Articles

Was ist strukturelles Schweißen?

Beim Strukturschweißen werden eine Vielzahl von Schweißnähten mit unterschiedlichen Komponentenmaterialien erzeugt, um Schweißkonstruktionen zu erstellen, herzustellen und zu errichten. Das Strukturschweißen hat seine eigenen Codes, Blaupausen und Arten von Schweißverbindungen.

Strukturschweißer benötigen spezifische Fähigkeiten mit ausgewogenen Messungen und Präzision, um eine effektive Arbeit zu leisten. In diesem Artikel werde ich einige Fragen zum Strukturschweißen, seinen Anforderungen und seinen Ergebnissen behandeln.

Wo wird Strukturschweißen eingesetzt?

Strukturschweißen wird verwendet, um Metallgerüste für Gebäude, Brücken, Fahrzeuge und eine Vielzahl anderer komplexer Strukturen herzustellen. Strukturschweißen wird auch verwendet, um Balken, Säulen und Träger zu schneiden und zu reparieren.

Strukturschweißen wird in verschiedenen Branchen eingesetzt, darunter Bauwesen, Fertigung, Schiffbau, Bergbau, Öl- und Gasverteilung, Fahrzeugbau, Luft- und Raumfahrt, Militär und Schwerindustrie.

Arten von Schweißprozessen beim Strukturschweißen

Handelsüblicher Stahl ist das am häufigsten verwendete Metall beim Strukturschweißen. Es bietet eine viel bessere Haltbarkeit und ist unter Belastung nachhaltiger als die meisten anderen Metalle.

Ein weiterer Vorteil ist, dass es im Vergleich zu anderen Metallen wie Aluminium und Eisen recht leicht ist. Stahl ist auch sehr wirtschaftlich.

Beim Stahlkonstruktionsschweißen gibt es hauptsächlich drei Arten von Schweißprozessen: Stabschweißen, Bolzenschweißen und Flussmittelkernlichtbogenschweißen.

Stabschweißen

Das Stabschweißen wird allgemein auch als Schutzmetall-Lichtbogenschweißen (SMAW) bezeichnet. Es ist das am weitesten verbreitete Stahlkonstruktionsschweißverfahren.

Bei dieser Methode wird der Lichtbogen zwischen einer mit Flussmittel beschichteten Verbrauchselektrode und dem zu schweißenden Metall gezündet.

Das Flussmittel wird aus einer mineralischen Komponente hergestellt, die die geschmolzene Schweißpfütze bedeckt und vor der Umwelt schützt. Sobald die Schweißnaht abgekühlt und erstarrt ist, wird die Schlacke mit einem Spanwerkzeug oder einer Drahtbürste entfernt.SMAW-Schweißen wird verwendet, um zwei Metallstücke, wie Stahl, mit Stahl zu schweißen oder zu verbinden, um komplexere Strukturen zu schaffen. Der beim Stabschweißen verwendete elektrische Strom kann entweder Wechselstrom oder Gleichstrom sein.

Das Stabschweißen gilt als die einfachste und kostengünstigste Art des Schweißverfahrens zur Herstellung von Stahlkonstruktionen. Ein Großteil der Herstellungs- und Metallschweißindustrie bevorzugt dieses Schweißverfahren aufgrund seiner Einfachheit.

Das Stabschweißen bietet mehrere Vorteile beim Erstellen von Strukturen:

  • Dieses Schweißverfahren kann im Innen- und Außenbereich verwendet werden
  • Das Stabschweißen ist im Vergleich zu anderen Arten von Strukturschweißprozessen kostengünstig
  • Es bietet eine Vielzahl von Schweißnähten
  • SMAW kann für viele Arten von Metallen neben Stahl verwendet werden
  • Sie können verschiedene Elektroden mit Stabschweißen verwenden

Bolzenschweißen

Das Bolzenschweißen wird auch für die Herstellung von Stahlkonstruktionen verwendet. Dieses Verfahren wird auch Drawn Arc Stud Welding (DASW) genannt.

Bei diesem Verfahren wird ein Befestigungselement oder Bolzen während des Schweißvorgangs auf einem unedlen Metall befestigt. Das Befestigungselement ist in verschiedenen Formen erhältlich, z. B. mit Gewinde, Gewinde oder ohne Gewinde.

