Widerstandsschweißen von Stahl- und Aluminiumblechen

Schweissen von hochfesten Stählen

Der verstärkte Einsatz von hochfesten Stählen in der Automobilindustrie stellt ein großes Problem beim Blechschweißen dar. Die Unterschiede im Rücksprungverhalten und das durch die Kaltverformung verursachte Aushärten der Bleche resultieren in größeren Passungsungenauigkeiten und damit in größeren Blechaufsprüngen, die auch noch von Bauteil zu Bauteil und selbst innerhalb eines Bauteils unterschiedlich und somit nicht vorher bestimmbar sind. Da diese Blechaufsprünge in den meisten Fällen nicht durch Fixieren mittels Klammern und Niederhaltern o.ä. kompensiert werden können, muss die Schweißzange die nötige Kraft hierfür bereitstellen. Ohne eine adaptive Schweißstromregelung, ist die Kompensation der Störung "Blechaufsprung" nur durch eine außerordentliche Erhöhung der Zangenkraft für alle Schweißpunkte zu bewerkstelligen. Dann werden allerdings Schweißpunkte an den Stellen, an denen kein Blechaufsprung vorhanden ist, wegen der hiefür zu hoch eingestellten Elektrodenkraft im Durchmesser zu klein. Statt der grundsätzlichen Erhöhung der Elektrodenkraft ist daher der Einsatz einer adaptiven Stromregelung (Anpassung von Schweißstrom und -zeit) die bessere Lösung für dieses Problem.

Schweißen von Aluminium

Aufgrund des niedrigeren Widerstandes und der höheren thermischen Leitfähigkeit von Aluminium muss, verglichen mit Stahl, mit kürzeren Schweißzeiten und höheren Schweißströmen gearbeitet werden.

(Richtwerte: Schweißzeit: Al/St = ½; Schweißzeit sollte < 200 ms sein; Schweißstrom Al/St = 3/1)

Wie beim Schweißen verzinkter Werkstoffe besteht bei der Verarbeitung von Aluminium die Problematik, dass die Kontaktfläche der Kupferelektroden verunreinigt wird. Die Anreicherung mit Aluminium führt zu einer Verschlechterung der Leitfähigkeit und bewirkt eine erhebliche Beeinflussung der Wärmeentstehung sowie eine Verstärkung der Fremdschichtbildung bis zur Unbrauchbarkeit der Elektroden. Für die prozesssichere Verarbeitung von Aluminium ist es daher zwingend erforderlich die Fremdschichtbildung zu vermeiden. Dies kann durch regelmäßige Reinigung der Elektrodenkontaktfläche durch Fräsen oder Bürsten erfolgen.

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