Anwendungen
Widerstandsschweißen
Eine Widerstandsschweißung umfasst mehrere Schritte, die aufeinander abgestimmt sind. Zunächst werden die Werkstücke durch Klemmen fixiert, um eine stabile Position der Verbindung zu gewährleisten. Anschließend erfolgt das Schweißen, bei dem elektrische Energie über Elektroden gezielt über definierte Flächen durch die Werkstücke geleitet wird, um die Schweißverbindung zu erzeugen. Nach der Schweißphase wird der Druck kurzgehalten, um eine optimale Verbindung zu sichern, bevor die Klemmen geöffnet werden.
Das Verfahrensprinzip des Widerstandspunktschweißens basiert auf der Verwendung von elektrisch leitfähigen Grundwerkstoffen, die durch eine Schweißenergiequelle, meist in Form von Hochstrom bei niedriger Spannung, miteinander verbunden werden. Die Elektroden übertragen den Strom auf die Werkstücke.
Eine Wasserkühlung sorgt dafür, dass die Elektroden nicht überhitzen. Die Anpresskraft ist entscheidend, um den Kontaktwiderstand zu minimieren und eine effektive Schweißverbindung zu gewährleisten.
Um den Schweißprozess zu steuern, werden Spannung und Strom gemessen und daraus Widerstand sowie Leistung berechnet.
Durch die Regelung im Millisekunden-Takt kann die Schweißqualität verbessert und kontinuierlich überwacht werden.
Beim Widerstandsbuckelschweißen wird ein ähnliches Prinzip angewendet, jedoch mit speziellen Schweißelektroden, um den Kontakt zu Werkstücken herzustellen, die dann über geprägte Buckel definierte Übergangswiderstände an den zu fügenden Stellen erreichen. Die Anpresskraft ist von Bedeutung, um die Schweißbuckel gezielt zu verformen und eine stabile Verbindung mit hoher Einschmelztiefe zu schaffen.
Die Widerstandsverhältnisse beim Punkt- und BuckelschweißenDas Buckelschweißen ist nach dem eigentlichen Punktschweißen das am weitesten genutzte Verfahren beim setzen sich immer aus dem Übergangswiderstand und dem Stoffwiderstand zusammen. Ein vereinfachtes elektrisches Ersatzschaltbild zeigt, dass die elektrische Leistung an der Schweißstelle durch die Formel P = U_R * I berechenbar wird. Der elektrische Strom nimmt immer den Weg des geringsten Widerstands, und mit steigender Temperatur erhöht sich der Widerstand was den Prozess unterstützt.
