Punktschweissen ist eine Widerstandsschweissmethode, die ohne Schutzgas auskommt. Sie wird häufig in der Blechverarbeitung, insbesondere im Fahrzeugbau, genutzt. Man kann das Schweissverfahren für nahezu alle Bleche einsetzen, nur für Aluminium eignet sich die Methode kaum. Um Aluminium punktuell schweissen zu können, sind besonders hohe Ströme erforderlich, für die Hochleistungstransformatoren gebraucht werden.
So geht man beim Punktschweissen vor
Zunächst werden die Werkstücke, die verbunden werden sollen, genau übereinandergelegt, mit Elektroden zusammengepresst und fixiert. Die Zufuhr von Spannung erzeugt einen Stromfluss von Elektrode zu Elektrode. Die Werkstücke stellen in der Konstellation einen Widerstand dar. Dank des Stromes erhitzen sie sich und verschmelzen miteinander. Nach dem Abkühlungsprozess lassen sie sich nicht mehr voneinander trennen. Da nach dem Verschweissen keine Korrekturen möglich sind, ist eine absolut exakte Ausrichtung beider Teile erforderlich. Geeignete Elektroden bestehen meist aus Kupfer-Wolfram-Legierungen, die sehr hohe Temperaturen aushalten können. Der Schweissvorgang wird Punkt für Punkt wiederholt. Man arbeitet mit Punktschweisszangen und verwendet meist mobile Widerstandsvorrichtungen. Zum Einsatz kommen Kabelzangen oder deutlich schwerere Trafozangen. Die Methode ist gängige Praxis in Handwerksbetrieben und Kfz-Werkstätten. Immer häufiger werden auch Schweissroboter (insbesondere in der Automobilindustrie) eingesetzt. Mehr Infos zum Punktschweissen und zum Schweissen generell finden Sie hier.

Typische Merkmale der Schweissmethode
Bei dieser Schweissmethode wird sehr hoher Druck auf eine sehr kleine Fläche ausgeübt. In kürzester Zeit fliesst viel Energie und sorgt für starke Verbindungen. Wie lange die Materialien zusammengepresst werden müssen, variiert je nach Blechdicke. Der Schweissvorgang lässt sich beliebig oft wiederholen. Obwohl die Schweisspunkte recht klein sind, erzeugen sie im Endergebnis sehr stabile Verbindungen. Selbst nicht schweissbare Grundstoffe können unter Umständen miteinander verbunden werden. Die Schweisssteuerung entscheidet über die Haltbarkeit des geschweissten Produktes. Das regelt der Schweisser durch Beeinflussung der Kühlwassertemperatur sowie Sorte und Stärke der zu verschweissenden Teile. Zum Punktschweissen ist Wechselstrom notwendig, seltener kommt das 3-Phasen-Gleichstromschweissen zum Einsatz. Bewährt hat sich insbesondere das Mittelfrequenz-Invertschweissen.

Qualitätssicherung für optimale Schweissergebnisse
Nahezu alle Bleche bis drei Millimeter Stärke sind für diese Methode geeignet. Metallüberzüge haben jedoch Einfluss auf das Schweissergebnis. Zur Vermeidung der Aushärtung empfiehlt man einen maximalen Kohlenstoffgehalt von 0,15 % und spezielle Programme zur Schweissstromsteuerung. Mittels dieser Software können Stromprofile programmiert werden. Eine gelungene Schweissung lässt sich messen. Basisparameter sind Blechdicke, Elektrodenkraft, Schweissstrom, Schweisszeit und Schweisslinie. Idealerweise liegt der Punktabdruck nicht unter 20 % der Blechstärke. Ausserdem sollte der Abdruck stets die Blechfarbe und am äusseren Rand einen braunen bis bläulichen Ring haben. Dieser wird dann sichtbar, wenn das Material nicht überhitzt wurde und sich daher auch keine Risse bilden konnten. Eine optische Prüfung gibt als sehr genau Aufschluss über die Qualität der Arbeit.

Welche Geräte sind zum Punktschweissen notwendig?
Beim Widerstandspunktschweissen werden Metallteile zusammengefügt. Man verwendet Schweisszangen oder Punktschweissmaschinen. Die Schweisszangen können per Hand oder mittels Roboter betrieben werden. Zur einseitigen Bearbeitung von Werkstücken sind Roboterschweisszangen ideal, beispielsweise, wenn der Platz zum Anbringen der Gegenelektrode fehlt. Punktschweissmaschinen sind als Tisch- oder Standmodelle erhältlich und werden je nach Bedarf unterschiedlich angeordnet. Passend zu den individuellen Anforderungen im metallverarbeitenden Betrieb bietet der Markt Standardmaschinen und modular aufgebaute Punktschweissgeräte. In automatisierten Prozessen kommen Roboterzangen zum Einsatz, im Prototypenbau reichen meist handelsübliche Handzangen.

 
 
 
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