Beim Bolzenschweißen wird eine spezielle Art von Flussmittel verwendet. Sowohl das Befestigungselement als auch das Substrat, das miteinander verbunden ist, können aus verschiedenen Materialien bestehen, einschließlich Stahl, Edelstahl oder Aluminium usw.

Bolzenschweißen ist auch sehr beliebt, um komplexere Metallstrukturen zu erzeugen. Strukturschweißer entscheiden sich aus folgenden Gründen für das Bolzenschweißen:

  • Diese Art des Schweißens wird nur einseitig durchgeführt, sodass Sie keinen Zugang zur anderen Seite benötigen. Manchmal ist dies die einzige Option, die Sie haben.
  • Bolzenschweißen ist ziemlich sicher. Im Gegensatz zu peripheren Schweißnähten, die zum Einschweißen von Schrauben verwendet werden, ist eine DASW-Verbindung eine vollständige Querschnittsschweißung.
  • In Bezug auf das kosmetische Erscheinungsbild ist eine strukturelle Schweißnaht einer Stabschweißnaht überlegen. Da Sie nur ein Befestigungselement auf einer Seite verwenden müssen, gibt es möglicherweise keine Anzeichen dafür, dass Sie ein Befestigungselement von der anderen Seite angebracht haben.
  • Das Bolzenschweißen ist leicht zu erlernen und erfordert keine besonderen Fähigkeiten.
  • Bolzenschweißen ist schneller als andere Arten von Strukturherstellungsmethoden. Das Schweißen eines 3/4 “ -Befestigungselements dauert nur etwa eine Sekunde.

Das Bolzenschweißverfahren wird in den folgenden Branchen angewendet:

  • Gebäude, Baustellen und Brücken
  • Kabelmanagementfirmen
  • Foodservice-Unternehmen wie Kaffeehäuser, Salatbars, Bäckereien, Grillplatten in Restaurants usw.
  • Stromversorgungsausrüstung
  • Militär-, Schiffbau- und Luftfahrtanwendungen
  • Herstellung von beweglichen Fahrzeugen im Bauwesen, in der Automobilindustrie, in der Landwirtschaft usw

Flussmittelkernschweißen

Das Flussmittelkernlichtbogenschweißen (FCAW) ist ein halbautomatisches oder elektrisches Schweißverfahren, das zur Herstellung komplexer Strukturen verwendet wird. Das Verfahren ist in der Praxis dem MIG-Schweißen sehr ähnlich, da beide den gleichen Fülldrahttyp als Elektrode für den Lichtbogen verwenden.

Der Prozess verwendet das Flussmittel selbst, um das Schweißbad anstelle von Schutzgas abzuschirmen und zu beschichten. Die Beschichtung gibt der Schweißpfütze auch mehr Zeit zum Abkühlen, wodurch eine stabilere Schweißnaht entsteht.

FCAW erfordert eine Maschine, um die Elektrode kontinuierlich in die Schweißpfütze einzuspeisen, was die Verwendung relativ einfach macht. Diese Art des Schweißens ist für dichte Schweißensabschnitte einer Struktur nützlicher, die mindestens ein Zoll dick ist, weil sie eine höhere Schweißungsmetallablagerungsrate hat.

Das Flussmittelkernschweißen bietet einige einzigartige Vorteile, die es anderen Schweißarten vorziehen:

  • Für das Flussmittelkernschweißen ist kein zusätzliches Schutzgas erforderlich
  • Es ist ideal für das Schweißen im Freien, auch bei windigen Bedingungen
  • Andere Arten des Strukturschweißens haben eine höhere Wahrscheinlichkeit für Porosität als das Flussmittelkernschweißen
  • Wenn Sie das richtige Füllmaterial zur Verfügung haben, dreht sich bei FCAW alles um die Positionierung; es ist recht einfach zu erlernen und anzuwenden
  • Das Flussmittelkernschweißen wird in großem Umfang in Branchen eingesetzt, die ein schnelles und gleichmäßiges Schweißen erfordern

Da das Flussmittelkernschweißen eine hohe Durchdringung bietet und sich ideal für den Außenbereich eignet, wird es häufiger in der Schwerindustrie eingesetzt, einschließlich im Bauwesen und im öffentlichen Bauwesen.

