Dieses Quiz als Battle spielen: Deutsch, Klasse 5-6, G-Niveau

Schweißeinrichtungen und Zusatzwerkstoffe auswählen - Schmied

Einleitung

Beim Schmieden entstehen Bauteile durch das Umformen erwärmter oder kalter Metalle. In der betrieblichen Praxis müssen Schmiedinnen und Schmiede jedoch auch Bauteile heften, Baugruppen fügen, Vorrichtungen herstellen, Verschleißflächen auftragen oder fachgerecht reparieren. Dafür reicht es nicht, irgendein Schweißgerät und irgendeinen Draht zu verwenden. Du musst das Schweißverfahren, die Schweißeinrichtung und den Zusatzwerkstoff auf den Grundwerkstoff, die Bauteildicke, die Schweißposition, die Beanspruchung und die betrieblichen Vorgaben abstimmen.

Wichtig: An sicherheitsrelevanten, wärmebehandelten oder hoch beanspruchten Schmiedeteilen darfst Du nicht nach Gefühl schweißen. Werkstoffbezeichnung, Zeichnung, Schweißanweisung, Herstellerangaben und betriebliche Freigaben haben Vorrang. Eine ungeeignete Wärmeeinbringung kann die Wärmeeinflusszone verspröden, erweichen, aufhärten oder zu Rissen und Verzug führen.^[1]

Dieser Lernkurs richtet sich an Auszubildende im Schmiede- und Metallbereich. Du lernst, wie Du eine Auswahl systematisch begründest, typische Einrichtungen unterscheidest und Zusatzwerkstoffe sicher zuordnest. Die praktische Ausführung darf nur unter Anleitung, mit geeigneter Qualifikation und nach den geltenden betrieblichen Schutzmaßnahmen erfolgen.

Lernziele

Nach dem Lernkurs kannst Du:

Schweißverfahren auswählen: E-Hand, MIG, MAG, WIG und Gasschmelzschweißen nach Einsatzbedingungen unterscheiden.
Schweißeinrichtung beurteilen: Stromquelle, Brenner oder Elektrodenhalter, Leitungen, Drahtvorschub und Gasversorgung passend auswählen.
Zusatzwerkstoff auswählen: Grundwerkstoff, Festigkeit, Zähigkeit, Korrosionsverhalten, Schweißposition und Herstellerangaben berücksichtigen.
Arbeitsschutz beim Schweißen: Gefährdungen erkennen und technische, organisatorische sowie persönliche Schutzmaßnahmen zuordnen.
Schmiedeteile reparieren: Grenzen einer Reparatur erkennen und eine Freigabe oder Schweißanweisung einfordern.

Grundbegriffe

Der Grundwerkstoff ist der Werkstoff des zu schweißenden Bauteils. Der Zusatzwerkstoff wird beim Schweißen zusätzlich eingebracht, aufgeschmolzen und bildet zusammen mit aufgeschmolzenem Grundwerkstoff das Schweißgut. Typische Formen sind Stabelektroden, Massivdrähte, Fülldrähte und Schweißstäbe.^[2]

Nicht alles, was beim Schweißen verbraucht wird, ist ein Zusatzwerkstoff. Schutzgase, Flussmittel und die Umhüllung einer Stabelektrode erfüllen Schutz- und Prozessaufgaben. Die Wolframelektrode beim WIG-Schweißen ist eine nicht abschmelzende Elektrode und normalerweise kein Zusatzwerkstoff. Wird beim WIG-Schweißen Zusatz benötigt, führst Du einen separaten Schweißstab oder Draht zu.

Die Schweißeinrichtung umfasst mehr als die Stromquelle. Dazu gehören je nach Verfahren Schweißstromquelle, Netzanschluss, Schweißstromleitungen, Schweißstromrückleitung, Elektrodenhalter oder Brenner, Drahtvorschubgerät, Schlauchpaket, Schutzgasversorgung, Druckminderer, Kühleinrichtung, Absaugung und geeignete persönliche Schutzausrüstung.

Schweißbarkeit im Schmiedebetrieb

Die Schweißbarkeit wird durch drei Bereiche beeinflusst: Werkstoff, Konstruktion und Fertigung. Bei einem geschmiedeten Bauteil musst Du deshalb nicht nur die Stahlsorte, sondern auch Bauteilgeometrie, Eigenspannungen, Wärmebehandlungszustand, Zugänglichkeit, Nahtform und spätere Belastung betrachten.

