Richard Meissle (links) und Uwe Koy von Linde sind mit dem Schweißergebnis des Roboters unter

Richard Meissle (links) und Uwe Koy von Linde sind mit dem Schweißergebnis des Roboters unter Nutzung des neuen Linde-Schutzgases zufrieden.Bild: Linde

Pullach/Stuttgart (sun) Bei der Meissle GmbH in Bibertal-Schneckenhofen werden Stahl-, Aluminium- und Edelstahlbleche in Dicken von 1 bis 20 mm verarbeitet. Seit rund zwei Jahren setzt das Zehn-Mann-Unternehmen auch einen Schweißroboter ein. Die Wahl fiel auf einen Motoman-Roboter von Yaskawa. „Wir haben uns bewusst für diesen Roboter entschieden, weil die Marke bei Schweißapplikationen führend ist und sich diese Roboter auch relativ einfach bedienen und programmieren lassen“, begründet Seniorchef Richard Meissle die Entscheidung. Zur optimalen Abstimmung von Roboter und Schweißschutzgas kam dann Linde ins Spiel. Denn „seit zig Jahren schon“ bezieht die Meissle GmbH ihren Bedarf an technischen Gasen von dem selben Anbieter.

In den Linde-eigenen Anwendungstechnischen Zentren (ATZ) in Hamburg und Unterschleißheim bei München nahmen die Schweißgase-Experten den Prozess genau unter die Lupe und analysierten ihn detailliert anhand von Röntgen- und Schliffbildern. Die Lösung brachte schließlich eine völlig neuartige Schutzgas-Mischung, die als wesentliches Element Helium enthält. Inzwischen ist die Mischung unter der Bezeichnung Corgon 2S3He18 nach ISO 14175 Bestandteil des Linde-Portfolios an Schweißschutzgasen.

Schutzgase schützen während des Schweißvorgangs Lichtbogen und Schmelzbad und gewährleisten so einwandfreie Nähte. Beim Metall-Aktivgas-Schweißen (MAG-Schweißen) enthält die eingesetzte Gasmischung neben inerten Komponenten wie Argon auch aktive Bestandteile, vor allem Kohlendioxid und Sauerstoff. Auch der Stickstoff- und Sauerstoffgehalt des Schweißgutes hat Einfluss auf das Schweißergebnis, da diese Gase mit chemischen Elementen aus dem Werkstoff zu Nitriden und Oxiden reagieren. Diese wiederum können die Qualität des Werkstoffs beeinträchtigen, etwa im Hinblick auf seine Zähigkeit. Schutzgase haben deshalb auch die Aufgabe, den Sauerstoffgehalt des Schweißgutes entsprechend zu regulieren.

Über die jeweilige Zusammensetzung des MAG-Schutzgases lassen sich unterschiedliche mechanisch-technologische Eigenschaften des Schweißgutes sowie die Nahtgeometrie gezielt beeinflussen. So könne man die generelle Neigung zur Spritzerbildung beim MAG-Schweißen beispielsweise durch eine Verringerung des Aktivgase-Anteils verringern. Gleichzeitig vermindere sich damit allerdings die Qualität des Einbrands.

Die neue Schutzgasmischung Corgon2S3He18 gleicht diesen unerwünschten Effekt durch die Zugabe von Helium aus, verspricht Linde. Der Anteil des inerten Edelgases liegt bei 18 Vol.-% (Molanteil). Dieser exakt bemessene Wert garantiere einen guten Einbrand. An aktiven Bestandteilen enthält das Gemisch 2,0 % CO2 und 3,1 % O2. Die restlichen knapp 77 % bestehen aus Argon (Ar).

Über den perfekten Einbrand hinaus biete Corgon2S3He18 weitere Vorteile beim MAG-Schweißen von un- und niedriglegierten Stählen bis zirka 10 mm Blechdicke: Das Schweißergebnis sei spritzer- und silikatarm. Gleichzeitig werde eine höhere Schweißgeschwindigkeit erreicht. Dabei bilde sich weniger Rauch und ein ruhigerer Lichtbogen entstehe. Mit optimalem Benetzungsverhalten und guter Flankenanbindung bietet das Gas zudem eine sehr gute Alternative zum Einsatz von Metallpulverfülldraht im Dünnblechbereich, verspricht Linde.

Seit durch den Einsatz des neuen Linde-Gemischs fast keine Spritzer mehr entstehen, spart Richard Meissle bares Geld: „Unsere Kunden erwarten zurecht saubere Teile. Ich musste früher also immer einen Mitarbeiter abstellen, um die frisch geschweißten Teile manuell zu reinigen. Jetzt, wo wir den Roboter haben, würde dieser zudem während der Putzzeiten stillstehen. Und das können wir uns nicht leisten.“ Bei Teilen mit Ecken verstärke sich der Effekt des weitgehend spritzerfreien Schweißergebnisses noch, denn die Schweißrichtung kann nur zur Ecke hin verlaufen. Mögliche Spritzer würden also im Eckbereich umso größere Verschmutzungen und aufwendige Nacharbeit verursachen.