02.05.2019
Kommentar
Die Aluminium-Experten
Die MIGAL.CO GmbH, ehemals MIG WELD GmbH International, mit Sitz in Landau an der Isar produziert unter anderem Drahtelektroden und Stäbe aus Aluminiumlegierungen für das Metall-Schutzgasschweißen und das Wolfram-Inertgasschweißen. Dipl.-Ing. Robert Lahnsteiner (SFI), Geschäftsführer und Vertriebsleiter des Unternehmens, erläutert im Interview, wie das Unternehmen mit den empfindlichen Schweißzusätzen umgeht und gibt Anwendern Tipps für den Umgang mit diesen Schweißzusatzwerkstoffen.
Herr Lahnsteiner, wie sensibel sind Schweißzusätze aus Aluminiumlegierungen und was bedeutet das für deren Verwendung?
In einem 2016 abgeschlossenen öffentlichen Forschungsprojekt an der RWTH Aachen wurde der Einfluss der Lagerbedingungen von Aluminiumschweißdrähten auf das Schweißergebnis untersucht. Mit eindeutigen Ergebnissen. Unter anderem hat sich gezeigt, dass Kondensation an der Drahtoberfläche nahezu immer zur Porenbildung führt, auch nachdem die Drähte wieder trocken sind. Eine Porenbildung kann die Qualität der Schweißung maßgeblich und im negativen Sinne beeinflussen, deshalb ist es wichtig, Kondensat auf den Schweißzusätze von vorneherein zu vermeiden.
Wie groß ist denn die Gefahr der Kondensation in der betrieblichen Praxis?
Das geht wesentlich schneller, als man denkt. Angenommen, es ist ein schwüler Sommertag mit Temperaturen von 27 ° Celsius und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 75 Prozent. Da kann es für eine Kondensation schon ausreichen, nicht gut verpackte Drähte in eine Schweißwerkstatt zu bringen, die vorher in einem Keller mit 22 ° Celsius gelagert waren. Wenn es dann passiert, dass das Kondensat auf der unbeobachteten Drahtoberfläche trocknet, ist diese Kondensation zu einem späteren Zeitpunkt eventuell nicht mehr erkennbar, die spätere Porenbildung im Schweißgut jedoch sehr wahrscheinlich.
Mit welchen Methoden reagiert die MIGAL.CO GmbH in der Produktion auf die reaktionsfreudigen Aluminiumlegierungen und das Problem des Kondensierens?
Im Jahr 2017 hat die MIGAL.CO GmbH einen eigenen Fertigungsbereich speziell für Schweißzusätze aus Aluminiumlegierungen errichtet. Eine dafür neu gebaute Werkshalle wurde mit modernsten Drahtproduktionsmaschinen für das Schälen, Ziehen, Spulen und Verpacken von Drahtelektroden und Stäben zum MSG- und WIG-Schweißen ausgerüstet.
Wie läuft der Produktionsprozess ab?
Wir setzen in der Produktion schlupffreie Ziehmaschinen der neuesten Generation ein. Mit einer permanenten Laserüberwachung der hergestellten Drähte erzielen wir eine optimale Oberfläche. Außerdem sorgen ein eigens dafür abgestellter Schweißroboter und eine digitale Röntgenanlage dafür, dass die Produktqualität kontinuierlich überwacht wird.
Und wie handhaben Sie bei der Produktion das Problem der Kondensierung?
Alle unsere Spulen ‒ von 0,5 Kilogramm bis hin zu 40 Kilogramm ‒ werden in einer Aluminiumverbundfolie vakuumverpackt. Das ist eine weltweite Neuheit, die gleich zwei Vorteile mit sich bringt. Zum einen gewährleistet diese Form der Verpackung einen zuverlässigen Schutz vor Kondensat. Zum anderen kann der Anwender anhand der Verpackung die Unversehrtheit der Schweißzusätze ganz einfach kontrollieren.
Was raten Sie den Anwendern in Sachen Lagerung, um die Qualität der Schweißzusätze anschließend dauerhaft zu gewährleisten?
Schweißzusätze sollte man immer so lagern, dass der Taupunkt während der gesamten Lagerzeit nicht unterschritten wird. Dies lässt sich sicher durch einen geheizten Raum mit einer Temperatur von mindestens 15° Celsius und einer relativen Luftfeuchte von weniger als 50% erreichen. Alternativ können eben die in Aluverbundfolie verpackten Schweißzusätze verwendet werden.
