KE-Schweißen: Hochlegiert, Messing, Sintermetall

In diesen Kasten aus 1.4301 (X5CrNi18-10) werden Gewindebuchsen gleichen Materials eingeschweißt. Die Schweißverbindung muss gleich mehrere Funktionen erfüllen:

  1. Dichtschweißung gegenüber Einsatzbedingungen im Außenbereich (IP65)
  2. Kraftübertragung für das Gewinde M6
  3. Erhalt des Korrosionsschutzes durch geringsten Wärmeeintrag an der Schweißstelle
Schweißtechnologie
Kasten aus 1.4301 (X5CrNi18-10) mit GewindebuchsenStahl-Messing-Verbindung >Widerstandsschweißen gesinterter Werkstoffe
Kasten aus 1.4301 (X5CrNi18-10) mit GewindebuchsenStahl-Messing-Verbindung >Widerstandsschweißen gesinterter Werkstoffe

Die Schweißstelle ist außerdem schlecht zugänglich und die Gewindebuchse hat eine kleine Kontaktfläche. Mit diesen Randbedingungen ist KE-Schweißen mit Abstand die wirtschaftlichste Lösung.

Seit Jahrzehnten bewährt und beispielhaft für viele andere Verbindungen dieser Art ist die gezeigte Stahl/Messing-Verbindung. Sie findet Anwendung im Armaturenbau z. Bsp. beim Anschluss von Heizkörpern. Wegen der Unterschiede in der Schmelztemperatur, sowie der elektrischen und der Wärmeleitfähigkeit sind diese Schweißungen nur mit Pressschweißverfahren lösbar. Da der große Schweißquerschnitt hohe Schweißströme erfordert, ist das KE-Schweißen gesetzt. Vor Allem der schnelle Stromanstieg ermöglicht diese Schweißung. Dieses Beispiel steht für viele Anwendungen beim Schweißen von NE-Metallen.

Das Widerstandsschweißen von gesinterten Werkstoffen ist zunächst unkritisch. Das Material ist elektrisch gut leitfähig und die Pulvermetalle lassen sich in ihren Eigenschaften an spätere Verarbeitungsschritte anpassen. Schwierig wird es, wenn anwendungsspezifische Zusätze beigemischt werden. Im Foto sind Diamantbohrkronen zu sehen. Das klassische Verbindungsverfahren ist hier das Hartlöten. Allerdings ist dies mit erheblichen Nachteilen verbunden. Die Herstellung ist aufwendig, es müssen teure Lote zugefügt werden und im Einsatzfall kann durch hohe Wärme und schlechte Kühlung das Segment ausgelötet werden und wieder abfallen. Das KE-Schweißen ermöglicht hier eine Haltbarkeit und eine Temperaturbeständigkeit auf dem Niveau des Grundwerkstoffes.