Msg-Löten; Verwendungsbereich; Lötvorbereitung; Schutzgas - Rotek Swg-M350P Benutzer- Und Wartungshandbuch

6.9. MSG-Löten
Das MSG-Löten unterscheidet sich vom MIG- bzw. MAG-
Schweißen durch die Verwendung von Drahtelektroden auf
Kupferbasis als Zusatzwerkstoff. Dieses Verfahren wird üb-
licherweise in der Kurzlichtbogentechnik in sämtlichen Posi-
tionen eingesetzt.

6.9.1. Verwendungsbereich

In vielen Bereichen werden verzinkte Bleche eingesetzt. Da
Zink bei etwa 420°C zu schmelzen und bei etwa 906°C zu
verdampfen beginnt, ist ein Schweißen äußerst problema-
tisch. Durch Verwendung von Zusatzwerkstoffen auf Kupfer-
basis, welche einen geringen Schmelzpunkt besitzen, wird
der Grundwerkstoff nicht aufgeschmolzen, d.h. die Verbin-
dung entspricht einer Lötung.
Eine Besonderheit ist das Fügen von artverschiedenen
Grundwerkstoffen, z.B. von Kupferlegierung mit Stahl. Diese
Verbindungen besitzen aufgrund der unterschiedlichen
Schmelzbereiche der Grundwerkstoffe einen Doppelcharak-
ter: auf der Stahlseite liegt eine Lötverbindung, auf der Kup-
ferseite eine Schweißverbindung vor.
Auch Edelstahl kann sinnvoll mit den Lichtbogenlötprozessen
gefügt werden. Insbesondere die geringere Wärmeeinbrin-
gung kann bei langen Nähten (mehrere Meter) und dünnen
Blechen von erheblichem Vorteil sein, da der Bauteilverzug
wesentlich verringert wird.
MSG-Löten wird in der Regel bei unbeschichteten und metal-
lisch überzogenen Stahlblechen bis 3mm Stärke eingesetzt.
6.9.2. Lötvorbereitung
Auf eine besondere Nahtvorbereitung wird meist verzichtet.
Damit es zu einer metallurgischen Wechselwirkung zwischen
dem Grundwerkstoff und dem benetzenden flüssigen Lot
kommt, sollte die Grenzfläche zum Lot weitgehend metal-
lisch blank und frei von Verunreinigungen sein. Schmutz,
Fett, Bearbeitungsrückstände, Wachs, Klebstoffe oder Öl
führen zu einer Qualitätsminderung (Porenbildung, Binde-
fehler etc.) und sollten entweder durch chemische und/oder
mechanische Oberflächenbehandlungsverfahren
werden.