Ein unbekannter Stahl darf nicht allein anhand von Funkenprobe, Farbe oder Härte einem Zusatzwerkstoff zugeordnet werden. Solche Prüfungen können Hinweise geben, ersetzen aber keine sichere Werkstoffidentifikation. Nutze Materialzeugnisse, Zeichnungen, Kennzeichnungen oder eine betriebliche Werkstoffprüfung.

Besonders kritisch sind höher kohlenstoffhaltige Stähle, vergütete Stähle, Werkzeugstähle, Gusseisen und Mischverbindungen. Hier können Vorwärmen, begrenzte Zwischenlagentemperatur, kontrollierte Abkühlung oder eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen erforderlich sein. Die Vorgaben stammen aus einer qualifizierten Schweißanweisung, aus Herstellerunterlagen oder von einer schweißtechnisch verantwortlichen Fachperson.

Schweißverfahren und typische Einrichtungen

Verfahren	Kennzeichen	Wesentliche Einrichtung	Typischer Zusatzwerkstoff	Bedeutung im Schmiedebetrieb
Lichtbogenhandschweißen E-Hand	Lichtbogen zwischen Werkstück und abschmelzender umhüllter Stabelektrode	Konstantstromquelle, Elektrodenhalter, Schweißstromrückleitung, Leitungen	Stabelektrode	Mobil, robust und für Reparaturen oder Montage geeignet; Schlacke muss entfernt werden
MAG-Schweißen	Abschmelzende Drahtelektrode unter aktivem Schutzgas	Stromquelle mit geeigneter Kennlinie, Drahtvorschub, Brenner, Gasversorgung	Massivdraht oder Fülldraht	Hohe Abschmelzleistung bei vielen unlegierten und niedriglegierten Stählen
MIG-Schweißen	Abschmelzende Drahtelektrode unter inertem Schutzgas	Wie MAG, jedoch mit inertem Gas und werkstoffgerechtem Drahtfördersystem	Massivdraht oder geeigneter Fülldraht	Häufig für Aluminium und andere Nichteisenmetalle
WIG-Schweißen	Lichtbogen zwischen Werkstück und nicht abschmelzender Wolframelektrode	Konstantstromquelle, WIG-Brenner, Gasversorgung, gegebenenfalls Kühlung und Hochfrequenzzündung	Separater Schweißstab oder Draht	Präzise, saubere Nähte und gut kontrollierbare Wärmeeinbringung
Gasschmelzschweißen	Wärme durch Brenngas-Sauerstoff-Flamme	Gasflaschen, Druckminderer, Schläuche, Sicherheitseinrichtungen, Brenner	Schweißstab	Für bestimmte Reparatur-, Dünnblech- und Erwärmungsarbeiten; vergleichsweise langsam

Die gebräuchlichen handgeführten Verfahren E-Hand, MIG/MAG, WIG und Gasschweißen sind auch in der schweißtechnischen Ausbildung verbreitet.^[3]

Lichtbogenhandschweißen E-Hand

Beim E-Hand-Schweißen schmilzt die Stabelektrode ab und liefert den Zusatzwerkstoff. Ihre Umhüllung bildet Schutzgas und Schlacke, stabilisiert den Lichtbogen und kann die Eigenschaften des Schweißgutes beeinflussen. Das Verfahren benötigt keine externe Schutzgasflasche und ist deshalb gegenüber Luftbewegung weniger empfindlich als MIG, MAG oder WIG. Trotzdem müssen Nahtbereich und Elektrode trocken und sauber sein.^[4]

Für die Gerätauswahl sind Stromart, Polung, Strombereich, Leerlaufspannung, Einschaltdauer, Schutzart, Netzversorgung, Leitungslänge und Mobilität wichtig. Welche Polung zulässig ist, ergibt sich aus der Kennzeichnung und dem Datenblatt der Stabelektrode. Eine pauschale Zuordnung ist nicht fachgerecht.

