{"id":2165,"date":"2025-05-17T16:48:11","date_gmt":"2025-05-17T08:48:11","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/?p=2165"},"modified":"2025-05-17T16:52:38","modified_gmt":"2025-05-17T08:52:38","slug":"about-detail-53","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/about-detail-53.html","title":{"rendered":"WIG- und MIG-Schwei\u00dfverfahren f\u00fcr Aluminium: Technologievergleich, Betriebspunkte und industrielle Anwendungen"},"content":{"rendered":"

Die Herausforderungen und die Bedeutung des Aluminiumschwei\u00dfens<\/h2>\n\n\n\n
\"Schwei\u00dfen<\/figure>\n\n\n\n

Aluminiumlegierungen werden wegen ihres geringen Gewichts, ihrer hohen Festigkeit und ihrer Korrosionsbest\u00e4ndigkeit h\u00e4ufig in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt und im Schiffbau eingesetzt. Die hohe W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit, die leichte Oxidation und die Empfindlichkeit gegen\u00fcber thermischen Rissen stellen den Schwei\u00dfprozess jedoch vor gro\u00dfe Herausforderungen. Bei Batterietr\u00e4gern f\u00fcr neue Energiefahrzeuge beispielsweise muss die Schwei\u00dfnaht sowohl hochfest als auch gasdicht sein, was mit herk\u00f6mmlichen Verfahren nur schwer zu erreichen ist. Die WIG- und MIG-Schwei\u00dftechnologien bieten hierf\u00fcr eine effiziente L\u00f6sung.<\/p>\n\n\n\n

Aluminium Eigenschaften:<\/p>\n\n\n\n

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geringe Dichte<\/strong>Aluminiumlegierungen haben mit etwa 2,7 g\/cm3 eine geringere Dichte als Stahl und Kupfer, so dass Produkte aus Aluminiumlegierungen leichter sind als Stahlprodukte mit demselben Volumen.<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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hohe Festigkeit<\/strong>Aluminiumlegierungen haben eine hohe Festigkeit und H\u00e4rte, die durch W\u00e4rmebehandlung deutlich erh\u00f6ht werden kann.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

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Gute Leitf\u00e4higkeit<\/strong>Aluminiumlegierungen haben eine bessere elektrische Leitf\u00e4higkeit als reines Kupfer und Stahl und k\u00f6nnen zur Herstellung leitf\u00e4higer Materialien wie Dr\u00e4hte und Kabel verwendet werden.<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

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Gute Korrosionsbest\u00e4ndigkeit<\/strong>Die Oberfl\u00e4che von Aluminiumlegierungen kann leicht eine dichte Oxidschicht mit guter Korrosionsbest\u00e4ndigkeit bilden.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

WIG-Schwei\u00dftechnik im Detail<\/h2>\n\n\n\n

Verfahrensprinzip und Anlagenkonfiguration<\/strong>
Beim WIG-Schwei\u00dfen (Wolfram-Inertgas-Schutzgasschwei\u00dfen) wird eine nicht geschmolzene Wolframelektrode verwendet, um ein Schmelzbad unter dem Schutz von Inertgas (Argon oder Helium) zu bilden. Das WIG-Schwei\u00dfger\u00e4t kann die Oxidschicht (Al\u2082O\u2083) auf der Oberfl\u00e4che der Aluminiumlegierung durch kathodische Zertr\u00fcmmerung effektiv entfernen, was f\u00fcr das Schwei\u00dfen von Aluminiumlegierungen der Serie 6 (z. B. 6061) und der Serie 5 (z. B. 5052) geeignet ist.<\/p>\n\n\n\n

Betriebspunkte und Parametereinstellungen (am Beispiel der Aluminiumlegierung 6061)<\/strong><\/p>\n\n\n\n

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  • Behandlung vor dem Schwei\u00dfen<\/strong>::\n
      \n
    • Acetonreinigung zur Entfernung von \u00d6lverschmutzungen, mechanisches Abschleifen der Oxidschicht mit einer Drahtb\u00fcrste aus rostfreiem Stahl (verbotenes Schleifpapier zur Vermeidung von Kohlenstoffverschmutzung).<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n\n\n\n
    • Schwei\u00dftechnische Parameter<\/strong>::\n
        \n
      • Stromst\u00e4rke: 80-200A (AC-Pulsbetrieb, Basisstromkonten f\u00fcr 30%).<\/li>\n\n\n\n
      • Wolfram-Elektrode: Cerium-Wolfram-Elektrode (Durchmesser 2,4 mm, Spitze mit 30\u00b0 Kegelwinkel geschliffen).<\/li>\n\n\n\n
      • Schutzgas: Argon (Reinheit \u226599.99%), Durchflussmenge 10-12L\/min.<\/li>\n\n\n\n
      • Wahl des Schwei\u00dfdrahtes: ER4043 (Siliziumgehalt 5%, gute Rissfestigkeit) oder ER5356 (Magnesiumgehalt 5%, hohe Festigkeit).<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