Konstruktives Schweißen vor Ort oder in der Werkstatt

Konstruktives Schweißen kann auf dem Feld oder in einer Werkstatt erfolgen. Beim Schweißen vor Ort vor Ort müssen Sie eine Vielzahl von Elementen wie Wind, Höhe und Arbeitswinkel berücksichtigen.

Das Schweißen in der Werkstatt hat seine Herausforderungen, da Sie die Struktur so vorbereiten müssen, dass sie zur Baustelle getragen werden kann.

Strukturschweißen im Feld

Die meisten erfahrenen Schweißer bevorzugen das Stabschweißen für Arbeiten im Freien, weil sie damit vertraut sind. Der Wechsel zu FCAW kann jedoch die Produktivität erheblich verbessern.

Das FCAW-Schweißen benötigt kein Schutzgas und erzeugt tiefe Schweißnähte, die auf einer Baustelle ideal sein können.

Während das Stabschweißen für viele ein vertrauter Prozess ist und Schweißer es bevorzugen, weil es tragbarer ist, ist es auch sehr langsam. Sie müssen die Füllstäbe häufig wechseln.

Aus diesem Grund könnte es viel produktiver sein, auf FCAW-Drahtschweißen umzusteigen, wenn ein struktureller Schweißauftrag im Feld eine große Menge an Schweißen an einem einzigen Ort erfordert.

In einigen Fällen von Feldstrukturschweißanwendungen kann es effektiver sein, eine Mischung aus Stab- und Sägeschweißen bei derselben Arbeit zu verwenden. Bereiche, die mehr Schweißen an einem einzelnen Standort erfordern, sollten mit einer Flussmittelkernmaschine beauftragt werden, während kleine Schweißungen, die über einen großen Bereich verteilt werden, mit Stockschweißen abgeschlossen werden sollten.

Strukturelles Schweißen in der Werkstatt

Für strukturelle Metallschweißanwendungen in der Werkstatt sind sowohl das FCAW- als auch das Bolzenschweißen aufgrund ihrer einfachen Anwendung und Allpositionsfähigkeit nützlich. Sie brauchen nicht viel Geschick in der Bedienung der Geräte.

Was Sie brauchen, sind richtige Strukturpläne, Verständnis der Schweißcodes und einen guten Kopf auf Ihren Schultern, um den Lichtbogen anzuwenden.

Diese Eigenschaften machen beide Methoden nützlich für strukturelle Schweißer von verschiedenen Qualifikationsniveaus. Insbesondere die beim Flussmittelschweißen verwendeten Drähte ermöglichen einen sehr großen Parameter, in dem sie recht gut arbeiten können.

Sie geben Ihnen eine große Fehlerquote, und selbst inkonsistente Techniken können die Arbeit schnell erledigen.

Wenn Sie ein glatteres Finish erzielen möchten, ist das Bolzenschweißen möglicherweise ideal für Projekte, die Sie im Geschäft abschließen müssen. Sie können diese Schweißtechniken auch auf schmutzigeren unedlen Metallen anwenden, ohne sie aufräumen zu müssen.

Beim Bolzen- und Sägeschweißen entstehen viele Schlacken und Spritzer, die zwischen den Durchgängen und nach Abschluss der Schweißkonstruktion entfernt werden müssen. Die Schlacke kann sich auch in der Werkstatt ansammeln, was eine zusätzliche Reinigung erfordert.

Dies ist möglicherweise neu für Schweißer, die nur zum Kleben in der Werkstatt verwendet werden.

Zusammenfassung

In diesem Beitrag habe ich einen kurzen Blick auf das strukturelle Schweißen und verschiedene Arten von Prozessen zum Herstellen und Verbinden von Strukturen geworfen. Wir haben auch die Unterschiede zwischen Schweißkonstruktionen in der Werkstatt und auf der Baustelle untersucht.

Ähnliche Beiträge:

  • Warum Dual Shield Welding verwenden?
  • Was ist Bolzenschweißen?
  • Was ist E-Hand-Schweißen?