Inhalt
Fülldraht – Arten, Anwendungsbereiche, Vorteile & alles was man über Fülldrähte wissen muss
Was ist Fülldraht?
Wie wird Fülldraht geschweißt?
Welche Arten von Fülldraht gibt es?
Was sind die typischen Anwendungen von Fülldraht? Für welche Anwendungen eignet sich Fülldraht am besten?
Wie wird Fülldraht hergestellt?
Welche Vorteile bietet Fülldraht im Vergleich zu anderen Zusatzwerkstoffen?
Wie wähle ich den passenden Fülldraht aus?
Wie unterscheidet sich Fülldraht von Massivdraht?
Wo kann man Fülldraht kaufen?
Fülldraht-Schweißen – Das Know-How für professionelle Schweißarbeiten
Welche Ausrüstung wird für das Fülldraht schweißen benötigt?
Welches Schutzgas wird beim Fülldrahtschweißen verwendet?
Was sind die häufigsten Fehler beim Fülldraht schweißen? Wie können Fehler vermieden werden?
Fülldraht besteht aus zwei Komponenten. Es handelt sich um einen Hohlrohrdraht, der mit einer speziellen Füllung gefüllt ist. Die Hülle wird aus einem Kaltband geformt und mit dem spezifischen Pulver gefüllt. Je nach Materialeigenschaften lässt sich Fülldraht in selbstschützenden Fülldraht, gasgeschützten Fülldraht und Metallpulver Fülldraht unterscheiden. Beim selbstschützenden Fülldraht wird kein Gas zum Schweißen benötigt, weil die Gasglocke vom Pulver selbst erzeugt wird. Fülldraht ist in der Regel für Schweißprozesse mit höherer Leistung vorgesehen als herkömmlicher Massivdraht, da mit ersterem höhere Schweißgeschwindigkeiten und eine bessere Penetration möglich sind. Falls Sie Informationen, eine detaillierte Beratung oder Services für Ihr Projekt benötigen, melden Sie sich bei unserem Vertrieb unter: +4372238500025
Fülldraht Schweißdraht wird in der Regel mit einem MIG/MAG-Schweißverfahren geschweißt. Dabei wird der Draht durch einen Schweißbrenner geführt, der gleichzeitig das Schutzgas zur Abschirmung der Schweißstelle bereitstellt. Böhler Welding Schweißgeräte regeln dabei automatisch die Schweißparameter wie Stromstärke und Drahtvorschub. Beim Schweißen bildet der Fülldraht eine Schmelzschicht, die das Schweißgut und den Werkstoff verbindet. Er eignet sich besonders für dickere Materialien und große Schweißnahtlängen. Je nach Material und Schweißaufgabe kann der Schweißdraht in unterschiedlichen Durchmessern und Materialzusammensetzungen eingesetzt werden. Schweißzubehör wie Gas und Artikel wie Gasflaschen werden nur bei bestimmten Fülldrähten benötigt, weil selbstschützende Fülldrähte kein zusätzliches Schutzgas benötigen.