        St\u00e4rken und Grenzen<\/strong><\/p>\n\n\n\n

          \n
        • Schneidkante<\/strong>Sch\u00f6ne, spritzerfreie Schwei\u00dfn\u00e4hte, geeignet f\u00fcr d\u00fcnne Bleche (1-3 mm) und Pr\u00e4zisionsteile (z. B. elektronische K\u00fchlk\u00f6rper).<\/li>\n\n\n\n
        • etw. innerhalb bestimmter Grenzen einschr\u00e4nken<\/strong>Langsame Schwei\u00dfgeschwindigkeit (ca. 0,3m\/min) und hohe Arbeitskosten.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

          MIG-Schwei\u00dftechnik im Detail<\/h2>\n\n\n\n

          Verfahrensprinzip und Ger\u00e4teauswahl<\/strong>
          Beim MIG-Schwei\u00dfen (Schmelzelektroden-Schutzgasschwei\u00dfen) kommt ein kontinuierlicher Drahtvorschubmechanismus zum Einsatz, der sich f\u00fcr das Schwei\u00dfen mitteldicker Bleche eignet. Das Push-Pull-Drahtvorschubsystem l\u00f6st das Problem des schlechten Drahtvorschubs, der durch die Weichheit von Dr\u00e4hten aus Aluminiumlegierungen (z. B. ER5183) verursacht wird. Das Gasgemisch (Ar+He) verbessert die Lichtbogenstabilit\u00e4t und verringert die Porosit\u00e4t.<\/p>\n\n\n\n

          Betriebspunkte und Parametereinstellungen (am Beispiel der Aluminiumlegierung 5083)<\/strong><\/p>\n\n\n\n

            \n
          • Behandlung vor dem Schwei\u00dfen<\/strong>::\n
              \n
            • Dicke Platten (>10 mm) m\u00fcssen auf 80-120 \u00b0C vorgew\u00e4rmt werden (um das Risiko thermischer Risse zu verringern).<\/li>\n\n\n\n
            • Fasenausf\u00fchrung: V-Fase (Winkel 60\u00b0-70\u00b0), stumpfe Kante 1-2mm.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n\n\n\n
            • Schwei\u00dftechnische Parameter<\/strong>::\n
                \n
              • Stromst\u00e4rke: 220-260A (Doppelimpulsmodus, Niederfrequenzimpuls zur Reduzierung von Spritzern).<\/li>\n\n\n\n
              • Spannung: 24-26V, Drahtvorschubgeschwindigkeit 8m\/min.<\/li>\n\n\n\n
              • Schutzgas: Ar (80%) + He (20%), Durchflussmenge 18-20L\/min.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

                St\u00e4rken und Grenzen<\/strong><\/p>\n\n\n\n

                  \n
                • Schneidkante<\/strong>Hohe Effizienz (Geschwindigkeit bis zu 1,2 m\/min), geeignet f\u00fcr die Massenproduktion von langen Schwei\u00dfn\u00e4hten, wie z. B. bei Fahrzeugrahmen.<\/li>\n\n\n\n
                • etw. innerhalb bestimmter Grenzen einschr\u00e4nken<\/strong>Spritzersteuerung ist schwierig (die Impulsparameter m\u00fcssen optimiert werden) und die Anfangsinvestition in die Ausr\u00fcstung ist hoch (etwa 500.000 $ f\u00fcr das Robotersystem).<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

                  WIG vs. MIG: Leitfaden zur Verfahrensauswahl<\/h2>\n\n\n\n
                  Vergleichszeitraum<\/strong><\/th>WIG-Schwei\u00dfen<\/strong><\/th>MIG-Schwei\u00dfen<\/strong><\/th><\/tr><\/thead>
                  Anwendbare Dicke<\/strong><\/td>1-6mm (Blatt)<\/td>3-25 mm (mittlere und dicke Platten)<\/td><\/tr>
                  Qualit\u00e4t der Schwei\u00dfnaht<\/strong><\/td>Hohe Pr\u00e4zision, kein Spritzen<\/td>Hohe Effizienz, Spritzwasserschutz<\/td><\/tr>
                  (Herstellungs-, Produktions- usw.) Kosten<\/strong><\/td>Arbeitskosten in Prozent von 60%<\/td>Kostenanteil f\u00fcr Ausr\u00fcstung und Verbrauchsmaterial 70%<\/td><\/tr>
                  typische Anwendung<\/strong><\/td>Luft- und Raumfahrth\u00e4ute, Elektronikgeh\u00e4use<\/td>Schiffsdecks, Kfz-Strukturteile<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

                  Normen f\u00fcr die Pr\u00e4vention, Kontrolle und Inspektion von Schwei\u00dffehlern<\/h2>\n\n\n\n

