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Maschinenelemente 1 - Schweißverbindungen

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Maschinenelemente 1

Schweißverbindungen

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In diesem Abschnitt wenden wir uns den Schweißverbindungen als Verbindungsart zu. Anfangs werden wir dich mit den Grundlagen des Festigkeitsnachweises vertraut machen und anschließend bestimmen wir die auftretenden Spannungen. Dabei gehen wir in dieser Reihenfolge vor:

  1. Grundlagen des Festigkeitsnachweises einer Schweißverbindung
  2. Spannungsberechnungen einer Schweißverbindung
  3. Festigkeitsnachweis einer Schweißverbindung,
  4. Grenzspannung und Sicherheit einer Schweißverbindung

Unten siehst du die Darstellung einer sehr einfachen Schweißverbindung.

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Allgemein gilt:

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Unter Schweißen versteht man "das unlösbare Verbinden von Bauteilen unter Anwendung von Wärme und/oder Druck mit oder ohne Zusatzwerkstoffen.

Grundsätzlich existieren somit zwei Schweißverfahren:

  • das Schmelzschweißen - unter Nutzung von Wärme und
  • das Press- oder Reibschweißen  - unter Nutzung von Druck.

In den nachfolgenden Ausführungen wollen wir uns nur dem Schmelzschweißen widmen.

 

Schweißer bei der Arbeit

Im nachfolgenden Clip siehst du einen Schweißer bei seiner täglichen Arbeit:

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Hierbei handelt es sich um das WIG-Schweißen, genauer gesagt Wolfram-Inertgas-Schweißen. Dieses Schweißverfahren zählt zur Gruppe des Schutzgasschweißens und dem Lichtbogenschweißen, welches wiederum zum Schmelzschweißen zählt.

Eine beispielhafte Prinzipskizze des WIG-Schweißens findet Ihr im Bild. Ihr seht, dass eine Schweißnaht mit einem Zusatzwerkstoff (Schweißzusatz) unter Einwrkung von Hitze gezielt unter Schutzgas entsteht, die die beiden Bauteile zu einem Bauteil zusammenfügt.

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