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MMA / E-Hand – Aluminium

Das Schweißen von Aluminium mit dem MMA- oder E-Hand-Verfahren ist möglich, jedoch anspruchsvoller als das Schweißen von Stahl oder Gusseisen. Aluminium hat spezielle physikalische und chemische Eigenschaften, die besondere Anforderungen an das Schweißverfahren, die Elektroden und die Technik stellen. Das E-Hand-Schweißen wird vor allem für Reparaturarbeiten und weniger für hochpräzise Verbindungen verwendet, da es im Vergleich zu anderen Schweißverfahren wie WIG (Wolfram-Inertgas) weniger präzise ist.

Eigenschaften von Aluminium

Aluminium unterscheidet sich in vielerlei Hinsicht von anderen Metallen und stellt besondere Herausforderungen beim Schweißen:

  • Hohe Wärmeleitfähigkeit:
    Aluminium leitet Wärme sehr schnell ab, wodurch es schwierig ist, eine stabile Schweißzone zu schaffen. Dies erfordert eine höhere Wärmeeinbringung.
  • Niedriger Schmelzpunkt (ca. 660 °C):
    Der Schmelzpunkt liegt deutlich unter dem von Stahl, wodurch das Risiko des Durchbrennens steigt.
  • Oxidschicht:
    Aluminium bildet sofort eine Oxidschicht an der Oberfläche, die bei ca. 2.050 °C schmilzt – weit über dem Schmelzpunkt des Grundmaterials. Diese Schicht muss vor dem Schweißen entfernt werden.
  • Materialverzug:
    Aluminium ist empfindlich gegenüber Wärmeeinfluss und neigt zu Verzug bei ungleichmäßiger Erwärmung.

Wahl der Elektroden für Aluminium

Für das E-Hand-Schweißen von Aluminium werden spezielle Elektroden verwendet, die auf die Eigenschaften des Materials abgestimmt sind:

Aluminium-Elektroden:

    • Bestehen aus einem Aluminiumkern und einer speziellen Umhüllung.
    • Enthalten Legierungselemente wie Silizium (Si) oder Magnesium (Mg), um die Schweißnaht zu verstärken und Risse zu vermeiden.
    • Bilden eine Schlacke, die das Schweißbad schützt.

Stromarten und Polung

  • Gleichstrom (DC) mit der Elektrode am Pluspol (DC+) wird bevorzugt, da dies die Oxidschicht besser aufbricht.
  • Wechselstrom (AC) wird selten verwendet, da es die Lichtbogenstabilität beeinträchtigen kann.

Vorteile des MMA / E-Hand-Schweißens von Aluminium

  • Flexibilität:
    • Eignet sich für Arbeiten an schwer zugänglichen Stellen und auf Baustellen.
  • Mobilität:
    • Tragbare MMA-Schweißgeräte können auch im Freien oder an abgelegenen Orten verwendet werden.
  • Einfaches Verfahren:
    • Keine Schutzgasflaschen erforderlich, wie beim MIG- oder WIG-Schweißen.

Nachteile und Grenzen

  • Weniger präzise Schweißnähte:
    • Die Qualität der Schweißnähte ist im Vergleich zu WIG- oder MIG-Schweißen geringer.
  • Hoher Schwierigkeitsgrad:
    • Erfordert viel Erfahrung und Übung, da Aluminium sehr empfindlich auf Wärme reagiert.
  • Begrenzte Materialstärken:
    • Bei sehr dünnem Aluminium besteht ein hohes Risiko des Durchbrennens.

Besondere Herausforderungen und Lösungsansätze

  • Porenbildung:
    • Aluminium neigt zur Porenbildung durch eingeschlossene Gase. Trockene Elektroden und ein sauberer Arbeitsbereich sind essenziell.
  • Materialverzug und Rissbildung:
    • Eine gleichmäßige Wärmeeinbringung und langsames Abkühlen sind wichtig, um Verzug und Risse zu vermeiden.
  • Schlacke entfernen:
    • Nach dem Schweißen muss die Schlacke vollständig entfernt werden, da sie die Korrosionsbeständigkeit des Aluminiums beeinträchtigen kann.

Anwendungsbereiche von Aluminium im MMA / E-Hand-Schweißen

Das E-Hand-Schweißen von Aluminium wird hauptsächlich für Reparaturarbeiten und weniger für Neuanfertigungen verwendet. Beispiele sind:

  • Reparatur von Guss- und Schmiedeteilen aus Aluminium.
  • Verbindung von Aluminium-Bauteilen mit geringer Wandstärke.
  • Instandsetzung von beschädigten Aluminiumteilen im Maschinen- und Fahrzeugbau.
  • Reparaturen an Aluminiumgehäusen oder Rohrleitungen.

Das MMA / E-Hand-Schweißen von Aluminium ist eine praktikable Methode, um Reparaturen und einfache Verbindungen durchzuführen. Es erfordert jedoch die richtige Vorbereitung, geeignete Elektroden und Erfahrung, um akzeptable Ergebnisse zu erzielen. Für präzise Schweißnähte oder anspruchsvolle Anwendungen sind WIG- oder MIG-Schweißverfahren die bessere Wahl. Trotzdem bleibt das E-Hand-Schweißen eine wertvolle Option, insbesondere in der mobilen Reparaturtechnik und unter schwierigen Arbeitsbedingungen.