Wie funktioniert Schweißen?

Nicht umsonst ist Schweißen ein eigener Fachberuf. Doch auch, wenn du gerne heimwerkst, kannst du das Schweißen erlernen – beispielsweise in einem entsprechenden Kurs. Du wünschst dir Antworten auf die Frage: Wie funktioniert Schweißen eigentlich? Hier erhältst du einen ersten Überblick über das Schweißen in der Praxis.


Welches Schweißgerät für Heimwerker?

Mann schweißt Metall und Funken sprühen

Schweißen ist ein Verfahren zum Verbinden von Metallteilen, bei dem die Kanten des Materials unter starker Hitze in einen flüssigen Zustand versetzt werden. So lassen sich die Teile aneinanderfügen und nach dem Erkalten entsteht eine Schweißnaht. Die Güte, also das Aussehen der Schweißnaht, hängt von der gewählten Nahtform, der Nahtvorbereitung, dem Schweißverfahren, der Qualität des Schweißgerätes und vor allem von den praktischen Kenntnissen des Schweißers ab.

Bevor du mit dem Schweißen anfangen kannst, musst du wissen, welches Schweißgerät sich für Heimwerker am besten eignet. Bei toom Baumarkt erhältst du nicht nur das passende Modell für deinen Bedarf, sondern auch fachkundige Beratung und ggf. eine Einweisung in die Bedienung des Geräts. Das Maximum an Sicherheit und den größten Funktionsumfang bieten Markengeräte.

Ein wichtiges Merkmal bei der Wahl eines Schweißgerätes für Heimwerker ist die Einschaltdauer (ED), die in Prozent angegeben wird. Sie bezieht sich stets auf eine bestimmte Schweißstromstärke, die wiederum in Ampere (A) angegeben wird. Die Angaben finden sich auf dem Typenschild, manchmal sind sie auch Teil der Gerätebezeichnung.

Eine Einschaltdauer von 50 Prozent bei einer Schweißstromstärke von 200 Ampere bedeutet beispielsweise, dass du in 50 Prozent der Zeit mit 200 Ampere schweißen kannst – die restlichen 50 Prozent der Zeit musst du pausieren, da das Gerät abkühlen muss. Der Überlastschutz sorgt dafür, dass der Schweißvorgang unterbrochen wird. Bei einem Gerät mit 30 Prozent Einschaltdauer kannst du hingegen nur in 30 Prozent der Zeit mit der angegebenen Stromstärke schweißen, 70 Prozent der Zeit benötigt das Gerät zur Kühlung.

Ist kein anderer Nutzungszeitraum angegeben, bezieht sich die Angabe auf 10 Minuten. Das bedeutet für unsere beiden Beispiele:

  • 200 A/50 %: nach 5 Minuten muss das Gerät 5 Minuten abkühlen
  • 200 A/30 %: nach 3 Minuten muss das Gerät 7 Minuten abkühlen

Meist lässt sich die Schweißstromstärke in Stufen regeln: Indem du sie verringerst, erreichst du eine höhere Einschaltdauer. Eine Einschaltdauer von 100 Prozent bedeutet, dass du durchgehend schweißen kannst. Erlaubt ein Schweißgerät eine hohe Einschaltdauer, so spricht dies für seine Qualität – auch, wenn der Anschaffungspreis höher ist, kann sich die Investition auf lange Sicht durchaus auszahlen. Die folgenden Gerätevarianten sind zum Schweißen verfügbar.

Finde die passenden Schweißgeräte im toom Onlineshop.Zum Shop

Elektrodenschweißgeräte

Elektrodenschweißgerät mit Helmschild

Obwohl sie zu den einfachsten Schweißgeräten für Heimwerker gehören, sind sie robust, kostengünstig und bieten ein großes Elektrodenangebot für alle Eisenmetalle. Früher kamen die Elektrodengeräte klassischerweise mit Schweißtransformator zum Einsatz. Deshalb waren sie auch entsprechend schwer. Durch den hohen Einschaltstrom des Transformators löste oft die Netzsicherung aus. Heute wird moderne Inverter-Technik verwendet, die ohne den schweren Schweißtransformator auskommt. Durch die elektronische Regelung lässt sich der Schweißstrom mühelos an die Arbeitsaufgabe anpassen; das Auslösen der Netzsicherung gehört der Vergangenheit an. Die maximal verschweißbare Elektrodendicke beträgt ca. 4 Millimeter bei Schweißströmen bis ca. 200 Ampere, wenn der Betrieb aus dem Lichtnetz erfolgt.


