Wie kann man Schweißspritzer entfernen oder vermeiden?

Ein Blog aus der Reihe "Praxis-Tipps Schweißen"

Zeit sparen, indem Sie Schweißspritzer vermeiden oder leicht entfernen können

Wo gehobelt wird, fallen Späne. Wo geschweißt wird, sprühen Funken. Vor allem beim MIG/MAG-Schweißen entstehen Schweißspritzer, deren Entstehung man schon von Weitem hören kann. Bei diesem »Knistern und Knacken« entstehen kleine Metalltröpfchen, die aus dem Schmelzbad oder vom flüssig-heißen Elektrodenende weggeschleudert werden und auf der Werkstückoberfläche oder auch der Schweißnaht und den Brennerverschleißteilen landen. Übermäßige Schweißspritzer entstehen zum Beispiel durch falsch eingestellten Schweißstrom, einen nicht optimalen Lichtbogen, falsche Polung oder auch ungenügende Schutzgasabdeckung. Wie auch immer Schweißspritzer entstehen … festgebrannte Schweißspritzer müssen wieder runter. Diese Nacharbeit kostet Zeit und damit Geld. Wer schweißt, möchte die Anhaftung von Schweißspritzern so gering wie möglich halten. Und wenn sie doch einmal anhaften, leicht wieder entfernen können. Hier beantworten wir die Fragen, die unseren Außendienstlern vor Ort am meisten gestellt werden.

Weniger Schweißspritzer entfernen dank Spritzerschutz

Der Name ist hier Programm: Mit einem Trennmittel als Spritzerschutz können Sie verhindern, dass sich Spritzer, die beim Schweißprozess entstehen, auf dem Werkstück selbst oder auch am vorderen Bereich des Brenners an der Gasdüse und der Stromdüse festsetzen. Somit gibt es Spritzerschutz bzw. Trennmittel speziell für das Werkstück und speziell für die Gas- und Stromdüse des Schweißbrenners. Für die Wahl eines geeigneten Spritzerschutzes müssen einige Punkte bedacht werden.

Spritzerschutz für das Werkstück sollte sich zum einen gut aufbringen und zum anderen nach dem Schweißen wieder gut abwaschen lassen, um den weiteren Prozess nicht zu beeinflussen. Trennmittel, das man auf die Gasdüse aufbringt, muss bei jedem Haltewinkel des Brenners gut haften bleiben. Da die Oberfläche einer Gasdüse generell sehr glatt ist, erklärt es sich von selbst, dass die Konsistenz des Spritzerschutzes hier anders sein muss als der für das Werkstück. Wir empfehlen als Spritzerschutz für das Frontend eines Schweißbrenners das Keramikspray oder Super Pistolenspray NF von ABICOR BINZEL. Als Einsatz auf dem Werkstück empfehlen wir ABIBLUE NF. Auf die Eigenschaften dieser beiden Trennmittel gehe ich weiter unten in diesem Blog näher ein.

Durch das Auftragen von Spritzerschutz verringert sich dementsprechend die Nacharbeit durch mechanisches Entfernen der Spritzer auf dem Werkstück. Es ist also auch für das Werkstück besser, die Schweißspritzer gar nicht erst anhaften zu lassen. Bei Schwarzem Stahl mag ein Nacharbeiten mittels Drahtbürste oder gar Winkelschleifer optisch nicht ganz so ins Gewicht fallen, jedoch hohe Nacharbeitskosten verursachen. Bei Edelstahl sieht das Ganze wieder anders aus. Wer möchte schon eine Oberfläche an seinem Geländer, die Reibungs- oder Schleifspuren aufzeigt? Bei der Gasdüse sollte die Anhaftung von Schweißspritzern vermieden werden, um sie so lange wie möglich im Einsatz halten zu können. Stichwort Standzeit. Setzt sich die Gasdüse vorne mit anhaftenden Spritzern zu, kann das Schutzgas nicht ungehindert austreten, um das Schmelzbad des Schweißprozesses vor Sauerstoff zu schützen – sondern verwirbelt und beeinträchtigt die Schutzgasabdeckung. Bis hin zu Ausschuss wegen schlechter Schweißnähte ist da alles möglich. Und das kann richtig teuer werden.

Es ist also grundsätzlich besser, dafür zu sorgen, Spritzer erst gar nicht anhaften zu lassen – und dafür sorgen Spritzerschutz bzw. Trennmittel.

Wie viel Trennmittel muss man auftragen?

Ob Super Pistolenspray NF oder ABIBLUE NF ­– wir empfehlen: die kleinstmögliche Menge, die eine ununterbrochen deckende Schicht gewährleistet. In dieser Angabe sind die unterschiedlichen Beschaffenheiten der Werkstückoberflächen bereits berücksichtigt. Bei einem raueren Werkstück ist diese durchgängig deckende Schicht schneller erreicht als bei einem mit glatter Oberfläche. Und das ABIBLUE NF macht es durch seinen blauen Farbstoff besonders leicht, zu erkennen, wann eine durchgängig deckende Schicht aufgetragen ist. Auf diese Weise sind Sie immer auf der sicheren Seite.