Rutil umhüllte Elektroden gelten häufig als gut zündbar und anwenderfreundlich. Basisch umhüllte Elektroden können bei geeigneter Verarbeitung ein Schweißgut mit niedrigem Wasserstoffgehalt und hoher Zähigkeit ermöglichen, verlangen jedoch eine besonders sorgfältige trockene Lagerung und gegebenenfalls Rücktrocknung nach Herstellerangabe. Zelluloseelektroden besitzen besondere Einsatzgebiete, etwa im Rohrleitungsbau, und sind nicht automatisch die beste Wahl für allgemeine Schmiedearbeiten.

MIG- und MAG-Schweißen

MIG und MAG gehören zum Metallschutzgasschweißen. Eine kontinuierlich geförderte Drahtelektrode ist zugleich Elektrode und Zusatzwerkstoff. Beim MIG-Schweißen schützt ein inertes Gas die Schmelze. Beim MAG-Schweißen wird ein aktives Gas oder Gasgemisch eingesetzt, das den Prozess und das Schweißgut beeinflusst.^[5]

Die Einrichtung besteht typischerweise aus Stromquelle, Drahtvorschub, Drahtspule, Brenner mit Stromdüse und Gasdüse, Schlauchpaket, Schutzgasflasche mit Druckminderer und Durchflussanzeige sowie der Schweißstromrückleitung. Drahtdurchmesser, Vorschubrollen, Drahtführung und Stromdüse müssen zueinander passen. Für weiche Aluminiumdrähte kann eine besonders reibungsarme Drahtführung oder ein Push-Pull-System erforderlich sein.

MAG eignet sich im Schmiedebetrieb häufig für Stahlrahmen, Vorrichtungen und Seriennähte in der Werkstatt. MIG wird häufig für Aluminiumbauteile eingesetzt. Im Freien kann Wind die Schutzgasglocke stören. Dann sind ein wirksamer Windschutz oder ein anderes geeignetes Verfahren erforderlich. Einfach den Gasdurchfluss stark zu erhöhen, kann Verwirbelungen verursachen und ist keine sichere Lösung.

WIG-Schweißen

Beim WIG-Schweißen brennt der Lichtbogen zwischen einer nicht abschmelzenden Wolframelektrode und dem Werkstück. Der Zusatzwerkstoff wird bei Bedarf getrennt zugeführt. Das Verfahren ermöglicht eine genaue Kontrolle von Lichtbogen, Schmelzbad und Zusatzmenge und wird deshalb für dünne Bauteile, Wurzellagen, hochwertige Nähte und präzise Reparaturen genutzt.^[6]

Für viele Stähle und Kupferwerkstoffe wird WIG-Gleichstrom verwendet; Aluminium wird häufig mit Wechselstrom geschweißt, damit die Oxidschicht beherrscht werden kann. Diese Zuordnung ersetzt keine Verfahrensanweisung. Wolframelektrodentyp, Elektrodendurchmesser, Anschliff, Stromart, Polung, Schutzgas und Brennerkühlung müssen zur Aufgabe passen. Verunreinigungen der Wolframelektrode können Lichtbogenstabilität und Nahtqualität verschlechtern.

Im Schmiedebereich ist WIG besonders interessant, wenn an bekannten Werkstoffen kleine Fehlstellen, Kanten oder Werkzeuge kontrolliert repariert werden. Bei Werkzeugstahl sind Vorwärmung, Zwischenlagentemperatur, Zusatzwerkstoff und Nachbehandlung entscheidend. Ohne belastbare Vorgaben besteht Rissgefahr.

Gasschmelzschweißen

Beim Gasschmelzschweißen erzeugt eine Brenngas-Sauerstoff-Flamme die Wärme. Der Schweißstab wird getrennt zugeführt. Die Einrichtung benötigt Gasflaschen, Druckminderer, geeignete Schläuche, Rückschlagventile beziehungsweise Sicherheitseinrichtungen und einen Brenner. Flaschen müssen gegen Umfallen gesichert und Armaturen frei von Öl und Fett gehalten werden.

Die Flammeneinstellung, Düsengröße und Gasdrücke richten sich nach Brenner, Werkstoff und Arbeitsaufgabe. Wegen der breiteren Wärmeeinbringung ist mit stärkerem Verzug zu rechnen als bei konzentrierteren Lichtbogenverfahren. Im Schmiedebetrieb kann die Anlage zusätzlich zum Anwärmen, Richten oder Brennschneiden genutzt werden, sofern Einrichtung, Qualifikation und Freigabe dafür geeignet sind.

