Dieses Dokument soll kurz die drei am häufigsten verwendeten Lichtbogenschweißverfahren vorstellen, insbesondere für Hobbyschweißer:
- Das Verfahren MMA (111),
- Das Verfahren TIG DC oder AC (141),
- Das Verfahren MIG (131) / MAG (135).
1 - Das MMA-Verfahren (Manual Metal Arc - 111)
Es ist das bekannteste, einfachste und am weitesten verbreitete Verfahren. Ursprünglich aus einem einfachen Transformator bestehend, der Wechselstrom lieferte, sind moderne Geräte heute meist vom Typ "Inverter" und verwenden Leistungshalbleiter, die viele Vorteile bieten: Gleichstrom, der die Anpassung der Polarität an den Elektrodentyp ermöglicht, höhere Leerlaufspannung, bessere Stromregelung sowie Hilfsfunktionen wie Arc-Force und Anti-Stick. Dieses Verfahren verwendet umhüllte Elektroden (umgangssprachlich "Stäbe" genannt) mit einem Durchmesser von meist 1,6 bis 4 mm. Die einzige Einstellung an diesen Geräten ist die Stromstärke entsprechend dem Elektrodendurchmesser. Dieses Verfahren eignet sich für übliche Hobbyarbeiten, hauptsächlich an Stahl mit Blechdicken von etwa 2 bis 10 mm. Manchmal mehr (in mehreren Lagen), aber kaum weniger.
Beispiel eines MMA-Schweißgeräts
Prinzip des MMA-SchweißensHinweis: Zur Erinnerung: Das Fülldrahtverfahren (114, Halbautomatik ohne Gas) ist dem MMA-Verfahren ähnlich, wobei die Elektrode durch einen kontinuierlich abgespulten Draht ersetzt wird. In diesem Fall ist die Abspulgeschwindigkeit des Drahtes die wichtigste Einstellung. Dieses Verfahren kann als Alternative zum MAG für grobe Arbeiten dienen, insbesondere wenn im Freien geschweißt werden muss.
2 - Das TIG-Verfahren (Tungsten Inert Gas - 141)
Dieses Verfahren verwendet einen ähnlichen Stromgenerator wie das MMA-Verfahren (stromgeregelt), aber der Lichtbogen entsteht zwischen dem Werkstück und einer nicht abschmelzenden Wolframelektrode, unter dem Schutz eines Inertgases (in der Regel reines Argon), mit Zusatz eines Schweißzusatzwerkstoffs in Form von Stäben geeigneten Durchmessers und gleicher Art wie das zu schweißende Metall. Insofern kann das TIG-Verfahren – aufgrund der Verwendung beider Hände – mit dem autogenen Schweißen oder dem Hartlöten mit einem Brenner verglichen werden.
Das TIG-Verfahren ermöglicht sehr saubere und präzise Schweißnähte ohne Spritzer, Rauch oder Schlacke, auch bei sehr geringen Materialstärken (< 1 mm) und Metallen jeder Art.
Achtung jedoch: Es gibt zwei Arten von TIG-Schweißgeräten:
- DC (Gleichstrom) für Stahl, Edelstahl, gegebenenfalls Kupfer,
- AC/DC (Gleich- oder Wechselstrom), der auch das Schweißen von Aluminiumlegierungen ermöglicht.
Der Preis eines TIG-Schweißgeräts ist sehr unterschiedlich: Sehr erschwinglich für die einfachsten DC-Geräte, bis hin zu deutlich höheren Preisen für AC/DC-Geräte mit zahlreichen Einstellmöglichkeiten.
Beispiel eines TIG-Schweißgeräts
Prinzip des TIG-SchweißensHinweis: Da MMA- und TIG-DC-Geräte auf demselben Stromgenerator basieren, ermöglicht jedes TIG-Gerät auch das MMA-Schweißen. Umgekehrt ist es möglich, mit einem MMA-Gerät im TIG-DC-Modus zu schweißen, sofern ein Brenner mit Ventil verwendet wird, um den Argonfluss manuell zu regeln. Allerdings schränken die fehlende Einstellmöglichkeit jenseits der Stromstärke, die Kontaktzündung, der Gasverschwendung und der Bedienungskomfort diese Möglichkeit auf einen Ausnahmefall ein.
Beispiel eines Brenners mit Ventil3 - Das MIG-Verfahren (Metal Inert Gas - 131) / MAG (Metal Active Gas - 131)
Diese sogenannten "halbautomatischen" Verfahren verwenden einen speziellen Stromgenerator (spannungsgeregelt) und einen Schweißzusatzwerkstoff in Form von Draht auf einer Spule, der mit der geeigneten Geschwindigkeit abgespult wird. Die relativ komplexen Einstellungen (Spannung und Drahtvorschubgeschwindigkeit) dieser Geräte werden für Anfänger manchmal durch Assistenzsysteme erleichtert, die unter dem Begriff "Synergikbetrieb" bekannt sind. Im Gegensatz zum TIG-Verfahren ist das verwendete Gas je nach dem zu schweißenden Metall unterschiedlich:
- Reines Argon für Aluminiumlegierungen (MIG),
- Argon mit 2 % CO² für nichtrostende Stähle (MAG),
- Argon mit +/- 12 % CO² für niedriglegierten Stahl (MAG).
Dies erfordert mehrere Gasflaschen je nach dem zu schweißenden Metall. Das Schlauchpaket des Brenners sowie die Vorschubwrollen müssen ebenfalls angepasst werden.
Beispiel eines MIG-MAG-Schweißgeräts
Prinzip des MIG-MAG-SchweißensHinweis 1: Einige Halbautomaten der Einstiegsklasse verzichten auf den "Euro"-Anschluss für den Brenner, was Eingriffe am Schlauchpaket erheblich erschwert und einen schnellen Brennerwechsel verhindert.
Hinweis 2: Da der Stromgenerator eines Halbautomaten anders konzipiert ist als der eines MMA- oder TIG-Geräts, sind nur wenige Halbautomaten wirklich geeignet, mit Stabelektroden zu schweißen (sofern die erforderlichen Anschlüsse überhaupt vorhanden sind).
4 - Mehrverfahrensgeräte (zur Erinnerung)
Da es dafür eine Nachfrage gibt, sind auf dem Markt Geräte erhältlich, die das Schweißen im MMA-, TIG-DC- (mit Einschränkungen) und MIG/MAG-Halbautomatikmodus ermöglichen. Nur bestimmte Modelle meistern diese schwierige Aufgabe gut; durch Erfahrungsaustausch lassen sich jene identifizieren, die sich bewährt haben. Nicht zu vergessen: Im Falle eines Defekts lässt ein solches Gerät jede Schweißmöglichkeit entfallen.
Mehrverfahrensgerät