Vorbereiten der Oberflächen

Grundsätzlich sollten die Werkstückoberflächen trocken und blank sein und keine schweißungeeigneten Beschichtungen aufweisen. Staub und Fingerabdrücke wirken sich ebenso nachteilig auf das Schweißresultat aus wie Öl und Tiefziehmittel. Lackierungen und Eloxierungen bzw. Anodisierungen können sogar das Zünden des Lichtbogens verhindern. Im Nachhinein ist eine unzureichend vorbereitete Oberfläche an einem dunklen Hof rund um den geschweißten Bolzen zu erkennen. Als Faustregel gilt, dass das Werkstück umso sorgfältiger gereinigt werden muss, je schneller der Schweißprozess abläuft.

Die größte Herausforderung beim Aluminiumschweißen ist die natürliche Oxidschicht, die sich auf dem Leichtmetall unter Sauerstoffeinfluss bildet. Oxide in der Schweißzone können Folgendes bewirken:

• Festigkeitsminderung/erhöhte Bruchneigung,

• höheres Risiko für Bindefehler,

• Verstärken der sogenannten Blaswirkung.

Letztere entsteht, wenn der elektrische Lichtbogen durch Änderungen im umgebenden Magnetfeld aus seiner Mittelachse gelenkt wird. Das begünstigt ein unsymmetrisches Anschmelzen bzw. einen ungünstigen Einbrand sowie Schweißfehler wie vermehrte Porenbildung, die gestörte Ausbildung der Nahtoberfläche oder qualitätsmindernde Einbrandkerben.

Zum Abtragen der Oxidschicht bieten sich neben mechanischen Verfahren (z. B. durch spanende Bearbeitung) auch chemische Behandlungen an. Manuelles Schleifen und ungeeignete Schleifmittel können sich hingegen unvorteilhaft auswirken. Hierdurch können Riefen in der Oberfläche der Oxidschicht entstehen, die das Beseitigen von Verunreinigungen erschweren. Sofern andere Verfahren nicht infrage kommen, empfiehlt es sich, das Aluminiumoxid auf der Werkstückoberfläche zu belassen.

Während des Lichtbogen-Bolzenschweißens bildet sich um den angeschweißten Bolzen herum ein weißer Schweißnebel. Dieser sollte vor dem erneuten Schweißen im selben Bereich entfernt werden, um streunende Resultate zu vermeiden.