Schweißeinrichtung systematisch auswählen

Eine fachgerechte Auswahl folgt einer nachvollziehbaren Reihenfolge:

Arbeitsauftrag klären: Verbindung, Auftragschweißung oder Reparatur; geforderte Nahtgüte; Stückzahl; Zugänglichkeit; Schweißposition und Einsatzort bestimmen.
Grundwerkstoff feststellen: Werkstoffnummer, Lieferzustand, Wärmebehandlung, Beschichtung und Bauteildicke aus sicheren Unterlagen entnehmen.
Schweißverfahren festlegen: Wärmeeinbringung, Produktivität, Nahtqualität, Mobilität, Windempfindlichkeit und Nacharbeit vergleichen.
Stromquelle auswählen: Stromart, Polung, Strombereich, Kennlinie, Einschaltdauer, Netzversorgung und Regelmöglichkeiten prüfen.
Peripherie abstimmen: Brenner, Elektrodenhalter, Leitungsquerschnitt, Rückleitung, Drahtvorschub, Kühlung, Gasversorgung und Absaugung passend dimensionieren.
Zusatz und Hilfsstoffe wählen: Klassifikation, Durchmesser, Schutzgas, Lagerzustand und Herstellerdaten mit der Schweißanweisung abgleichen.
Sicherheit prüfen: Gefährdungsbeurteilung, Freigabe, Absaugung, Brandschutz, Abschirmung und persönliche Schutzausrüstung sicherstellen.
Probeschweißung durchführen: Einstellungen an einem geeigneten Probestück ermitteln, Naht prüfen und freigegebene Parameter dokumentieren.

Einschaltdauer beschreibt, wie lange eine Stromquelle innerhalb eines festgelegten Prüfzyklus bei einer bestimmten Stromstärke betrieben werden darf, ohne unzulässig zu überhitzen. Für lange, stromstarke Nähte ist daher eine höhere Einschaltdauer wichtig. Für kurze Reparaturnähte kann Mobilität stärker gewichtet werden.

Schweißstromrückleitung ist der fachlich passende Begriff für die Leitung vom Werkstück zurück zur Stromquelle. Eine schlechte Kontaktstelle kann zu instabilem Lichtbogen, Erwärmung oder Schäden führen. Klemme und Kontaktfläche müssen sauber, fest und für den Strom geeignet sein.

Zusatzwerkstoffe richtig auswählen

Der Zusatzwerkstoff muss nicht nur „ähnlich aussehen“ wie der Grundwerkstoff. Entscheidend sind die geforderten Eigenschaften des Schweißgutes und der gesamten Verbindung.

Auswahlkriterium	Leitfrage	Bedeutung
Werkstoffgruppe	Welcher Grundwerkstoff liegt sicher vor?	Legierung und Schweißbarkeit grenzen geeignete Zusätze ein
Mechanische Eigenschaften	Welche Festigkeit, Zähigkeit und Härte werden benötigt?	Ein zu harter oder zu fester Zusatz kann die Rissgefahr erhöhen
Betriebsbeanspruchung	Wirken Verschleiß, Stöße, Korrosion, Hitze oder tiefe Temperaturen?	Der Zusatz muss zur späteren Funktion passen
Schweißverfahren	Wird E-Hand, MIG, MAG, WIG oder Gas eingesetzt?	Form und Klassifikation des Zusatzes müssen zum Verfahren passen
Schweißposition	Wird waagerecht, steigend, über Kopf oder in Zwangslage geschweißt?	Nicht jeder Zusatz ist für jede Position freigegeben
Stromart und Polung	Welche Angaben macht das Datenblatt?	Falsche Polung kann Einbrand, Lichtbogen und Nahtqualität verschlechtern
Wärmeführung	Sind Vorwärmung und Zwischenlagentemperatur vorgeschrieben?	Besonders wichtig bei höherfesten und härtbaren Stählen
Zulassung und Dokumentation	Gibt es WPS, Zeichnung, Norm oder Herstellerfreigabe?	Sie sind verbindlicher als eine Auswahl nach Erfahrung allein

Für unlegierte Baustähle wird häufig ein Zusatz gewählt, dessen mechanische Eigenschaften zur Konstruktion passen. Bei nichtrostenden Stählen, Aluminium, Gusseisen, Werkzeugstählen oder Mischverbindungen ist eine werkstoffspezifische Auswahl nötig. Bei Reparaturen musst Du außerdem berücksichtigen, wie stark sich Grund- und Zusatzwerkstoff im Schweißbad vermischen.

