Die Grundlagen einer Bolzenschweißpistole

Das Bolzenschweißen ist eine effiziente und sichere Methode, um verschiedene Arten von Befestigungselementen schnell und sicher an Metalluntergründen zu befestigen, wobei eine starke Verbindung entsteht, die sogar die Festigkeit des Grundmetalls übertrifft. Bei der Auswahl der idealen Pistole für Ihre Anwendung sind verschiedene Faktoren zu berücksichtigen.

Elektrode

Eine Elektrode (oder Spitze) für eine Bolzenschweißpistole besteht in der Regel aus hochwertigem Kupfer- oder Messingmaterial und weist eine ergonomische Form auf, die dazu bestimmt ist, die geschweißten Bolzen zu halten, und eine Zwinge enthält, die das Entfernen erleichtert. Es gibt runde, rechteckige oder ovale Formen. Die Zusammensetzung bestimmt sowohl die elektrische Leitfähigkeit als auch die Festigkeit der Schweißnaht. Eine 6011-Elektrode eignet sich für die meisten unedlen Metalle und ist vielseitig genug für alle Schweißpositionen - andere Stäbe können auch spezielle Schweißanforderungen erfüllen.

Die Art der Schweißnaht, die eine Elektrode erzeugt, hängt von Faktoren wie der Art des Grundmetalls, dem Schweißverfahren und den Bedingungen ab. Das Schweißen von Gusseisen erfordert andere Elektrodentypen als das Schweißen von kohlenstoffarmem oder unlegiertem Stahl. Darüber hinaus kann der Kern eine wesentliche Rolle spielen - bei Korrosionsgefahr wird beispielsweise eine Elektrode mit Bleikern empfohlen.

Schweißelektroden werden mit verschiedenen Beschichtungen und Oberflächenbehandlungen wie Chromat, Nitril, Nicrosil oder Nickel-Eisen versehen, um sie vor Korrosion zu schützen und die Schweißnaht besser mit der Metalloberfläche zu verbinden. Einige Beschichtungen können sogar rostfrei sein!

Beim Bolzenschweißen erzeugt eine Elektrode mit einem Kupfer- oder Messingkern einen Lichtbogen zwischen ihr und der Verbindung von Bolzen und Grundwerkstoff, der beide Komponenten für eine effiziente Schweißung erwärmt; diese Art der Schweißung ist als Bolzenschweißen mit Hubzündung oder Kondensatorentladung bekannt.

Das Bolzenschweißen dauert nur Millisekunden. Aufgrund seiner Schnelligkeit, Festigkeit und Manipulationssicherheit ist diese Art der Schweißung eine hervorragende Option für verschiedene Anwendungen.

Bolzenschweißer können so konfiguriert werden, dass sie verschiedene Metalle, z. B. Edelstahl und Kupfer, mit unterschiedlichen Durchmessern schweißen. Sie können auch zum Befestigen von Gegenständen wie Namensschildern und Abzeichen aus Messing, zum Befestigen von abriebfesten Bolzen an abriebfesten Platten und zum Befestigen von elektrischen/elektronischen Geräten sowie von Kunst-/Dekorationsgegenständen aus Metall verwendet werden.

Spannfutter oder Spannzange

Eine Spannzange oder ein Spannfutter wird am Ende einer Bolzenschweißpistole angebracht, um während des Schweißvorgangs federbelasteten Druck auf den geschweißten Bolzen zu übertragen und eine feste Verbindung zwischen seiner Spitze und der Schweißspitze zu gewährleisten. Es gibt verschiedene durchmesserspezifische Spannzangen, z. B. die "B"-Spannzange für CD-Bolzenpistolen, aber auch Sondertypen wie die "ER"-Spannzange (erweiterter Radius) und die Bantam C-2-Spannzange sind für unterschiedliche Durchmesseranforderungen erhältlich.

Spannzange und Spannfutter werden oft fälschlicherweise als austauschbare Komponenten zur Aufnahme von Werkstücken oder Spindelwerkzeugen auf CNC-Drehmaschinen angesehen, obwohl beide unterschiedliche Vorteile und Anwendungen haben.