Was sind die qualitativen Vorteile von ABICOR BINZEL Spritzerschutz?

Ein eindeutiger Vorteil der Schweißchemie, die ABICOR BINZEL im Produktportfolio hat und wozu auch der Spritzerschutz gehört, ist, dass ein Großteil dieser Produkte einen NF-Standard haben. NF steht für „non flammable“, also nicht entflammbar. ABICOR BINZEL hat für diese NF-Produkte einen Standard entwickelt, der die Bestimmungen der GHS (Global harmonisiertes System zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien) sowie der CLP-Verordnung (Empfehlung für den sicheren Umgang mit Gefahrenstoffen) hinsichtlich Einstufung zur Entflammbarkeit sogar übertrifft.

Damit hat der ABICOR BINZEL Spritzerschutz den Vorteil, dass er praktisch überall eingesetzt werden kann. Also auch da, wo andere brennbare Sprays verboten sind, wie beispielsweise in geschlossenen Räumen sowie im Behälter- und Schiffbau oder auch in der Automobilindustrie. Die Anti-Spritzer-Emulsion ABIBLUE NF ist sogar leicht biologisch abbaubar und damit besonders schonend für die Umwelt.

Kann man ABIBLUE NF als Trennmittel auch für die Gasdüse verwenden?

Rein theoretisch funktioniert ABIBLUE NF auch auf der Gasdüse, allerdings hat es, dort angewendet nicht den gewünschten Effekt. Von seiner Beschaffenheit her ist ABIBLUE NF so konzipiert, dass es sich gut auf ein Werkstück aufbringen und auch wieder abwaschen lässt, sodass es dort seine optimale Performance erbringt. Eine Gasdüse ist von ihrer Beschaffenheit schon so glatt, dass ABIBLUE NF als Trennmittel oder Spritzerschutz hier durch sein optimiertes Abreinigungsverhalten nur kurz haften bleibt und nicht den gewünschten Effekt bringen würde. Zwar gibt es auf dem Markt Trennmittel, die sowohl auf dem Werkstück als auch an der Gasdüse angewendet werden können, doch ABIBLUE NF ist speziell für das Werkstück entwickelt worden.

Trennmittel für Werkstück und Gasdüse

Ein Trennmittel, das ganz hervorragend für Werkstück und Gasdüse funktioniert, ist das Super Pistolenspray NF von ABICOR BINZEL. Bitte nicht verwechseln mit dem Super Pistolenspray ohne NF, denn das ist nur für die Gasdüse geeignet. Das Super Pistolenspray NF ist so konzipiert, dass es an der Gasdüse haften bleibt und seinen Zweck erfüllt, gleichzeitig sich aber auch noch gut vom Werkstück entfernen lässt. Die Bedüsung ist so ausgelegt, dass auf der Gasdüse nicht zu viel Trennmittel ausgebracht wird und auf dem Werkstück nicht zu wenig. Das Super Pistolenspray NF in der Sprühdose eignet sich besonders dort, wo nicht so große Mengen an Trennmittel gebraucht werden oder die Nutzung eines brennbaren Sprays verboten ist. Vor allem für die Anwendung in geschlossenen Räumen oder im Behälter- und Schiffbau ist es die ideale Lösung. Man könnte sagen, das Super Pistolenspray NF ist ein Mittelweg sowohl für Gasdüse als auch Werkstück, mit dem Anwender insgesamt sehr gute Erfahrungen gemacht haben.

Entscheidet sich ein Schweißer, als Trennmittel nur ein Produkt zu nehmen, ist er mit dem Super Pistolenspray NF sehr gut beraten. Er hat damit einen NF-Standard, ist kennzeichnungsfrei, kann es überall anwenden und überall lagern. Wer es einfach mag, nutzt Super Pistolenspray NF. Allerdings muss dann öfter nachgesprüht werden, weil es am Frontend des Brenners nicht über die Haltbarkeit verfügt wie beispielsweise ein Keramikspray.

Beste Lösung speziell für das Frontend

Am besten geeignet als Trennmittel für das Frontend eines Brenners – sprich für Gasdüse und Stromdüse – ist Keramikspray. Dieses Trennmittel hinterlässt eine extrem glatte Keramikschicht auf den besprühten Teilen. Beim Schweißen können dann zwar auch Spritzer aus dem Prozess kurzzeitig ablagern, allerdings fallen diese selbstständig wieder ab oder lassen sich durch Aufklopfen des Brennerhalses leicht ablösen.