Auftragschweißen und Verschleißschutz

Beim Auftragschweißen wird eine Schicht aufgebracht, um Maße wiederherzustellen oder die Oberfläche gegen Abrasion, Schlag, Druck oder Temperatur zu schützen. Für Schmiedewerkzeuge, Ambosseinsätze, Greifer oder verschleißbeanspruchte Flächen kann dies wirtschaftlich sein. Der härteste Zusatz ist jedoch nicht automatisch der beste. Sehr harte Auftragsschichten können stoßempfindlich sein oder planmäßige Entlastungsrisse bilden.

Vor dem Auftragschweißen sind Grundwerkstoff, Risszustand, Restwanddicke, gewünschte Schichthärte, Bearbeitbarkeit und Belastungsart zu klären. Häufig wird eine zähe Pufferschicht zwischen Grundwerkstoff und harter Decklage verwendet. Lagenzahl, Pendelbreite, Abkühlung und Verdünnung beeinflussen das Ergebnis. Sicherheitskritische Schmiedewerkzeuge dürfen nur nach freigegebenem Reparaturplan instand gesetzt werden.

Auswahlbeispiele aus der Schmiedepraxis

Aufgabe	Geeignete Vorauswahl	Begründung	Vor der Ausführung prüfen
Stahlvorrichtung in der Werkstatt fertigen	MAG mit Massivdraht	Produktiv, kontinuierlicher Draht, gut für wiederkehrende Nähte	Stahlgüte, Nahtgröße, Gas, Drahtklassifikation, Einschaltdauer
Reparatur an einem unlegierten Stahlgestell im Freien	E-Hand	Tragbar und ohne externe Schutzgasglocke	Werkstoff, Brandgefahr, Elektrodenart, Polung, Trockenzustand
Kleine Kante an bekanntem Werkzeugstahl aufbauen	WIG mit freigegebenem Reparaturzusatz	Kontrollierte Zusatzmenge und präzise Wärmeeinbringung	Vorwärmung, Zwischenlagentemperatur, Nachwärmung, Härte und Rissprüfung
Aluminiumbauteil fügen	MIG für höhere Leistung oder WIG für hohe Kontrolle	Inertes Schutzgas und aluminiumgeeigneter Zusatz	Legierung, Oxidschicht, Wechselstrom bei WIG, Drahtförderung, Sauberkeit
Verschleißfläche auftragen	E-Hand oder Fülldraht-Auftragschweißen	Große Auswahl an verschleißbeständigen Zusätzen	Verschleißart, Pufferschicht, Verdünnung, zulässige Risse, Bearbeitbarkeit

Diese Beispiele sind Vorauswahlen. Die endgültige Entscheidung muss durch Arbeitsauftrag, Schweißanweisung, Werkstoffdaten und betriebliche Verantwortung bestätigt werden.

Arbeitsschutz und Umweltschutz

Beim Lichtbogenschweißen entstehen Gefährdungen durch elektrischen Strom, optische Strahlung, Schweißrauch, Gase, Funken, Spritzer, heiße Oberflächen, Lärm und Brand. Schutzmaßnahmen beginnen nicht bei der persönlichen Schutzausrüstung, sondern bei der Wahl eines möglichst emissionsarmen Verfahrens und der Erfassung von Rauch an der Entstehungsstelle.^[7]^[8]

Technische Maßnahmen: Geeignete Absaugung nahe der Entstehungsstelle, Lüftung, Schweißschutzwände, sichere Stromquelle und intakte Leitungen verwenden.
Organisatorische Maßnahmen: Arbeitsbereich freiräumen, Heißarbeit freigeben, Brandwache festlegen, Gasflaschen sichern und nur unterwiesene Personen einsetzen.
Persönliche Maßnahmen: Schweißhelm mit passender Schutzstufe, flammhemmende Kleidung, Schutzhandschuhe, Sicherheitsschuhe und je nach Gefährdungsbeurteilung weiteren Schutz tragen.
Werkstück vorbereiten: Öl, Fett, Feuchtigkeit, Farbe, Zinkschichten und andere Verunreinigungen nur nach festgelegtem sicheren Verfahren entfernen oder berücksichtigen.
Nacharbeit sichern: Schlacke, Schleifstaub, scharfe Kanten und heiße Bauteile beachten; Werkstücke kennzeichnen und gegen unbeabsichtigtes Berühren sichern.