MIG-MAG-Schweißgeräte

MIG/MAG-Schweißpistole, Lederhandschuhe und Schweißmaske auf einem Metalltisch

Hierbei handelt es sich um Schutzgasschweißgeräte mit Schweißdrahtvorschub durch den Brennerschlauch. Die Geräteausrüstung ist umfangreicher als bei Elektrodenschweißgeräten. Da der Elektrodenwechsel entfällt, ist kontinuierliches Schweißen möglich. Zudem sind die Geräte auch für Eisenmetalle und Aluminiumlegierungen geeignet.

MIG-MAG-Schweißgeräte sind Universalisten. Durch Einstellmöglichkeiten der Gasmenge, des Schweißstroms und des Drahtvorschubs können sie optimal an die jeweilige Arbeit angepasst werden. Geräte mit Schweißströmen bis zu ca. 200 Ampere lassen sich noch aus dem Lichtnetz betreiben. Falls du einen Drehstromanschluss zur Verfügung hast, lohnt sich die Anschaffung eines Gerätes, das von Ein-Phasen-Netzstrom auf Drehstrom umgeschaltet werden kann, was wesentlich höhere Schweißströme ermöglicht. MIG-MAG-Schweißgeräte sind durch die Lagerung der Schweißdrahtrolle und die Vorschubeinrichtung größer und schwerer. Sie haben deshalb Räder. An der Rückseite des Gerätes befindet sich meist eine Halterung für die Schutzgasflasche. Die Schutzgaszufuhr und die Schweißdrahtzufuhr zum Brenner erfolgen durch den Brennerschlauch.


WIG-Schweißgeräte

Schweißer mit einem WIG Schweigerät

Bei Schutzgasschweißgeräten mit Wolframelektrode (WIG) wird das Schutzgas durch die Schlauchleitung dem Brenner zugeführt. Der Schweißzusatz (Schweißdraht, Schweißstab) wird ähnlich wie beim Löten von Hand zugeführt. WIG-Geräte gibt es für Gleichstromschweißung (DC) und als Kombigerät für Gleich- und Wechselstromschweißung (AC/DC). Du kannst den Brenner auch gegen einen Elektrodenhalter austauschen. Dann kannst du ohne Schutzgas mit der Elektrode schweißen.

WIG-Schweißgeräte sind mit AC/DC fürEisenmetalle und Nichteisenmetalle geeignet sowie selbst für dünnste Bleche. Mit ihnen lassen sich außerdem die besten Schweißnähte erzielen. Die heutigen WIG-Schweißgeräte basieren auf der Inverter-Technik. Sie sind leicht und mit vielen Einstellmöglichkeiten exakt an die Arbeitsaufgabe anpassbar. Zu empfehlen ist in der Regel eher ein AC/DC-Gerät, da es sich auch für Aluminium und andere Metalle eignet. Vorteilhaft ist auch, dass sich Markengeräte auf Elektrodenschweißen ohne Schutzgas umschalten lassen. So erhältst du ein wirklich universelles Schweißgerät. Invertergeräte, die aus dem Haushaltsnetz betrieben werden können, ermöglichen Schweißströme bis ca. 200 Ampere, sodass du auch dickere Bleche sicher schweißen kannst.


Welche Metalle kann man schweißen?

Schweißer schweißt ein Metallrohr mit Elektroschweißen und hält eine Elektrode in den Händen

Grundsätzlich kannst du alle Metalle schweißen, da sie sich alle durch starke Hitze in einen flüssigen Zustand versetzen lassen – also Stähle, Eisen- und Nichteisenmetalle. Bei geringeren Temperaturen lassen sich auch Glas oder Kunststoff schweißen. Je nach Material können unterschiedliche Schweißverfahren besser oder weniger gut geeignet sein. Das Gasschmelzverfahren eignet sich zum Beispiel für unlegierte Stähle, beim MIG-Schweißen können auch legierte Stähle und Nichteisenmetalle geschweißt werden. Die meisten Verfahren sind jedoch auf alle Metalle anwendbar.


Wie schweißt man in der Praxis?

Du hast das passende Schweißgerät und -material. Doch wie funktioniert Schweißen nun und wie schweißt man richtig? Es gibt verschiedene Schweißverfahren, die sich teilweise auch zum Heimwerken eignen. Grob unterscheidbar sind das Gasschweißverfahren und das Lichtbogenschweißen. Mehr dazu erfährst du auch im toom Baumarkt Ratgeber zu Schweißverfahren. Wie du dein Schweißgerät richtig verwendest, erfährst du im Folgenden.


Schutzmaßnahmen beim Schweißen

Schweißer einer Werkstatt schweißt Metall mit Schweißschutzhelm und Handschuhen

Sicherheit steht beim Schweißen an erster Stelle. Beim Schweißen arbeitest du mit Elektrizität, brennbaren Gasen, Hochdruckgasflaschen und extrem hohen Temperaturen. Aus diesem Grund solltest du niemals brennbare Gegenstände in der Umgebung des Schweißplatzes lagern. Halte dich außerdem an die Vorschriften und Sicherheitshinweise der Gerätehersteller und Gaslieferanten. Arbeite niemals ohne angemessene persönliche Schutzausrüstung.