Art von Fülldraht |
Beschreibung |
Gasbedarf |
Schweiß-geschwindigkeit |
Anwendungs-möglichkeiten |
Selbstschützender Fülldraht |
Kein zusätzliches Gas nötig, enthält gasbildende Stoffe im Pulver |
Kein Gas erforderlich |
Hoch |
Gröbere Anwendungen |
Gasgeschützter Fülldraht (basisch) |
Bildet eine Schlacke auf der Schweißnaht zum Oxidationsschutz |
Hoch |
Hoch |
Hochwertige Schweißnähte |
Gasgeschützter Fülldraht (Rutil) |
Ermöglicht das Schweißen in allen Positionen |
Hoch |
Hoch |
Besonders geeignet für nicht drehbare Werkstücke |
Metallpulver Fülldraht |
Bildet keine Schlacke, ermöglicht höhere Schweißgeschwindigkeiten |
Hoch |
Sehr hoch |
Besonders geeignet für stechende Position |
Fülldraht Anwendungsbereich |
Beschreibung |
Schiffbau |
Fülldraht wird häufig für die Schweißung von Schiffen und Offshore-Strukturen eingesetzt, da er eine hohe Schweißgeschwindigkeit ermöglicht und auch in der Lage ist, dickere Bleche zu schweißen. |
Pipeline-Bau |
Der Draht wird oft für die Schweißung von Pipelines verwendet, insbesondere bei Pipelines mit großem Durchmesser und hohen Wandstärken. |
Schwerindustrie |
Er wird häufig in der Schwerindustrie eingesetzt, z. B. in der Fertigung von Bauteilen für Kräne, Bagger und andere große Maschinen. |
Bauwesen |
Er wird für die Schweißung von Bauteilen in der Konstruktion eingesetzt, z. B. wird dieser Zusatzwerkstoff für die Schweißung von Edelstahl, von Stahlträgern und anderen Stahlkonstruktionen. |
Automobilindustrie |
Er wird für die Schweißung von Fahrzeugteilen eingesetzt, insbesondere für Karosserieteile und Rahmen. |
Herstellung von Druckbehältern |
Fülldraht wird häufig für die Schweißung von Druckbehältern eingesetzt, da er eine höhere Schweißgeschwindigkeit ermöglicht und auch in der Lage ist, dickere Bleche zu schweißen. |
Schritt 1 |
Herstellung des Fülldrahtkerns / Fülldrahtpulvers |
1.1 |
Metall wird in Pulverform gebracht |
1.2 |
Chemische Zusätze werden hinzugefügt |
1.3 |
Mischung des Pulvers und chemischer Zusätze |
1.4 |
Pressen des Pulvers zu einem Fülldrahtkern |
1.5 |
Fülldrahtkerne werden mit Polymerbindern gemischt |
1.6 |
Herstellungsprozess variiert je nach Art des Fülldrahtes und benötigten Eigenschaften |
Schritt 2 |
Herstellung des Mantels |
2.1 |
Vorbereitung der Stahlspule: Die Stahlspule wird vorbereitet, indem sie gereinigt und geölt wird. |
2.2 |
Drahtziehen: Der Stahldraht wird durch mehrere Ziehprozesse gezogen, um ihn zu glätten und auf die gewünschte Größe zu bringen. |
2.3 |
Auftragen des Flussmittels: Das Flussmittel wird auf den glatten Draht aufgetragen, um es vor Korrosion und Oxidation zu schützen und das Schweißen zu erleichtern. |
2.4 |
Trocknen des Drahtes: Der Draht wird getrocknet, um das Flussmittel zu härten und die Haltbarkeit zu erhöhen. |
2.5 |
Füllung des Drahtes: Das Fülldrahtpulver wird gleichmäßig auf den Draht gerieselt. |
2.6 |
Der Draht wird um das Pulver gebogen und dicht verschlossen. |
2.7 |
Kühlung und Aushärtung: Der Fülldraht wird gekühlt und gehärtet, um seine Haltbarkeit und Beständigkeit zu erhöhen. |
2.8 |
Schneiden und Aufspulen: Der Mantel wird auf die gewünschte Länge geschnitten und auf eine Spule aufgespult, um ihn für den Einsatz bereit zu machen. |
Schritt 3 |
Kalibrierung |
3.1 |
Der Fülldraht wird auf den korrekten Durchmesser gebracht, indem er durch eine spezielle Walzmaschine gezogen wird. |
3.2 |
Der Fülldraht wird in einem Glühofen auf eine bestimmte Temperatur erhitzt, um eine optimale Festigkeit und Duktilität zu erreichen. |
3.3 |
Der Fülldraht wird mit einer speziellen Legierung beschichtet, um die Haftung des Fülldrahts auf dem Werkstück zu verbessern. |
3.4 |
Der Fülldraht wird auf eine spezifische Zugfestigkeit kalibriert, um sicherzustellen, dass er den Anforderungen der Schweißanwendung entspricht. |
3.5 |
Der Fülldraht wird auf Unregelmäßigkeiten überprüft und gegebenenfalls erneut kalibriert, um eine gleichbleibende Qualität zu gewährleisten. |
Schritt 4 |
Oberflächenbehandlung: |
4.1 |
Entfernung von Öl, Fett und Schmutz von der Drahtoberfläche mit einem alkalischen Reinigungsmittel |
