Plasmaschweißen als hocheffiziente und hochpräzise Schweißtechnologie wird häufig in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau, im Energiesektor und in anderen Bereichen eingesetzt.Die Wahl des Gases hat entscheidenden Einfluss auf die Qualität und Effizienz des Plasmaschweißens.In diesem Artikel werfen wir einen detaillierten Blick auf die gängigen Gase, die beim Plasmaschweißen verwendet werden, und auf ihre Anwendungen.
Übersicht über Plasmaschweißgase
Beim Plasmaschweißen wird ein Hochtemperatur-Plasmalichtbogen als Wärmequelle zum Schweißen genutzt.Gas spielt beim Plasmaschweißen eine Rolle bei der Bildung des Plasmalichtbogens, beim Schutz des Schmelzbades, bei der Stabilität des Schweißprozesses und bei vielen anderen Aufgaben.Zu den häufig verwendeten Plasmaschweißgasen gehören:
Argon (Ar): Argon ist das am häufigsten verwendete Plasmaschweißgas.Es bietet die Vorteile eines niedrigen Ionisationspotentials, einer Lichtbogenstabilität, eines guten Schutzes usw. und ist für das Schweißen der meisten Metallmaterialien anwendbar.
Helium (He): Das Ionisierungspotential von Helium ist höher als das von Argon und es entsteht ein Plasmabogen mit höherer Temperatur und höherer Energiedichte.Helium eignet sich zum Schweißen dicker Bleche, von Metallen mit hohem Schmelzpunkt und wenn eine größere Einschmelztiefe erforderlich ist.
Wasserstoff (H₂): Wasserstoff hat reduzierende Eigenschaften, wodurch Oxide effektiv entfernt und die Schweißqualität verbessert werden.Kleine Mengen Wasserstoff (2–5 %) werden häufig mit Argon gemischt, um die Schweißgeschwindigkeit zu erhöhen und die Schweißnahtbildung zu verbessern.
Mischgas: Je nach Schweißmaterial und Prozessanforderungen können Argon, Helium und Wasserstoff in unterschiedlichen Anteilen gemischt werden, um die besten Schweißergebnisse zu erzielen.
Gasauswahl und -anwendung
Materialien: Unterschiedliche Materialien stellen unterschiedliche Anforderungen an Schweißgase.Beispielsweise werden Aluminium und seine Legierungen häufig mit reinem Argon oder einer Argon-Helium-Gasmischung geschweißt, beim Schweißen von Edelstahl kann Argon, eine Argon-Wasserstoff-Gasmischung usw. verwendet werden.
Dicke: Für das Schweißen dünner Bleche wird normalerweise reines Argon verwendet, während beim Schweißen dicker Bleche möglicherweise Helium oder Argon-Helium-Gasmischungen erforderlich sind, um eine ausreichende Einschmelztiefe zu erreichen.
Schweißgeschwindigkeit: Ar-He-Gasmischungen erhöhen die Schweißgeschwindigkeit und werden verwendet, wenn schnelles Schweißen erforderlich ist.
Qualitätsanforderungen: Ar-He-Gasmischungen oder Gasmischungen mit einer geringen Menge Wasserstoff können verwendet werden, wenn eine hohe Schweißqualität erforderlich ist.
Trend zur Entwicklung von Plasmaschweißgasen
Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Plasmaschweißtechnologie werden höhere Anforderungen an die Reinheit des Gases, das Mischungsverhältnis, die Durchflusskontrolle und andere Aspekte gestellt.Zukünftig werden sich Plasmaschweißgase in folgende Richtungen entwickeln:
Hochreines Gas: Eine Verbesserung der Reinheit des Gases trägt dazu bei, Schweißfehler zu reduzieren und die Schweißqualität zu verbessern.
Präzises Mischen: Präzise Steuerung des Mischgasanteils für eine genauere Steuerung des Schweißprozesses.
Intelligente Steuerung: Mithilfe von Sensoren und intelligenten Algorithmen werden eine Echtzeitüberwachung und eine intelligente Anpassung des Gasflusses und der Gaszusammensetzung realisiert.
Abschluss
Die Auswahl und Anwendung des Plasmaschweißgases wirkt sich direkt auf die Schweißqualität und -effizienz aus.Durch ein umfassendes Verständnis der Eigenschaften und Anwendungen verschiedener Gase und in Kombination mit den tatsächlichen Schweißanforderungen wird die Auswahl des geeigneten Gases dazu beitragen, die Entwicklung der Plasmaschweißtechnologie voranzutreiben, um den Anforderungen verschiedener Branchen an hochwertiges Schweißen gerecht zu werden.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 07.06.2024