Werkstattpraxis Schweißen

Wie umfangreich die Arbeiten sind, die in der eigenen Werkstatt ausgeführt werden, hängt nicht zuletzt von der Zusammensetzung des Personals ab. Ist die Zahl der Quereinsteiger groß, die eine Ausbildung zum Land- und Baumaschinenmechaniker oder anderen technischen oder Metallbauberufen vorweisen können, nehmen auch die Arbeiten in der eigenen Werkstatt zu. Dann sind Schweißarbeiten eine Selbstverständlichkeit. Das Know-how liegt vor, die Grenzen des Möglichen sind bekannt. Die Häufigkeit mit der diese Arbeiten ausgeführt werden, ist allerdings sehr unterschiedlich, sodass das tatsächliche Wissen, Können und die Routine doch sehr variieren. Das Interesse am Schweißen ist erfahrungsgemäß in allen „werkstattnahen“ Berufen groß. Es fasziniert geradezu.

Das Lichtbogenschweißen

Diese Technik gehört zu den Schmelzschweißverfahren. Das Schweißgerät erzeugt den passenden Schweißstrom. Die Werkstückklemme ist am Werkstück befestigt, die Stabelektrode ist in dem Elektrodenhalter eingeklemmt. Wenn die Stabelektrode nun das Werkstück berührt, kommt es zum Kurzschluss, durch leichtes abheben bzw. streichen der Elektrode zündet diese und es entsteht der Lichtbogen. Nun beginnt der Schweißprozess. Bei Temperaturen von mehreren Tausend °C wird der Werkstoff an der Schweißstelle aufgeschmolzen. Der aufgeschmolzene Werkstoff und der abgeschmolzene Schweißzusatz gehen dabei eine unlösbare Verbindung ein.

Die Stelle, an der die Werkstücke aufeinander treffen und verbunden werden sollen, wird Stoß genannt. Damit die Verbindung gut gelingt, muss die Schweißnaht vorbereitet werden. Für die unter-schiedlichen Voraussetzungen und Anforderungen der Werkstücke gibt es verschiedene Nahtformen. Die Benennung der Nähte erfolgt größtenteils nach ihrem Bild. So gibt es z. B. eine V-, I- und X-Naht eine Kehl- sowie Stumpfnaht. Die Auswahl der Schweißstabelektroden und der Stromstärke hängt von der Materialstärke ab. Die Schweißnahtvorbereitung muss sorgfältig und sauber ausgeführt sein. Die empfohlene Schweißstromstärke (Ampere) und die möglichen Schweißpositionen sind auf dem Elektrodenpaket vermerkt. Falls keine Daten greifbar sind, gilt folgende Faustformel: Elektrodenkernstabdurchmesser x 40. Das bedeutet für eine 2,5 mm Elektrode 100 A und für eine 3,25 mm Elektrode 130 A. Dies sind nur Richtwerte, da alle Einflussfaktoren von Bedeutung sind und nicht zuletzt auch persönliche Erfahrungen und Vorlieben eine Rolle spielen.

Der Schweißvorgang

Nach dem Zünden in der waagerechten Schweißposition wird die Elektrode in schleppender Schweißrichtung auf 70° geneigt. Beim Abbrand der Elektrode muss diese kontinuierlich nachgeführt werden damit der Lichtbogen stabil brennt. Ist die Schweißgeschwindigkeit zu groß werden die Grundmaterialien nicht ausreichend miteinander verbunden. Man unterscheidet die schmale Schweißraupe, die durch eine geradlinige Bewegung der Elektrode entsteht von der breiten Füllung einer Naht, die durch eine Pendelbewegung der Elektrode entsteht.

Am Ende einer Schweißnaht bildet sich durch das Abziehen der Elektrode ein Krater. Das kann vermieden werden, indem die Elektrode kurz in Nahtgegenrichtung auf das Schmelzbad gedrückt und dann abgehoben wird.

Die Umhüllung der Stabelektrode verbrennt und stabilisiert den Lichtbogen, bildet Gase, die das Schweißgut vor Sauerstoff und Stickstoff aus der Luft schützen. Die Schlacke legt sich schützend über die Schweißraupe und bewahrt sie vor zu schneller Abkühlung. Sie wird später abgeschlagen.

Die DEULA rät:

Den größten Teil der Schweißarbeiten an einem Bauhof macht das Reparaturschweißen aus. Dabei soll nach Verschleiß oder Bruch die ursprüngliche Funktion wieder hergestellt werden. Für die Konstruktion der Maschine hat einst der Hersteller die Garantie für Funktion und Sicherheit übernommen. Bei einer Reparaturschweißung übernimmt der Ausführende diese Verantwortung und muss sich dessen bewusst sein.

Besonders bei sicherheitsrelevanten Bauteilen ist darauf zu achten, dass nur geprüfte Fachleute Schweißarbeiten ausführen dürfen.

Dazu gehören beispielsweise Zuggabeln, Anhängekupplungen, Achsen, Zurrösen und tragende Konstruktionsteile.

Das Schweißgerät für die betrieblichen Reparaturarbeiten sollte auf dem Leistungsschild eines der folgenden Symbole haben: Schweißstromquelle, zugelassen unter erhöhter elektrischer Gefährdung, „42V“(Schweißtransformator) oder „K“(Schweißgleichrichter) oder „S“(Schweißinverter).

Für die Arbeitssicherheit gelten die Regeln der DGUV 100-500 Kapitel 2.26 „Schweißen, Schneiden und verwandte Verfahren“

Thomas Green, Technischer Ausbilder, DEULA Schleswig-Holstein

Der KT-Tipp: Reparaturschweißen mit der DEULA

DEULA-Standorte bilden als Träger der überbetrieblichen Ausbildung im Rahmen der Berufsausbildung zum Straßenwärter sowie Land- und Baumaschinenmechatroniker jeden Berufseinsteiger an modernster Technik aus. Spezialkurse zu verschiedensten Themen werden angeboten oder bei Bedarf geschaffen.

Ein Kurs „Reparaturschweißen“ mit praxisbezogenen Übungen im Bereich Kehlnähte an Profil- und Rohranschlüssen kann Grundlagen vermitteln.

Kurse und Informationen:

Bundesverband DEULA e.V.
Hubert Lücking
info@deula.de
04488/ 830150