4.2 |
Spülung mit Wasser zur Entfernung von Reinigungsmittelrückständen |
4.3 |
Säureätzung der Drahtoberfläche zur Entfernung von Oxid- und Verunreinigungsrückständen |
4.4 |
Spülung mit Wasser zur Entfernung von Säure |
4.5 |
Neutralisation der Drahtoberfläche mit einer alkalischen Lösung |
4.6 |
Spülung mit Wasser zur Entfernung von Neutralisationsmittelrückständen |
4.7 |
Trocknung der Drahtoberfläche, um die Bildung von Rost zu vermeiden |
4.8 |
Beschichtung der Drahtoberfläche mit einer Schutzschicht, um Korrosion zu verhindern |
Schritt 5 |
Spulen: Der Fülldraht wird auf eine Spule gewickelt und luftdicht verpackt. |
Vorteil |
Beschreibung |
Hohe Schweißgeschwindigkeit |
Fülldrahtschweißen ermöglicht eine höhere Schweißgeschwindigkeit als das Schweißen mit Massivdraht. Dies ist auf die höhere Abschmelzrate von Fülldraht zurückzuführen, die zu einem höheren Schweißgutvolumen führt. |
Fähigkeit, dickere Materialien zu schweißen |
Fülldraht eignet sich gut zum Schweißen von dickwandigen Materialien. Aufgrund der hohen Abschmelzrate und der Fähigkeit, tiefe Durchdringungen zu erzeugen, kann er auch dickere Materialien mit weniger Schichten schweißen als Massivdraht. |
Fähigkeit zum Schweißen in Positionen mit schlechter Zugänglichkeit |
Außerdem eignet er sich gut zum Schweißen in Positionen mit schlechter Zugänglichkeit, da er aufgrund seiner Füllstoffe eine hohe Viskosität aufweist. Dadurch kann dieser Zusatzwerkstoff auch in vertikaler oder Überkopfpositionen geschweißt werden. |
Reduzierter Aufwand für das Schweißen von Zwischenlagen |
Fülldraht kann auch zum Schweißen von Zwischenlagen verwendet werden, wodurch der Aufwand für das Schweißen von Zwischenlagen reduziert wird. Dies liegt daran, dass die Füllstoffe im Draht dazu beitragen, dass das Schweißgut eine höhere Festigkeit aufweist und weniger Anforderungen an die Vor- und Nachbearbeitung des Schweißguts gestellt werden. |
Geringere Anforderungen an die Oberflächenvorbereitung |
Fülldraht kann auch auf weniger sauberen Oberflächen geschweißt werden, da der Fülldrahtkern zur Stabilisierung des Schweißgutes beiträgt. Das bedeutet, dass weniger Zeit und Aufwand für die Oberflächenvorbereitung aufgewendet werden muss, wodurch die Effizienz des Schweißprozesses erhöht wird. |
Faktoren für die Auswahl des passenden Fülldrahts |
Beschreibung |
Material |
Der Fülldraht muss zum zu schweißenden Grundmaterial passen, wie Stahl, Edelstahl oder Aluminium. Es gibt unterschiedlichste Drähte für die verschiedenen Anwendungen. |
Schweißposition |
Je nach Schweißposition (Horizontal, Vertikal, Überkopf) sollte der richtige Fülldraht entsprechend gewählt werden. Es gibt spezielle Drähte, die für das Schweißen in Überkopf-Position geeignet sind. |
Schweißparameter |
Die Schweißparameter wie Stromstärke, Spannung und Geschwindigkeit beeinflussen die Wahl des Zusatzwerkstoffes. Es ist wichtig, dass der Fülldraht zu den Schweißparametern und dem Schweißprozess passt. |
Anforderungen an die Schweißnaht |
Je nach Anwendung und Anforderungen an die Schweißnaht kann ein spezieller Fülldraht, welcher eine hohe Zugfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit aufweist, erforderlich sein. |
Gasart |
Die Wahl des Fülldrahts kann auch durch die verwendete Gasart zur Schutz des Schweißbades beeinflusst werden. Es gibt Fülldrähte, die für den Einsatz mit Argon-CO2-Mischgas oder reinem CO2 geeignet sind. |
Fülldraht Rollen und Massivdraht sind zwei Arten von Schweißdrähten. Der Hauptunterschied besteht darin, dass Fülldraht eine Hülle aus metallischem Pulver oder Metalllegierungen hat, während Massivdraht massiv ist. Fülldraht wird hauptsächlich verwendet, wenn es darum geht, dicke Materialien zu schweißen, da er tiefe Durchdringungseigenschaften hat. Auf der anderen Seite eignen sich Massivdraht, oder auch WIG Stäbe, besser für dünnere Materialien und erzeugen eine höhere Qualität der Schweißnaht. Beide Arten von Schweißdrähten haben ihre spezifischen Anwendungen und sollten entsprechend den Anforderungen des Schweißprozesses ausgewählt werden.