                  5.1 L\u00f6sungen f\u00fcr h\u00e4ufige M\u00e4ngel<\/strong><\/p>\n\n\n\n

                    \n
                  • Luftblasen<\/strong>Schutzgas: Achten Sie auf die Reinheit des Schutzgases (Argontaupunkt \u2264 -50\u00b0C) und reinigen Sie den Grundwerkstoff vor dem Schwei\u00dfen gr\u00fcndlich.<\/li>\n\n\n\n
                  • thermischer Riss<\/strong>W\u00e4hlen Sie ER5356-Draht mit hohem Mg-Gehalt (Mg\/Si>1,5) und steuern Sie die Zwischenlagentemperatur <100\u2103.<\/li>\n\n\n\n
                  • ungesichert<\/strong>Erh\u00f6hen Sie den Strom 10%-15% und reduzieren Sie die Schwei\u00dfgeschwindigkeit auf 0,8m\/min (MIG-Schwei\u00dfen).<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

                    5.2 Erkennungsmethoden<\/strong><\/p>\n\n\n\n

                      \n
                    • Sichtpr\u00fcfung (VT)<\/strong>Erkennung von Rissen und Kanten auf der Oberfl\u00e4che der Schwei\u00dfnaht unter Bezugnahme auf ISO 10042.<\/li>\n\n\n\n
                    • R\u00f6ntgenpr\u00fcfung (RT)<\/strong>AWS D1.2: Gem\u00e4\u00df den Anforderungen von AWS D1.2 ist der Durchmesser der Luftl\u00f6cher \u2264 1,5 mm geeignet.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

                      6. h\u00e4ufig gestellte Fragen (FAQ)<\/h2>\n\n\n\n

                      Q1: Kann das WIG-Schwei\u00dfen zum Schwei\u00dfen von Aluminiumlegierungen mit Gleichstrom verwendet werden?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

                        \n
                      • NEIN! Gleichstrom-WIG kann die Oxidschicht nicht aufbrechen, es muss Wechselstrom verwendet werden.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

                        Q2\uff1aWie l\u00f6st man das Problem der starken Spritzerbildung beim MIG-Schwei\u00dfen?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

                          \n
                        • Wechseln Sie in den Doppelpulsmodus, reduzieren Sie den Spitzenstrom (Beispiel: von 300A auf 260A) und erh\u00f6hen Sie das Heliumverh\u00e4ltnis auf 30%.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

                          F3: Ist nach dem Schwei\u00dfen eine W\u00e4rmebehandlung erforderlich?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

                            \n
                          • Aluminiumlegierungen der Serie 6 (z. B. 6061) m\u00fcssen nach dem Schwei\u00dfen l\u00f6sungsgegl\u00fcht werden (530 \u2103 \u00d7 2h Wasserabschreckung + 180 \u2103 \u00d7 8h Alterung), um die Festigkeit wiederherzustellen.<\/li>\n<\/ul>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

                            Herausforderungen und Bedeutung des Schwei\u00dfens von Aluminiumlegierungen Aluminiumlegierungen werden aufgrund ihres geringen Gewichts, ihrer hohen Festigkeit und ihrer Korrosionsbest\u00e4ndigkeit h\u00e4ufig in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt und im Schiffbau eingesetzt. Die hohe W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit, die oxidativen Eigenschaften und die Anf\u00e4lligkeit f\u00fcr thermische Rissbildung machen das Schwei\u00dfen jedoch zu einer gro\u00dfen Herausforderung. Nehmen wir als Beispiel den Batterietr\u00e4ger von Fahrzeugen mit neuer Energieversorgung. Die Schwei\u00dfnaht muss sowohl hochfest als auch luftdicht sein, was mit herk\u00f6mmlichen Verfahren nur schwer zu erreichen ist, und die WIG- und MIG-Schwei\u00dftechnik bietet hierf\u00fcr eine effiziente L\u00f6sung. Merkmale von Aluminiumlegierungen: Geringe Dichte: Die Dichte von Aluminiumlegierungen ist geringer als die von Stahl und Kupfer, etwa 2,7 g\/cm3, so dass Produkte aus Aluminiumlegierungen leichter sind als Stahlprodukte mit demselben Volumen. Hohe Festigkeit: Aluminiumlegierungen haben eine hohe Festigkeit und H\u00e4rte, die nach einer W\u00e4rmebehandlung noch deutlich verbessert werden kann. Gute elektrische Leitf\u00e4higkeit: Die elektrische Leitf\u00e4higkeit von Aluminiumlegierungen ist besser als die von reinem Kupfer und ...<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":2166,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[21],"tags":[69],"class_list":["post-2165","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-about-news","tag-aluminum-alloy-manufacturing-process"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2165","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2165"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2165\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2166"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2165"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2165"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hexinmusu.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2165"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}