Schweißvorgangs sorgfältig zu prüfen. Durch die richtige Einstellung der Schweißparameter (Temperatur, Geschwindigkeit, Schweißmethode usw.) können die erforderlichen Abmessungen und Eigenschaften der Schweißnaht erreicht werden. Dies reduziert nicht nur den Zeit- und Kostenaufwand für die Weiterverarbeitung, sondern verbessert auch die Gesamtqualität der Produkte.

Schweißsicherheit

Schweißen ist eine Tätigkeit mit hohem Risiko, daher ist es wichtig, dass Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz immer an erster Stelle stehen. Es dürfen nur qualifizierte Personen mit einer gültigen Schweißerlizenz arbeiten. Sämtliche Schweißarbeiten werden bei Pro Tool Solutions unter professioneller Werkstattaufsicht durchgeführt. Eine ausreichende Schutzausrüstung wie festes Schuhwerk, Schutzkleidung, Lederhandschuhe, eine Schürze und ein Schweißerhelm sind unbedingt erforderlich.
Darüber hinaus legen wir großen Wert darauf, dass der Schweißarbeitsplatz nicht nur Sicherheitsvorschriften, sondern auch Hygiene- und anderen gesetzlichen Standards entspricht. Wir sorgen für angemessene klimatische Bedingungen und die Absaugung von Ausdünstungen, zu denen schädliche Gase, Dämpfe, Rauch und Staub gehören. Wir führen außerdem regelmäßig die Wartung der Schweißeinheit und die Düsenreinigung durch, um Schweißkomplikationen zu minimieren und eine sichere und effiziente Arbeitsumgebung zu gewährleisten.

Die Kosten für das Schweißen

Der Schweißpreis hängt von mehreren Faktoren ab, beispielsweise von der Größe und Komplexität der Schweißnaht, der verwendeten Schweißmethode und der Art des Materials. Wir bieten sowohl Einzel- als auch Serienproduktion an und können dabei flexibel auf die Bedürfnisse kleiner und großer Unternehmen reagieren. Bevor Sie Kontakt aufnehmen konnten, ertönte das Radio.

Wir sind für Sie da.

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Wir beantworten gerne alle Ihre Fragen und helfen Ihnen, eine passende Lösung zu finden.

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