Was ist eigentlich … Widerstandspunktschweissen?

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Widerstandspunktschweißen gilt als eines der wirtschaftlichsten Fügeverfahren überhaupt. Seit etwa 1930 wird dieser Schweißprozess in der industriellen Fertigung eingesetzt, um Bleche aus unterschiedlichen Metallen miteinander zu verbinden. Hauptsächlich nutzt die Automobilbranche das Widerstandspunktschweißen im Karosserie- und Fahrzeugbau. In der Elektroindustrie kommt dieser Fertigungsprozess zum Beispiel beim Schaltschrankbau oder der Herstellung von EMV-Abschirmungen (Elektromagnetische Verträglichkeit) zum Einsatz.

Das Verfahren ist einfach, energieeffizient und kommt ganz ohne Schutzgas und Zusatzmaterial aus. Darüber hinaus lassen sich mit gewissen Einschränkungen damit auch Materialien verbinden, die ansonsten eher kompliziert zu schweißen sind – zum Beispiel Aluminium. Das macht Widerstandspunktschweißen insbesondere für den automobilen Leichtbau, aber auch für die Luft- und Raumfahrt interessant.

Punkt für Punkt zum perfekten Ergebnis

Das Prinzip des Widerstandspunktschweißens beruht auf Strom, der über eine Elektrode mit hoher elektrischer Leitfähigkeit und niedrigem thermischen Widerstand zum Bauteil geleitet wird. Die beiden zu verbindenden Teile werden übereinander gelegt und unter hohem Druck von zwei Elektroden mechanisch fixiert. Zwischen diesen beiden Elektroden wird ein Stromfluss erzeugt, wobei die Werkstücke selbst einen Übergangswiderstand bilden. Dadurch erhitzen sich die zu verbindenden Bleche punktuell an der Kontaktstelle und verflüssigen sich – bis der gewünschte Schweißpunktdurchmesser erreicht ist. Die beiden Werkstücke verschmelzen miteinander.

Die Herausforderung dabei ist das passende Zusammenspiel von ausreichend hoher Schweißkraft und möglichst geringem Schweißstrom. Ist die mechanische Kraft der Elektroden zu hoch, verringert sich der Übergangswiderstand zwischen den Blechen – ein deutlich höherer Strombedarf ist die Folge. Ist die Kraft zu niedrig, gelingt es oft nicht, die Schmelze an der gewünschten Stelle zu halten, und es entstehen Spritzer. Das richtige Gleichgewicht zwischen Kraft und Strom sorgt für perfekte Ergebnisse und hält gleichzeitig den Verschleiß sowie den Energieverbrauch gering, was auch die Kosten reduziert.

Ebenfalls entscheidend für den Schweißprozess ist, dass die Zangen, welche die Elektroden halten, die nötige Steifigkeit aufweisen. Andernfalls kann es zum sogenannten Elektrodenschieben kommen: Die Elektroden verschieben sich durch die Krafteinwirkung während des Schweißens nach vorne. Dadurch entstehen keine runden, sondern linsenförmige Schweißpunkte, die in der Fertigung unerwünscht sind. Eine robuste Konstruktion der Schweißzangen beugt diesem Effekt vor und ermöglicht Punktschweißprozesse in hoher Qualität.

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Qualitative Schweißpunkte ohne Spritzer mit DeltaCon, die Zange für konventionelles Punktschweißen.

Vorteile des Widerstandspunktschweißens:

  • Kostengünstig
  • Leicht automatisierbar
  • Hohe Produktivität
  • Geeignet zum Verbinden unterschiedlicher Materialien
  • Mehrblech-Verbindungen möglich

Nachteile des Widerstandspunktschweißens:

  • Hohe Oberflächengüte der Werkstücke notwendig
  • Veränderliche Schweißparameter durch Verschleiß der Elektrode



Fronius hat unterschiedliche Punktschweißsysteme für unterschiedliche Anforderungen im Portfolio: die konventionellen DeltaCon-Schweißzangen und das revolutionäre DeltaSpot-Verfahren mit umlaufendem Prozessband. Mehr über diese Lösungen erfahren Sie auf unserer Website und demnächst in unserem Blog.

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