DE102008047888A1 - Schweißverfahren und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Plasma-Schweißen von metallischen Werkstücken mit einem Plasmabrenner, wobei beim Schweißen zwischen dem Werkstück und einer Elektrode des Plasmabrenners ein Schweißlichtbogen gezündet wird, in den ein Schweißdraht aus einer Drahtführung zugeführt wird, und wobei der Schweißdraht ausgeschmolzen wird. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass zum Schweißen von einem Pilotlichtbogenbetrieb auf einen Schweißlichtbogenbetrieb umgeschaltet wird, wobei in der Zeit außerhalb des aktiven Schweißvorgangs während des Pilotlichtbogenbetriebs ein Pilotlichtbogen erzeugt wird. Die erfindungsgemäße Schweißvorrichtung sieht zur Durchführung des Verfahrens eine Hauptstromquelle zur Versorgung des Plasmabrenners mit Gleichstrom während des Schweißens sowie eine zweite Gleichstromquelle vor, mit der der Pilotlichtbogen während eiens Pilotlichtbogenbetriebs mit Gleichstrom versorgbar ist. Mit dem Verfahren und der Vorrichtung kann erreicht werden, dass eine aufwendige Abschirmung gegenüber den sonst üblichen Plasma-Schweißverfahren mit Hochfrequenzanregung entfallen kann. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Tatsache, dass während des inaktiven Betriebs der Plasmabrenner mit dem Pilotlichtbogen bereits auf Betriebstemperatur gehalten werden kann, so dass beim Umschalten auf den Schweißlichtbogen bessere Schweißergebnisse erzielt werden können.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Plasma-Schweißen von metallischen Werkstücken mit einem Plasmabrenner, wobei beim Schweißen zwischen dem Werkstück und einer Elektrode des Plasmabrenners ein Schweißlichtbogen gezündet wird, in den ein Schweißdraht aus einer Drahtzuführung zugeführt wird, und wobei der Schweißdraht aufgeschmolzen wird.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Schweißvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Derartige Schweißverfahren sind in verschiedenen Varianten aus dem Stand der Technik bekannt. So wird beispielsweise beim Lichtbogenschweißen ein Grundstoff des Werkstücks sowie ein Zusatzwerkstoff in einem Lichtbogen aufgeschmolzen, wobei der Zusatzwerkstoff dabei als Elektrode oder aber stromlos zugeführt werden kann.
  • Aus der DE 37 28 473 A1 ist eine Plasma-Heißdraht-Auftragsschweißung bekannt, bei dem das Anschmelzen des Zusatzwerkstoffes, insbesondere eines Schweißdrahtes, durch einen oszillierenden, mit nicht abschmelzender Elektrode arbeitenden Plasmabrenner mit übertragenem Lichtbogen erfolgt. Der Zusatzwerkstoff bzw. der Schweißdraht wird im Nachlauf des Plasmabrenners zugeführt und im direkten Stromdurchgang mit Hilfe des Heißdrahtprinzips unmittelbar unter der Schmelztemperatur aufgeheizt. Zur Erzielung einer stabilen Prozessführung werden die verfahrenstechnischen Parameter mit Hilfe eines Prozessrechners und einer entsprechenden Software optimal aufeinander abgestimmt. Die für das Verfahren wesentlichen Parameter sind die Gasversorgung, die Plasmastromquelle mit Zündeinheit, die Pendelbewegung, die Drahtvorschubeinheit mit Richtwerk sowie die Heißdrahtstromquelle.
  • Des Weiteren sind aus der DE 35 35 212 A1 und der EP 0 803 309 A1 derartige Brenneraufbauten bekannt, bei denen an einem Brenner mit nicht abschmelzender Elektrode ein einziger Schweißdraht zugeführt wird.
  • Bei dem ARCOTOM-Verfahren brennt beispielsweise ein Lichtbogen zwischen zwei in einem Halter untergebrachten Wolframelektroden. Durch spezielle Ringdüsen wird jede Elektrode von Wasserstoff umspült, der unter Energieaufnahme bei gleichzeitiger Elektrodenkühlung atomar zerfällt und sich am Rande des Lichtbogens, d. h. im Bereich der eigentlichen Schweißstelle, unter Wärmeabgabe wieder zu Molekülen vereint. Entsprechend arbeitet das Plasma-Schweißen.