UV-Strahlung kann Augen und Haut schädigen. Auch Personen in der Umgebung müssen durch Abschirmung geschützt werden.^[9]

Qualitätskontrolle

Eine gute Auswahl zeigt sich nicht allein an einem ruhigen Lichtbogen. Prüfe nach der Probeschweißung und nach der Fertigung:

Nahtoberfläche: Gleichmäßigkeit, Übergänge, Einbrandkerben, Poren, Risse und Spritzer beurteilen.
Maße: Nahtdicke, Nahtlänge, Verzug und Bauteilmaß mit Arbeitsunterlagen vergleichen.
Zwischenlagen: Schlacke und Oxide vollständig entfernen; Temperaturvorgaben einhalten.
Funktionsanforderung: Härte, Bearbeitbarkeit, Dichtheit oder Verschleißbeständigkeit je nach Auftrag prüfen.
Dokumentation: Verfahren, Gerät, Zusatz, Charge, Gas, Parameter und Prüfergebnis nach betrieblicher Vorgabe festhalten.

Sichtprüfung ist wichtig, kann aber innere Fehler nicht sicher ausschließen. Je nach Bauteil können weitere zerstörungsfreie oder zerstörende Prüfungen vorgeschrieben sein.

Häufige Fehlentscheidungen

Unbekannten Stahl sofort schweißen: Ohne sichere Werkstoffidentifikation können Risse, Aufhärtung oder ungeeignete Eigenschaften entstehen.
Gerät nur nach Maximalstrom auswählen: Einschaltdauer, Kennlinie, Regelbarkeit, Netzversorgung und Peripherie sind ebenso wichtig.
Zusatz nur nach Durchmesser auswählen: Klassifikation, Werkstoffeignung, Position, Polung und mechanische Eigenschaften müssen passen.
Mehr Schutzgas als Universalmaßnahme: Zu hoher Durchfluss kann Luft ansaugen und den Schutz verschlechtern.
Wolframelektrode als Zusatz betrachten: Beim WIG-Verfahren ist sie normalerweise nicht abschmelzend; Zusatz wird getrennt zugeführt.
Auftragschweißung maximal hart auslegen: Härte ohne ausreichende Zähigkeit kann bei Schlagbeanspruchung zum Ausbrechen führen.
Schweißrauch nur mit offenem Tor bekämpfen: Eine wirksame Erfassung an der Entstehungsstelle ist vorrangig zu prüfen.

Fachliche Quellen

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Welches Bauteil ist beim WIG-Schweißen normalerweise nicht abschmelzend? (Wolframelektrode) (!Massivdraht) (!Stabelektrode) (!Schweißstab)

Welches Verfahren benötigt eine kontinuierlich geförderte Drahtelektrode und ein aktives Schutzgas? (MAG-Schweißen) (!WIG-Schweißen) (!E-Hand-Schweißen) (!Gasschmelzschweißen)

Welche Angabe beschreibt die zulässige Belastungsdauer einer Schweißstromquelle? (Einschaltdauer) (!Drahtdurchmesser) (!Nahtlänge) (!Gasreinheit)

Welche Unterlage hat bei einer freigegebenen Schweißaufgabe Vorrang vor einer Auswahl nach Gefühl? (Schweißanweisung) (!Werkstattgerücht) (!Funkenfarbe) (!Gerätefarbe)

Welcher Zusatzwerkstoff wird beim E-Hand-Schweißen verwendet? (Stabelektrode) (!Wolframelektrode) (!Lötpaste) (!Schutzgasdüse)

Welche Größe muss zur Stromdüse eines MIG-MAG-Brenners passen? (Drahtdurchmesser) (!Helmgröße) (!Werkbankhöhe) (!Hammergewicht)

