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Anlagen zum Widerstandsschweißen
Abbildung Funktionsprinzip
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Funktionsprinzip
Die Anlagen zum Widerstandschweißen und Mikrowiderstandsschweißen dienen zum unlösbaren Fügen von Bauteilen aus Buntmetall oder Stahl. Die Fügeteile werden zum Schweißen zwischen zwei Elektroden fixiert und unter Strom gesetzt. Durch den spezifischen Widerstand an der Kontaktfläche der Fügeteile schmelzen die Materialien dort auf und werden anschließend durch Andrücken, das sogenannte Nachsetzen, miteinander verbunden. Die Schmelze erstarrt in dieser Position, wodurch eine unlösbare stoffschlüssige Verbindung hergestellt wird.
Um die Voraussetzungen für einen reproduzierbaren Schweißprozess zu schaffen, müssen die Bauteile unter Umständen vorbehandelt werden um z. B. oxidierte Oberflächen zu reinigen. Zur sicheren Regelung des Schweißprozess lassen sich die Messgrößen Stromspannung, Stromstärke, Elektroden-Einsinkweg und Elektrodenkraft überwachen. Zum Schweißen von sehr gut leitfähigen Materialien wie z. B. Kupfer wird zur Prozesssteuerung oft der Elektroden-Einsinkweg als Messgröße überwacht.
Die Anschluss-Netzspannung wird von einer Inverter-Stromquelle zunächst gleichgerichtet und dann über einen geregelten Wechselrichter sowie einen Transformator mit anschließender Gleichrichtung als getaktete Gleichspannung mit Frequenzen von 1000 oder 4000 Hz bereitgestellt.
Eine wichtige Rolle im Schweißprozess spielt die mechanische Funktion des Schweißkopfes, der durch das exakte Nachsetzen den Einsinkweg der Elektroden bestimmt. Je nach Anwendung kommen Schweißköpfe oder Schweißzangen mit pneumatischem oder servomotorischem Direktantrieb zum Einsatz.