6.9.3. Schutzgas

Zum Lichtbogenlöten werden üblicherweise Argon oder Ar-
Gemische mit Beimischungen von CO
Bei Lötwerkstoffen mit Si- oder Sn-Anteil sind geringe Aktiv-
anteile von CO oder O vorteilhaft.
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Bei Lötwerkstoffen mit Al-Anteilen bieten sich Ar-He-Gemi-
sche ohne Aktivanteil an.
6.9.4. Hinweise zum Löten
Bei den Lichtbogenlötprozessen sind üblicherweise keine
Flussmittel erforderlich.
Als Drahtdurchmesser kommt hauptsächlich Ø1,0 mm zum
Einsatz. Am gebräuchlichsten sind die Zusatzwerkstoffe
CuSi3 (für verzinkte Bleche) sowie CuAl8 (das Löten von
Edelstahl, Aluminium, sowie für Verbindungen bei denen das
optische Aussehen der Nahtoberfläche wichtig ist).
Damit bei Dünnblechen die Zinkverdampfung möglichst ge-
ring bleibt, wird mit geringer Leistung gelötet. Stellen Sie
daher eine niedrige Grundstromstärke ein.
Da die Zusatzwerkstoffe im Vergleich zu Stahl weicher sind,
müssen Drahtvorschubrollen mit Halbrundnut verwendet
werden (Al-Rollen).
Die Brennerschlauchpakete müssen mit einer Kunststoffsee-
le ausgestattet und sollten nicht länger als 3m sein.
Wichtig ist auch die Brenneranstellung und -führung:
Bei stechend gelöteten Blechen wärmt der vorlaufende
Lichtbogen die Zinkschicht so weit vor, dass sie unmittel-
bar vor dem Ablösen des Zusatzdrahttropfens bis auf eine
Restschicht verdampfen kann. Die Wärmeenergie des
schmelzflüssigen Zusatztropfens verdampft die verbleiben-
de Restzinkschicht. Da es sich lediglich um geringe Mengen
an Zinkdampf im noch schmelzflüssigen Lot handelt, reicht
die Entgasungszeit bis zum Erstarren aus, um eine Porenbil-
dung zu vermeiden.
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entfernt
oder O eingesetzt.
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6.10. WIG Schutzgasschweißen
Das WIG (Wolfram Inert Gas, im englischen TIG - Tungsten)
Schweißen eignet sich für alle Schweißpositionen und be-
sonders gut für dünne Bleche und Wurzellagen. Wenn ein
metallischer Werkstoff überhaupt schmelzschweißgeeignet
ist, dann läßt er sich mit diesem Verfahren fügen.
Ein besonderer Vorteil des WIG-Schweißens ist auch, daß
gegenüber anderen Verfahren, die Zugabe von Schweißzu-
satz und die Stromstärke entkoppelt sind. Der Schweißer
kann deshalb seinen Strom optimal auf die Schweißaufgabe
abstimmen und nur soviel Schweißzusatz zugeben, wie ge-
rade erforderlich ist. Dies macht das Verfahren besonders
geeignet zum Schweißen von Wurzellagen und zum Schwei-
ßen in Zwangslagen.
Die Elektrode schmilzt wegen des hohen Schmelzpunktes
von Wolfram (3380°C) bei richtiger Anwendung des Verfah-
rens nicht ab. Sie ist nur Lichtbogenträger. Der Schweißzu-
satz wird von Hand in Stabform zugegeben.
Vorteile
Naht während des Schweißvor-
gangs sichtbar
Tiefer Einbrand möglich
Verfahren gut regelbar,
Beliebige Schweißpositionen
Dünne Bleche im Bördelstoß
ohne Zusatzwerkstoff ver
schweißbar.
6.10.1. Schutzgas
Beim WIG-Schweißen dürfen nur inerte Gase (Sauerstoff
freie Gase, welche nicht mit der Umgebungsluft reagieren)
verwendet werden. Gebräuchlich ist Schweißargon (Be-
zeichnung „I1"), Helium (Bezeichnung „I2") sowie Argon/
Helium-Mischgase (Bezeichnung „I3") nach DIN EN 439.
Unter Helium ist der Lichtbogen heißer. Vor allem aber ist
die Wärmeverteilung zwischen dem Kern und dem Rand des
Lichtbogens gleichmäßiger.
Der optimale Gasschutz ist beim WIG-Schweißen extrem
wichtig. Ein (auch geringer) Anteil von Sauerstoff hat zur
Folge, dass zum einen die Elektrode oxidiert (Blaufärbung)
und zum anderen Schweißfehler durch Sauerstoffeinschlüs-
se auftreten. Zugluft ist beim Schweißen in jedem Fall zu
vermeiden.
Als Richtwert kann bei Argon von einem Volumenstrom von
5-10 l/min und einer Nachspülzeit von min. 30s (das Mate-
rial muss auf <300°C abgekühlt sein) ausgegangen werden.
Bei Verwendung von Helium muß aufgrund der geringeren
Dichte, das Volumen deutlich höher sein.
Die Keramik um die Elektrode sollte nicht zu klein
sein, damit die Elektrode (und die Schweißnaht) ent-
sprechend durch Schutzgas geschützt sind.
Unter Umständen ist die Zugabe von Schutzgas an
der Nahtrückseite von Nöten (Formieren). Dies unter-
bindet Oxidation und hilft bei der Formung der Wur-
zelrückseite.

6.10.2. Polung

In der Regel liegt der kältere Minuspol an der Elektrode und
der heißere Pluspol am Werkstück. Die Strombelastbarkeit
und die Standzeit der Elektrode sind bei dieser Polung we-
sentlich größer. Ebenso gibt es Unterschiede im Einbrand-
verhalten. Dies ist beim Gleichstromschweißen am Minuspol
am besten.
+
Bei Aluminium und seinen Legierungen, sowie bei anderen
Werkstoffen, die hochschmelzende oder sehr zähflüssige
Oxide bilden, wird dagegen der Pluspol an der Elektrode
bzw. Wechselstrom verwendet.
Nachteile
Gasschutz wird bei Wind weg-
geblasen, somit wetterabhängig
Zusätzliche Einrichtungen (Wet-
terschutz) beim Schweißen im
Freien notwendig
Große Erfahrung des
Schweißers notwendig
Einbrand bei:
(−) Elektrode am Minuspol
(+) Elektrode am Pluspol
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