Welche Maßnahme ist gegen Schweißrauch vorrangig zu prüfen? (Erfassung an der Entstehungsstelle) (!Öffnen der Werkzeugkiste) (!Erhöhen des Schweißstroms) (!Abdecken des Schweißhelms)

Warum ist die Werkstoffidentifikation bei Schmiedeteilen wichtig? (Sie beeinflusst Schweißbarkeit und Zusatzauswahl) (!Sie ersetzt die Nahtprüfung) (!Sie bestimmt nur die Bauteilfarbe) (!Sie macht Schutzmaßnahmen unnötig)

Welches Verfahren ist gegenüber Wind meist weniger empfindlich als ein Schutzgasverfahren? (E-Hand-Schweißen) (!MAG-Schweißen) (!MIG-Schweißen) (!WIG-Schweißen)

Was ist beim Auftragschweißen neben der Härte besonders zu beachten? (Beanspruchungsart und Zähigkeit) (!Nur die Farbe der Raupe) (!Nur die Länge des Brenners) (!Nur das Gewicht der Drahtspule)

Memory

Schweißstromquelle	Liefert geregelte elektrische Energie
Drahtelektrode	Zusatzwerkstoff beim MIG- und MAG-Schweißen
Wolframelektrode	Nicht abschmelzende Elektrode beim WIG-Schweißen
Stabelektrode	Abschmelzender Zusatz beim E-Hand-Schweißen
Schutzgas	Schirmt Lichtbogen und Schmelze gegen die Umgebung ab
Schweißstromrückleitung	Schließt den Schweißstromkreis über das Werkstück

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Auswahlbedeutung
Grundwerkstoff	Begrenzt geeignete Zusatzwerkstoffe und Wärmeführung
Schweißposition	Beeinflusst die Verwendbarkeit eines Zusatzwerkstoffes
Einschaltdauer	Kennzeichnet die thermische Belastbarkeit der Stromquelle
Polung	Beeinflusst Lichtbogen, Einbrand und Elektrodenverhalten
Schweißanweisung	Legt freigegebene Verfahrensdaten für die Ausführung fest

Kreuzworträtsel

Inverter	Wie heißt eine kompakte elektronische Bauart moderner Schweißstromquellen?
Argon	Welches inerte Gas wird häufig beim WIG-Schweißen verwendet?
Stabelektrode	Welcher Zusatz schmilzt beim E-Hand-Schweißen ab?
Drahtvorschub	Welche Einheit fördert beim MIG-MAG-Schweißen die Drahtelektrode?
Absaugung	Welche technische Einrichtung erfasst Schweißrauch nahe der Entstehungsstelle?
Wolfram	Aus welchem Werkstoff besteht die nicht abschmelzende WIG-Elektrode hauptsächlich?

LearningApps

Lückentext

Beim E-Hand-Schweißen dient die abschmelzende

als Zusatzwerkstoff. Beim MAG-Schweißen wird ein

Schutzgas eingesetzt. Beim WIG-Schweißen brennt der Lichtbogen an einer nicht abschmelzenden

. Die Leitung vom Werkstück zurück zur Stromquelle heißt

. Die thermische Belastbarkeit einer Stromquelle wird durch die

beschrieben. Vor der Zusatzauswahl muss der

sicher identifiziert sein. Bei wärmebehandelten Schmiedeteilen ist die

besonders wichtig. Schweißrauch soll möglichst an der

erfasst werden. Beim Auftragschweißen muss die spätere

berücksichtigt werden. Nach einer Probeschweißung wird die Naht auf sichtbare

geprüft.

Offene Aufgaben

Leicht

Bauteilanalyse: Fotografiere oder skizziere eine geschweißte Vorrichtung in der Schmiede und kennzeichne Grundwerkstoff, Naht und mögliche Schweißposition.
Gerätekomponenten: Erstelle eine beschriftete Zeichnung einer E-Hand- oder MAG-Schweißeinrichtung mit mindestens acht Bauteilen.
Zusatzwerkstoffetikett: Untersuche unter Anleitung ein Etikett von Stabelektroden oder Schweißdraht und notiere alle Angaben, die Du sicher erklären kannst.
Arbeitsschutz: Gestalte ein Warnplakat zu fünf Gefährdungen beim Lichtbogenschweißen und ordne passende Schutzmaßnahmen zu.