In erster Linie besteht eine Gefährdung durch hohe Temperaturen und Infrarot-Strahlung sowie beim Elektroschweißen durch die starke UV-Strahlung des Lichtbogens. Beide Strahlungsarten führen auf ungeschützter Haut zu Verbrennungen, besonders gefährdet sind die Augen. Deshalb sind ein Augenschutz sowie Arbeitsschutz unerlässlich. Als Schutzkleidung werden im professionellen Bereich dicke Lederschürzen, Handschuhe und Jacken verwendet. Daran solltest du dich auch beim Heimwerken halten.

Deine Augen schützt du mit Schutzschilden oder Schweißschutzhelmen vor der Strahlung. Die Problematik dabei ist, dass die Schutzgläser so dunkel sind, dass du das Werkstück nicht mehr siehst. Die Schutzschilde verfügen deshalb über einen Schieber, mit dem du die Sichtscheibe freigeben kannst. Dazu benötigst du aber eine Hand, was umständlich ist und beim WIG-Schweißen, wo du beide Hände benötigst, sogar unmöglich. Die beste Lösung ist daher ein automatisch abblendender Schutzhelm. Hier ist die Schutzscheibe im Ruhezustand gut durchsichtig, beim Zünden des Lichtbogens dunkelt sie aber sofort ab. So kannst du dich voll auf das Schweißen konzentrieren. Die etwas höheren Kosten werden dadurch mehr als wettgemacht.


Die richtige Brennerhaltung

Industriearbeiter schweißt Eisenstücke bei der Arbeit

Durch die Brennerhaltung kannst du Einfluss auf die Form der Schweißnaht sowie die Nahtbreite und -tiefe nehmen. Dabei sind sowohl die Brennerneigung als auch der Brennerabstand zu berücksichtigen. Zu unterscheiden sind die stechende, die senkrechte und die schleppende Brennerhaltung:

  • stechend: Brennerneigung in Schweißrichtung bis zu 20°, flache, glatte und eher breite Naht, besonders geeignet für dünne Bleche, Chrom-Nickel-Stähle, dünne Kehlnähte und Wurzellagen
  • senkrecht: nahezu senkrechte Brennerhaltung, mitteltiefer Einbrand, mittlere Nahtbreite
  • schleppend: Brennerneigung entgegen der Schweißrichtung, tiefer Einbrand, hohe und schmale Naht, geeignet für Fallnähte, waagerechte Fülllagen, dickere Kehlnähte und Wurzellagen

Schutzgas beim Schweißen

Metallstücke werden zusammen geschweißt

Beim Schutzgasschweißen stellt sich die Frage, welches Gas zum Schweißen genutzt werden sollte. Das hängt auch von Material und Schweißverfahren ab. Beim WIG-Schweißen wird häufig Argon verwendet, oft auch Helium. Beide Gase eignen sich gut für Aluminium und Edelstähle. Beim MIG-MAG-Schweißen kommen sie ebenso wie aktiver Sauerstoff oder Stickstoff zum Einsatz. Ein häufiger Zusatzstoff ist Kohlenstoffdioxid.

Den Volumenstrom der Schutzgasmenge kannst du an der Flaschenarmatur einstellen. Dabei ist zu beachten, dass das Manometer zwei Skalen hat, denn durch die unterschiedliche Dichte zwischen Argon oder anderem Schutzgas und CO2 ergeben sich unterschiedliche Durchflussmengen. Die Gasmenge muss richtig eingestellt werden. Bei zu viel Gasströmung gelangen Gasbläschen in die Schmelze und verbleiben dort, wodurch die Schweißnaht (besonders bei Aluminium) porös wird. Bei zu geringer Gasmenge gelangt Luftsauerstoff an die Schmelze.


Schweißnahtformen

Schweißnähte mit Argon-Arc-Schweißen

Die Schweißnahtformen und ihre Bezeichnungen sind in der Norm DIN 1912 festgelegt. Bei der Gestaltung der Schweißnähte gibt es günstige und ungünstige Varianten, wobei die Gestaltung Einfluss auf den Schweißverzug hat. Der Verzug entsteht durch die Schrumpfung der heißen Schweißzone bei der Abkühlung und kann im ungünstigsten Falle zur Unbrauchbarkeit des Werkstücks führen. Indem du das Werkstück gegen die Verzugsrichtung ausrichtest, kann der Verzug teilweise ausgeglichen bzw. durch entsprechende Schweißfolgen gemindert werden. Hierzu ist allerdings eine entsprechende Schweißpraxis erforderlich. Ein Grund mehr, dich für einen Schweißkurs anzumelden!

Das könnte dich auch interessieren