Spritzer vermeiden beim MIG/MAG-Schweißen: Das sind die häufigsten Fehler in der Anwendung von Trennmittel

Es ist immer wieder erschreckend und verwunderlich, wie oft beim Schweißen zum Teil gravierende Fehler gemacht werden. Auch bei der Nutzung von Trennmittel kann es durch Nichtwissen oder auch schlichtweg Unachtsamkeit passieren, dass die unsachgemäße Anwendung zu Brennerausfall oder zur Produktion von Ausschuss führt. Dies sind die drei häufigsten Fehler bei der Nutzung von chemischem Trennmittel beim Schweißen:

1. Wasser-Öl-Emulsion bei Aluminium

Jeder Aluminium-Schweißer weiß es im Grunde genommen: Eine Wasser-Öl-Emulsion auf Aluminium, das verträgt sich nicht. Der Grund: Das Wasser in der Emulsion verdampft, teilweise wird Wasserstoff freigesetzt. Wasserstoff ist in Aluminium löslich, abhängig von dessen Legierungsgehalt und der Temperatur. Die Löslichkeit von Wasserstoff in Aluminium nimmt mit sinkender Temperatur ab ca. 600° C sprunghaft ab. Während des folgenden Erstarrungsprozesses kommt es zur Porenbildung, die beim Schweißen eben nicht erwünscht ist.

2. Das falsche Trennmittel

Wer Trennmittel in Form von Schweißspray oder Spritzerschutz einsetzt, möchte so wenig wie möglich Nacharbeit haben und Schweißspritzer leicht entfernen. Kurz: Er möchte seinen Fertigungsprozess optimieren. Nicht selten wird hier nach dem Prinzip agiert »viel hilft viel«. So auch mit dem Trennmittel. Wenn Sie Trennmittel mit den richtigen Inhaltsstoffen, sprich ohne Silikon, verwenden, ist daran auch nichts auszusetzen bzw. hat das in der Regel keinen negativen Einfluss auf den Schweißprozess, höchstens auf den Geldbeutel. Silikon auf der Werkstückoberfläche lässt sich bekannterweise sehr schlecht nach dem Schweißen entfernen und kann bei nachfolgenden Prozessen – wie beispielsweise dem Lackieren in der Automobilfertigung – zu gravierenden Fehlern führen. ABICOR BINZEL Trennmittel sind absolut silikonfrei und können bedenkenlos überall eingesetzt werden.

3. Milchige Oberfläche ist kein Fehlerbild

Bedenken Sie bei der Verwendung von Super Pistolenspray NF anstelle von Super Pistolenspray: Eine milchige Oberfläche durch Emulsion ist normal und gewünscht – und somit kein Fehlerbild. Mit einer höheren Ausbringungsmenge garantieren Sie ein optimales Verhalten für Frontend und Werkstückoberfläche. Also bei milchiger Oberfläche nicht verunsichert sein! Die milchige Oberfläche zeigt sogar gut, welche Flächen bzw. Bereiche schon ausreichend benetzt sind.

Kann man Spritzer von vornherein vermeiden?

Tatsächlich können Sie die Entstehung von Spritzern in einem automatisierten Prozess von vornherein weitgehend vermeiden, allerdings muss dieser optimal abgestimmt sein. Beim Handschweißen ist dies nahezu unmöglich. Es gibt Unternehmen, die viel Zeit und Know-how investieren, um den optimalen Prozess zu erstellen und ohne Trennmittel und nahezu spritzerfrei zu schweißen. Um das zu erreichen, darf sich der Stickout während des ganzen Prozesses keinen Millimeter verändern. Die eingesetzte Roboterstromquelle muss kurze Intervalle möglichst schnell ausgleichen können. Auch bei der Auswahl des Schutzgases gibt es einiges zu bedenken, denn Gas hat auf viele Faktoren einen Einfluss: Einbrand, Tropfenübergang, Rauchbildung, Schweißgeschwindigkeit. Schweißspritzer sind ein Nebeneffekt. Man kann beispielsweise durch die Gase die chemischen Eigenschaften und die Viskosität der Schmelze beeinflussen, was immer unterschiedliche Ergebnisse hervorbringt. Geringe Viskosität, einen guten Tropfenübergang und möglichst kurzschlussfrei schweißen sorgt dafür, dass weniger Schweißspritzer entstehen.

Ebenso der Draht sollte beim Vermeiden von Schweißspritzern im Fokus stehen. Zum einen muss er absolut sauber sein und darf keine anderen Partikel ins Schmelzbad einbringen. Doch genauso ist es unerlässlich, dass Drahtwerkstoff, Drahtstärke, Vorschubgeschwindigkeit, Anpressdruck der Drahtförderrollen, das Verhältnis der Gaszusammensetzung uvm. exakt aufeinander abgestimmt sind, wenn Sie beim automatisierten Schweißen Spritzer von vornherein vermeiden wollen.

Wenn Sie es sich einfach machen und auf der sicheren Seite sein wollen, empfehlen wir Ihnen die richtigen Trennmittel, um Schweißspritzer gar nicht erst anhaften zu lassen bzw. leicht wieder entfernen zu können. Einige davon haben Sie in diesem Blog kennengelernt. Jetzt müssen Sie sich nur noch selbst davon überzeugen.

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