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Historie des MIG- und MAG-Schweißens

Die Menschheit brachte im Laufe der Zeit verschiedene Fertigkeiten und Verfahren hervor, um Metalle zu bearbeiten. Wobei die Schweißtechnik zu denen gehört, die am häufigsten Anwendung finden. Durch Hitze bzw. Druck gehen metallische Werkstücke eine Verbindung ein, die im Grunde unauflöslich ist. Das MIG- und MAG-Schweißen ist heute ein sehr effizientes und daher weit verbreitetes Verfahren. Doch bis dahin war es ein langer Weg.

Begonnen hat die Geschichte des Schweißens im Reich der Sumerer. Beigaben in Königsgräbern bezeugen, dass den damaligen Menschen Verfahren bekannt gewesen sein mussten, die Metalle mit thermischer Energie verbinden konnten: Die Schweißtechnik war geboren. Wobei es sich dabei nach heutiger Definition eher um Löttechniken gehandelt hat. Für das antike Ägypten und Griechenland liegen ebenfalls Werkstücke vor, die das Hartlöten wie das Weichlöten belegen.

Technik für Jahrtausende: Feuerschweißen

Die alten Ägypter waren ebenso in der Lage, für die städtische Wasserversorgung Kupferrohre mithilfe des Feuerschweißens zu verbinden. Gleichzeitig kann an Kunstwerken, landwirtschaftlichen Werkzeugen und Waffen die bekannte Technik des Feuerschweißens nachgewiesen werden. Zusätzlich kam auch das sogenannte Pressschweißverfahren für die Herstellung von Schmuckerzeugnissen zum Einsatz.

Von der Eisenzeit bis in unsere Tage wurden mit den Verfahren des Feuer- und Hammerschweißens (Schmieden) Handwerkzeuge als auch landwirtschaftliche Gerätschaften hergestellt. So blieben diese Techniken im Grunde für Jahrtausende die einzigen Schweißverfahren. Wobei der Begriff des Schweißens erst im Mittelalter entstand, als die einzelnen Werkstücke über einem Schmiedefeuer zum „Schwitzen“ gebracht wurden.

Neue Möglichkeiten mit dem Gasschmelzverfahren

Eine neue Epoche des Schweißens brach an, als es schließlich durch das Gasschmelzverfahren im 19. Jahrhundert gelang, hoch energiereiche Flammen mithilfe von Sauerstoff und Brenngasen (Acetylen) zu erzeugen. Dies hatte zur Folge, dass die Verwendung von Druck für die Schmelzschweißung nicht mehr zwingend erforderlich war. Mit einer solchen Sauerstoff-Acetylen-Flamme ließen sich erstmals Temperaturen über 3.000 Grad Celsius erzielen. Das Gasschmelzverfahren war bis zu Beginn des 20. Jahrhunderts die am häufigsten verwendete Schweißmethode.

Nachdem die Schweißtechnik für sehr lange Zeit kaum Fortschritte erzielte, konnten die Schweißverfahren mit einer Reihe von Entdeckungen wie beispielsweise dem elektrischen Funken oder auch Kondensatoren entscheidend weiterentwickelt werden.

Der große Durchbruch: Lichtbogenschweißen

Mit der Entdeckung des Lichtbogenschweißens wurde eine neue Phase der Schweißtechnik eingeleitet. Durch die Umwandlung von elektrischer in thermische Energie war es nun möglich, in einem Lichtbogen zwischen Werkstücken und Kohlenelektroden Temperaturen von 4.000 bis 5.000 Grad Celsius zu erreichen. Dafür waren zwei Kohlestäbe mit einer elektrischen Spannung im Einsatz. Da diese Elektroden nicht geschützt bzw. umhüllt wurden, konnte eine Oxidation der Schweißnaht nicht verhindert werden.

Der dabei entstandene Kohlelichtbogen brannte bläulich-violett und schmolz Metalle und Legierungen auf. Ein Zusatzdraht als Werkstoffzusatz kam für den Schweißvorgang zum Einsatz. Mit einer Umhüllung der Elektroden ließ sich das Schweißbad vor Oxidation durch Luftsauerstoff besser schützen und dadurch die Qualität der Schweißnähte wesentlich verbessern. Schweißtransformatoren als preiswerte Stromquellen erlaubten es schließlich auch kleineren Betrieben, von dieser Technologie zu profitieren.

Rasante Innovationen: MIG- und MAG-Schweißen

Ab der Mitte des 20. Jahrhunderts setzte im Bereich der Schweißtechnik eine Reihe von sensationellen Innovationen ein. Zu diesen Weiterentwicklungen gehören das WIG-Schweißen als Folgeentwicklung des Kohle-Lichtbogenschweißens als auch das MIG- (Metallschweißen mit inerten Gasen) und MAG-Schweißen (Metallschweißen mit aktiven Gasen). Der Unterschied der letzten beiden Verfahren besteht im Grunde darin, dass jeweils unterschiedliche Schutzgase verwendet werden.

Das heißt, beim MAG-Verfahren ist das Schutzgas entweder reines CO2 oder eine Mischung aus Argon und CO2. Wogegen beim MIG-Schweißen mit Argon oder Helium gearbeitet wird. Das MAG-Schweißen erweitert das MIG-Verfahren um den Einsatz von aktiven Gasen und dient in der Regel dem Schweißen von nicht-legierten Metallen.

Der beim Schweißen zwischen Werkstück und Schweißdraht entstehende Lichtbogen wird von den Gasen vor der oxidativ wirkenden Außenluft geschützt. Die verflüssigten Teile der Werkstücke gehen ineinander über und nach dem Abkühlen eine dauerhafte Verbindung ein.

 

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