Standard

Verfahrensvergleich: Vergleiche E-Hand, MAG und WIG für die Reparatur einer Stahlvorrichtung im Freien und begründe eine Vorauswahl.
Auswahlmatrix: Entwickle eine Tabelle, in der Du Bauteildicke, Werkstoff, Schweißposition, Einsatzort, Nahtqualität und Stückzahl bewertest.
Probeschweißung: Plane unter Anleitung eine Probeschweißung mit drei unterschiedlichen Einstellungen und formuliere beobachtbare Bewertungskriterien.
Schweißrauch: Untersuche einen Schweißarbeitsplatz auf die Position der Absaugung und begründe Verbesserungen anhand des Rauchwegs.

Schwer

Werkzeugreparatur: Erstelle für ein fiktives Werkzeugstahlteil einen Reparaturplan mit offenen Fragen zu Werkstoff, Vorwärmung, Zusatz und Nachbehandlung.
Auftragschweißen: Vergleiche eine harte Decklage mit einem zähen Aufbau für zwei unterschiedliche Verschleißfälle und begründe die Schichtfolge.
Schweißanweisung: Entwirf eine vereinfachte Lern-WPS für eine unkritische Übungsnaht und markiere, welche Angaben nur eine Fachperson freigeben darf.
Fehleranalyse: Produziere ein kurzes Erklärvideo zu einer porösen, rissigen oder ungleichmäßigen Übungsnaht und trenne mögliche Ursachen von sicheren Befunden.

Lernkontrolle

Fallentscheidung Stahlvorrichtung: Eine Vorrichtung aus bekanntem unlegiertem Stahl soll in der Werkstatt in kleiner Serie gefertigt werden. Vergleiche E-Hand und MAG hinsichtlich Einrichtung, Produktivität, Schutzgasempfindlichkeit und Nacharbeit. Begründe Deine Auswahl.
Reparatur eines Schmiedewerkzeugs: Ein Werkzeug ist an einer Kante ausgebrochen, die Werkstoffbezeichnung fehlt. Erläutere, warum sofortiges Auftragschweißen fachlich nicht vertretbar ist, und entwickle einen sicheren Informationsweg.
Geräteauslegung: Zwei Stromquellen besitzen denselben Maximalstrom, aber unterschiedliche Einschaltdauern. Erkläre, welche bei langen Nähten geeigneter ist und welche weiteren Daten Du vergleichen musst.
Zusatzwerkstoffvergleich: Ein Zusatz erreicht eine sehr hohe Härte, ein anderer eine geringere Härte und höhere Zähigkeit. Ordne beide einer abrasiven beziehungsweise schlagenden Beanspruchung zu und begründe Grenzen Deiner Entscheidung.
Schutzgasausfall: Bei einer MAG-Naht treten Poren auf, während ein Hallentor geöffnet ist. Entwickle eine Prüfreihenfolge, ohne den Gasdurchfluss unkontrolliert zu erhöhen.
Qualitätsbewertung: Eine Naht sieht gleichmäßig aus, das Bauteil ist jedoch stark verzogen. Erkläre, warum die Auswahl trotzdem fehlerhaft gewesen sein kann, und nenne Verbesserungen bei Verfahren, Folge und Wärmeeinbringung.

Lernnachweis

Für einen Lernnachweis zu diesem Thema ist wichtig:

Du identifizierst die Arbeitsaufgabe, den Grundwerkstoff und die betrieblichen Vorgaben.
Du begründest die Wahl zwischen E-Hand, MIG, MAG, WIG und Gasschmelzschweißen.
Du benennst die wesentlichen Komponenten der ausgewählten Schweißeinrichtung mit korrekten Fachbegriffen.
Du ordnest einen geeigneten Zusatzwerkstoff anhand von Klassifikation, Datenblatt oder Schweißanweisung zu.
Du erklärst die Bedeutung von Stromart, Polung, Strombereich und Einschaltdauer.
Du planst technische, organisatorische und persönliche Schutzmaßnahmen.
Du dokumentierst eine Probeschweißung und bewertest Naht, Verzug und sichtbare Unregelmäßigkeiten.
Du erkennst Grenzen der eigenen Entscheidung und holst bei kritischen Schmiedeteilen eine fachliche Freigabe ein.