Serielles Plasma-MSG-Hybridschweißen von Aluminiumwerkstoffen

Untersucht wurde die Anwendung des seriellen Plasma-MSG-Hybridprozesses an Aluminiumwerkstoffen. Neben unterschiedlichen Lichtbogenarten des Metall-Schutzgasschweißens (MSG), wie Kurz-, Impuls- und Sprühlichtbogen, lag ein Schwerpunkt in dem Zusammenspiel des Plasmaprozesses (mit Wechselstrom (AC) oder Gleichstrom (DC) mit negativ gepolter Elektrode) mit dem nachlaufenden MSG-Prozess. Hierfür wurde der Prozess sowohl mit separatem Plasma-Brenner und MSG-Brenner als auch mit dem kommerziell erhältlichen „SuperMIG-System“ betrachtet, das beide Prozesse in einem Brenner integriert. Es konnte gezeigt werden, dass der MSG-Prozess stark das Einbrandverhalten bestimmt und deshalb die Unterschiede zwischen den Brennersystemen gering sind. Zudem kann zugunsten einer höheren Prozessstabilität auf die katodische Reinigungswirkung aus dem AC-Plasmaprozess verzichtet werden. Unter Berücksichtigung eines Mindestabstands zwischen beiden Prozessen ist die Verwendung einzelner Brenner ebenfalls möglich, und Aluminiumbleche bis 15 mm Dicke konnten mit vereinfachter Nahtvorbereitung einlagig und sicher gefügt werden.