Bei einer Lagerentnahme muss außerdem stets das Produkt mit dem ältesten Produktionsdatum gewählt werden, also „First in, first out“!
Schweißzusätze, die nicht vollständig verbraucht wurden, müssen für eine Lagerung schließlich wieder ordnungsgemäß verpackt werden.
Abgesehen von der Kondensierung ‒ welche anderen Herausforderungen ergeben sich bei der Verwendung von Schweißzusätzen aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen?
Eine besondere Herausforderung stellen in diesem Zusammenhang ganz klar die mechanisierten Schweißprozesse dar. Speziell in der Verbindung mit Industrierobotern hat es sich in den vergangen 30 Jahren zunehmend durchgesetzt, immer größere Drahtgebinde zu nutzen, denn je seltener die Drahtspule gewechselt werden muss, desto weniger Stillstände entstehen in der Produktion.
Das klingt logisch und auf den ersten Blick nicht sonderlich problematisch …
Im betrieblichen Ablauf ist das Verwenden dieser großen Drahtspulen keinesfalls unproblematisch. Denn aufgrund ihrer Größe und ihres Gewichts können die großen Drahtgebinde Größe nicht mehr in unmittelbarer Nähe des Drahtvorschubgerätes positioniert werden. Deshalb wird es notwendig, die Drahtelektrode durch eine weitere Drahtseele zunächst vom Großgebinde zur Drahtfördereinrichtung zu transportieren und anschließend zum eigentlichen Lichtbogen. Ein häufiges Problem bei solchen Anlagen sind allerdings eine zu hohe Reibung und die damit verbundenen hohen Kräfte, die durch den Drahtantrieb geleistet werden müssen.
Wie wirken sich diese Kräfte konkret aus?
In vielen Fällen führen sie zu Schlupf in den Drahtfördersystemen, was unregelmäßige Drahttransportgeschwindigkeiten und mechanische Beschädigungen des Drahtes mit sich bringt. Diese Beschädigung kann auch zu Abrieb führen und eine Verstopfung der Drahtseele verursachen ‒ mit einem kompletten Stillstand in der Produktion. Die richtige Auslegung des gesamten Drahtführungssystems einer Roboteranlage ist daher von entscheidender Bedeutung für deren gesamte Wirtschaftlichkeit.
Mit welchen Lösungen lässt sich die Gefahr eines solchen Produktionsstillstandes bannen?
Sehr effizient geht das durch den Einsatz des Rolliner, bei dem der Schweißdraht ausschließlich durch Rollen geführt wird, und durch ein sich selbst synchronisierenden Druckluftdrahtantrieb. Mit beiden Komponenten zusammen können auch die anspruchsvollsten Aufgaben gelöst werden ‒ selbst Schlauchlängen von mehr als 50 Metern und die Verlegung der Drahtführung in Energieführungsketten, als Kabelschlepp, stellen damit keine unlösbare Herausforderung mehr dar.
Gemeinsam mit den Rollinern der dritten Generation und den innovativen Drahtförderprodukten bietet MIGAL.CO den Anwendern nun komplette Systemlösungen für die Versorgung mit Aluminiumschweißdrähten an.
Wie sehen diese Komplettlösungen konkret aus?
Das Produktsortiment von MIGAL.CO umfasst mittlerweile Transportwagen, Lastaufnahmemittel und Abspulhauben für Drahtfässer nahezu aller Hersteller. Hinzu kommen Antriebe und Transportschläuche für Drahtdurchmesser von bis zu 4 Millimeter für Stahl und Nichteisen-Metalle, sowie passende Anschlüsse für viele am Markt befindliche Drahtvorschubgeräte.
Zur umfassenden Betreuung unserer Kunden gehören die individuelle Planung und gegebenenfalls Montage und Inbetriebnahme des Drahttransportsystems mit Funktionsgarantie außerdem immer dazu.
Last but not least haben wir unser Drahtfass JUMBO XL ganz neu auf den Markt gebracht, das für alle Aluminiumlegierungen eingesetzt werden kann und bis zu 240 kg Schweißdraht fasst. Aufgrund des größeren Fassdurchmessers kommt die Drahtelektrode nahezu gerade aus dem Fass und ist deshalb auch besonders gut für das Laserschweißen geeignet.
Schlagworte
AluminiumAluminumlegierungenDrahtelektrodenMetall-SchutzgasschweißenSchweißzusatzwerkstoffeWolfram-Inertgasschweißen