Spannzangengreifer verwenden konische Formen, um die Spannkraft aufzubringen, während Spannfutter um ein Objekt herum gespannt werden, um die Spannkraft aufzubringen, wodurch sie für verschiedene Werkstücke geeignet sind.

Spannfutter und Spannzangen können aus Stahl oder Aluminium hergestellt werden, wobei letzteres in der Regel leichter und kostengünstiger ist. Stahl kann in einigen Fällen aufgrund seiner Festigkeit nützlich sein.

Bei der Auswahl eines idealen Spannfutters für Ihre Anwendung ist es wichtig, sowohl die Größe Ihres Werkstücks als auch etwaige spezifische Spannanforderungen zu berücksichtigen. Stufenspannzangen bieten mehrere flache Greifflächen, die im 90-Grad-Winkel miteinander verbunden sind, ähnlich einer Treppe, um die Greiffähigkeit zu erhöhen - diese können eine immer größere Bandbreite an Durchmessern aufnehmen.

Kraftspannfutter bieten einen allgemeineren Spannbereich und sind auf die automatische Kraftübertragung angewiesen, um die für die jeweilige Aufgabe erforderliche Spannkraft aufzubringen. Ihr größerer Körper erschwert es jedoch kleinen Werkstücken, nahe genug an ihn heranzukommen, um ihn sicher zu spannen.

Spannzangenfutter erfüllen dieselbe Funktion wie Kraftspannfutter, sind aber wesentlich kleiner und eignen sich daher ideal für die problemlose Handhabung kleinerer Werkstücke. Außerdem bieten Spannzangenfutter eine bessere Rundlaufgenauigkeit als Backenfutter, da der Spanndruck rund um den Umfang und nicht nur an bestimmten Kontaktstellen des Werkstückumfangs angreift.

Tipp zum Schweißen

Die Schweißspitze einer Bolzenschweißpistole dient der Befestigung von Elektrode und Bolzen. Bei ordnungsgemäßer Funktion hält diese Schweißspitze beide Komponenten sicher fest und lässt dennoch Strom durch, um beide Komponenten gleichzeitig zu erhitzen. Eine Reihe von Faktoren entscheidet letztlich über den Erfolg:

Erstens muss eine Schweißspitze die richtige Größe haben; sie bestimmt, welche Drahtgröße verwendet werden kann und wie tief die Schweißnaht eindringt. Als Nächstes muss die Schweißspitze sauber sein. Verschmutzte Spitzen führen zu einem schlechten Start des Lichtbogens, geringeren Eindringtiefen, ungleichmäßiger Schweißqualität und schlechter Schweißqualität insgesamt. Zusätzlich zu den Anforderungen an die Sauberkeit wird durch die Anforderungen an die Passgenauigkeit sichergestellt, dass der Mittelpunkt des Schweißwerkzeugs konsistent ist und der Schweißstrom auf den Bolzen und nicht auf die ihn umgebenden Flächen gerichtet ist.

Ein weiterer Schweißfaktor ist die Lichtbogenzeit, d. h. wie lange es dauert, bis der Bolzen seinen Schweißpunkt erreicht und mit dem Grundwerkstoff verschmilzt. Diese Zeit kann von Faktoren wie der Größe und dem Durchmesser des Bolzens, der Art des Schweißverfahrens und der Stromstärke abhängen und kann von Schweißverfahren zu Schweißverfahren sehr unterschiedlich sein.

Schließlich sollten auch die Lichtbogenspannung und der Federdruck einer Schweißzange berücksichtigt werden. Höhere Spannungen mit größerem Federdruck erzeugen tendenziell mehr Schweißnähte pro Minute, während niedrigere Spannungen mit geringerem Federdruck zu weniger Schweißnähten pro gegebener Zeit führen.

Bolzenschweißer verwenden in der Regel zwei Arten des Schweißens: Hubzündung und Kondensatorentladung (CD). Während das Hubzündungsschweißen bei den meisten Verbindungselementen - einschließlich legierter und unlegierter Stähle sowie Aluminium - eingesetzt werden kann, ist das CD-Schweißen in der Regel Verbindungselementen mit kleinerem Durchmesser vorbehalten, um Schweißnähte ohne nennenswerten Verzug oder rückseitige Verfärbung zu erzeugen.

