Zum Start eines WIG-Schweißprozesses muss der Lichtbogen gezündet werden, um eine elektrisch leitende Strecke zwischen Wolframelektrode und Werkstück zu schaffen. Die beim Zünden des Lichtbogens erzeugte hohe Temperatur sorgt dafür, dass das Schutzgas elektrisch leitfähig wird. Der Zündprozess beim WIG-Schweißen ist ein wichtiger Vorgang, der über den weiteren Verlauf der Schweißung und dessen Qualität entscheidet.
Moderne Schweißanlagen bzw. Stromquellen verfügen über eine Hochfrequenzzündung. Bei älteren Anlagen ohne diese Zündhilfe muss man den Lichtbogen mittels Kontaktzündung starten. Eine Kontaktzündung entsteht durch das kurze Anstreichen der Wolframelektrode auf dem Werkstück, wodurch ein Kurzschluss erzeugt wird und ein Lichtbogen zwischen der Schweißelektrode und dem Werkstück entsteht. Nachteil der Kontaktzündung ist, dass bei jeder Zündung dieser Art ein wenig Material der Wolframelektrode im Schmelzbad zurückbleibt. Ursache hierfür ist die höhere Schmelztemperatur des Wolframs. Als Folge verringert sich einerseits die Lebensdauer der Wolframelektrode, andererseits gelangen Verunreinigungen ins Schmelzbad.
Bei der berührungslosen Hochfrequenzzündung überbrückt der Startlichtbogen die nicht leitende Umgebungsluft und stellt den Kontakt zwischen Elektrode und Werkstück her. Der Abstand zwischen Wolframelektrodenspitze und Werkstück sollte zwischen 1 bis 3 mm betragen, um die zu überbrückende Wegstrecke so gering wie möglich zu halten. Um das Gas zwischen Wolframelektrode und Werkstück zu ionisieren, wird ein Hochfrequenz-Impulsgenerator eingesetzt, der die erforderliche hohe Spannung erzeugt. Bei der Zündung eines WIG-Schweißprozesses werden auf diese Weise Spannungen von bis zu 15.000 Volt erzeugt – eine sehr hohe Spannung für die Brennerkomponenten.
Von der Stromquelle bis zum Schweißbrenner und seinen Komponenten muss das gesamte System auf eine solch hohe Spannung ausgelegt sein. Bei einem Handschweißbrenner dürfen durch diesen Hochspannungsimpuls beispielsweise nicht die Schaltmodule beschädigt werden. Um hier als Entwickler von Lichtbogenschweißbrennern auf der sicheren Seite zu sein, messen wir in unserem ABICOR BINZEL Schweiß- und Testlabor ARClab den Spannungsverlauf mit sehr hoher zeitlicher Auflösung. Dieser gibt Aufschluss darüber, ob der Zündprozess gut verlaufen ist und ein zuverlässiges, sicheres WIG-Schweißen garantiert.
Generell kann jeder Besucher der WELDPROF-Webseite über »Ask the WELDPROF« gezielte Fragen an mich stellen. Diese beantworte ich gerne per E-Mail oder auch in einem meiner Videoformate. Eine Interaktion mit Interessierten aus der Welt der Schweiß- und Fügetechnik ist ausdrücklich erwünscht!