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Schutzgas |
Auswirkung |
Kohlendioxid (CO2) |
Eignet sich gut für das Für das Schweißen mit dem Fülldraht Schweißgerät von niedriglegierten Stählen und bietet eine hohe Schweißgeschwindigkeit, aber es kann zu einer höheren Spritzerbildung führen |
Mischgas aus CO2 und Argon |
Diese Mischung bietet eine bessere Schweißqualität und weniger Spritzerbildung als CO2 allein und bietet sich gut an für das Schweißen von niedriglegierten Stählen. |
Mischgas aus CO2, Argon und Sauerstoff |
Diese Mischung bietet eine noch höhere Schweißqualität als das Mischgas aus CO2 und Argon und ist eine gute Wahl für das Fülldrahtschweißen von hochfesten Stählen mit hoher Streckgrenze. |
Mischgas aus CO2, Argon und Helium |
Mit dieser Mischung sind hohe Schweißgeschwindigkeiten möglich und ist eine gute Wahl für das Fülldrahtschweißen von dickeren Materialien. |
Reines Argon |
Wird bei einigen Fülldrahtschweißanwendungen von Aluminiumlegierungen verwendet, bietet jedoch eine niedrigere Schweißgeschwindigkeit im Vergleich zu Mischgasen |
Fehler |
Ursache |
Lösung |
Porosität, Spritzer, ungleichmäßige Schweißnaht |
Feuchtigkeit im Fülldraht |
Trocknen des Drahtes vor dem Schweißen |
Schlechte Schweißnahtqualität, unzureichende Verbindung, Schweißfehler |
Falsches Schweißverfahren |
Korrektes Schweißverfahren anwenden |
Schweißnahtversprödung, mangelnde Schweißnahtqualität, Schweißfehler |
Zu kurze Vorwärmzeit |
Erhöhung der Vorwärmzeit |
Schmelzdefekte, Überhitzung, Spritzer, Verzug |
Zu hohe Stromstärke beim Schweißen |
Verringerung der Stromstärke |
Schlechte Schweißnahtqualität, mangelnde Durchdringung, Spritzer, unregelmäßige Schweißnaht |
Falsche Elektrodengröße |
Verwendung der richtigen Elektrodengröße |
Mangelnde Durchdringung, ungleichmäßige Schweißnaht, schlechte Schweißnahtqualität |
Falscher Abstand zwischen Elektrode und Werkstück |
Korrekten Abstand zwischen Elektrode und Werkstück einhalten |
Unzureichende Verbindung, Schweißnahtversprödung, mangelnde Schweißnahtqualität |
Zu geringe Schweißtemperatur |
Erhöhung der Schweißtemperatur |
Unzureichende Verbindung, schlechte Schweißnahtqualität, Einschlüsse, Spritzer |
Schmutzige oder rostige Werkstückoberfläche |
Reinigung der Werkstückoberfläche vor dem Schweißen |
Verzug, Überhitzung, Schmelzdefekte, mangelnde Schweißnahtqualität |
Zu hohe Schweißtemperatur |
Verringerung der Schweißtemperatur |
Unregelmäßige Schweißnaht, schlechte Schweißnahtqualität, mangelnde Durchdringung |
Unregelmäßiger Schweißabstand |
Einhaltung eines gleichmäßigen Schweißabstandes |
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