Ein wichtiger Faktor, der sich auf beide Arten des Bolzenschweißens auswirkt, ist die Art und Weise, wie der Schweißer seine Pistole handhabt und bewegt. Um qualitativ hochwertige, wiederholbare Schweißnähte zu erzielen, ist eine genaue Handhabung erforderlich, die eine präzise Steuerung ermöglicht und gleichzeitig stabil genug für effektive und wiederholbare Schweißnähte ist; andernfalls besteht die Gefahr, dass ein übergroßer Wulst entsteht, während eine zu schnelle Bewegung die Eindringtiefe verringern und die Schweißnaht schwächen kann.

Sicherheit

Eine Bolzenschweißpistole ist ein äußerst leistungsfähiges Werkzeug und muss daher mit Vorsicht gehandhabt werden. Erlauben Sie niemandem, sie während des Prozesses mit bloßen Händen zu berühren oder sie brennbaren Materialien auszusetzen; halten Sie auch Wasser fern, da Spritzer oder Spritzer im Schweißbereich ein Sicherheitsrisiko darstellen können; schützen Sie die Augen vor Funken oder Lichtbogenblitzen, die Unbehagen oder Verletzungen verursachen können; verwenden Sie einen Schutzschild/Gesichtsmaske und halten Sie einen Abstand von zwei Metern zum Schweißbereich ein, um Verbrennungen zu vermeiden; tragen Sie beim Umgang mit dieser leistungsstarken Maschine immer eine geeignete Sicherheitsausrüstung!

Das Bolzenschweißen wird in der Bauindustrie in vielen Bereichen eingesetzt, vom Bau stabiler Strukturen bis hin zur Installation wichtiger Straßeninfrastrukturen wie Verkehrszeichen und Schranken. Das Bolzenschweißen spielt eine wesentliche Rolle bei der Verstärkung und Stabilisierung von Strukturen; seine Anwendung ist oft notwendig, um stabile Verankerungspunkte auf Wolkenkratzern oder Brücken zu schaffen, die Dachstühle, Gerüste oder Leitern tragen; es hilft auch bei der Sicherung von Verankerungspunkten für Dachstühle, Gerüste oder Leitern von Wolkenkratzern oder Brücken sowie bei der Bereitstellung von Verankerungspunkten zur Sicherung von Verankerungspunkten auf Wolkenkratzern oder Brücken, die zur Sicherung von Verankerungspunkten zur Sicherung von Verankerungspunkten für Dachstühle auf Wolkenkratzern oder Brücken beitragen, sowie bei der Installation wichtiger Straßeninfrastruktur wie Verkehrszeichen oder Schranken.

Das Bolzenschweißen ist in der Industrie weit verbreitet und sorgt für dichte Verbindungen und den ordnungsgemäßen Betrieb von Maschinen. Auch in Krankenhäusern kann dieses Verfahren eingesetzt werden, da es saubere Schweißnähte mit minimalen Schmutzfängern erzeugt, die Bakterien oder andere Krankheitserreger beherbergen könnten.

Auch die Möbelindustrie ist auf das Bolzenschweißen angewiesen, um Teile wie Tische, Schränke und Regale zusammenzusetzen. Die Arbeiter, die die Schweißpistole verwenden, schaffen Befestigungen, die nicht sichtbar sind und gleichzeitig stabile, dauerhafte Verbindungen schaffen - und so zu einer hochwertigen Möbelproduktion beitragen.

Stumpfschweißzangen sind vielseitige Werkzeuge, die sich für eine Vielzahl von Anwendungen eignen und auf die individuellen Anforderungen abgestimmt sind. Es sind verschiedene Modelle erhältlich, um diese Anforderungen zu erfüllen. Einige können für Hubzündung oder Kurzzeitverfahren konfiguriert werden, während andere entweder mit Keramikhülsen oder mit flussmittelbeaufschlagten Bolzen ausgestattet sind; außerdem gibt es solche, die speziell für das Kondensatorentladungsschweißen mit Gewinde (CD) konzipiert sind.