  • Ein weiteres Schweißverfahren unter Schutzgas stellt das so genannte Wolfram-Inertgas-Verfahren (WIG-Verfahren) dar. Hier wird ein Lichtbogen mit einer nicht abschmelzenden Elektrode aus Wolfram erzeugt, wobei zumindest zwei Schweißdrähte bzw. Zusatzstoffe über Drahtzuführungsvorrichtungen in den Verbindungsbereich, insbesondere in den Schweißbereich der zu verbindenden Werkstücke zugeführt werden.
  • Beim Lichtbogen-Plasmabrenner wird ein strömendes Gas (z. B. Argon, Stickstoff) von einem Lichtbogen ionisiert und auf Temperaturen von 10000 bis 20000 K aufgeheizt, beim Hochfrequenz-Plasmabrenner wird das strömende Gas durch Anlegen eines hochfrequenten elektromagnetischen Feldes (Frequenzen von etwa 20 MHz) ionisiert. Anwendungen neben dem Schweißen sind u. a. das Aufspritzen von Materialien als hochtemperaturfeste Überzüge auf Werkstücken oder das Schmelzen und Schneiden von u. a. nicht leitenden Werkstoffen. Nachteilig ist hierbei allerdings der Umgang mit dem hochfrequenten elektromagnetischen Feld im Hinblick auf dessen Abschirmung.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Plasma-Schweißen bereitzustellen, bei dem einerseits der Abschirmungsaufwand minimiert und andererseits eine stabile Prozessführung gewährleistet werden kann.
  • Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung eine entsprechende Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bereitzustellen.
  • Die das Verfahren betreffende Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass zum Schweißen von einem Pilotlichtbogenbetrieb auf einen Schweißlichtbogenbetrieb umgeschaltet wird, wobei in der Zeit außerhalb des aktiven Schweißvorgangs während des Pilotlichtbogenbetriebs ein Pilotlichtbogen erzeugt wird.
  • Dabei ist in bevorzugter Verfahrensvariante vorgesehen, dass während des Schweißlichtbogenbetriebs der Schweißlichtbogen über eine Hauptstromquelle mit Gleichstrom und/oder dass während des Pilotlichtbogenbetriebs der Pilotlichtbogen über eine Pilotlichtbogensteuerung mit Gleichstrom versorgt wird.
  • Die die Vorrichtung betreffende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Schweißvorrichtung eine Hauptstromquelle zur Versorgung des Plasmabrenners mit Gleichstrom während des Schweißens sowie eine zweite Gleichstromquelle aufweist, mit der der Pilotlichtbogen während eines Pilotlichtbogenbetriebs mit Gleichstrom versorgbar ist.
  • Dabei ist vorgesehen, dass ein negativer Pol der Hauptstromquelle sowie der negative Pol der zweiten Gleichstromquelle mit der Elektrode, ein positiver Pol der Hauptstromquelle mit dem Werkstück und der positive Pol der zweiten Gleichstromquelle mit der Plasmadüse elektrisch leitfähig verbunden sind. Dies ermöglicht einerseits eine problemlose Umschaltung zwischen den beiden Betriebsarten. Andererseits können Komponenten von anderen Schweißsystemen in einer Anlage einfach und mit niedrigem finanziellem Aufwand miteinander kombiniert werden. So kann beispielsweise ein herkömmlicher Pulver-Plasmabrenner, der lediglich geringfügig modifiziert wurde, mit einer WIG-Stromquelle ohne Hochfrequenz-Erzeugung betrieben werden, wobei zur Erzeugung des Pilotlichtbogens beispielsweise eine zweite WIG-Stromquelle verwendet werden kann.
  • Mit dem Verfahren und der Vorrichtung kann erreicht werden, dass eine aufwendige Abschirmung, beispielsweise der Schweißkabine, gegenüber den sonst üblichen Plasma-Schweißverfahren mit Hochfrequenzanregung entfallen kann. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Tatsache, dass während des inaktiven Betriebs der Plasmabrenner mit dem Pilotlichtbogen bereits auf Betriebstemperatur gehalten werden kann, da dieser ständig brennt, so dass beim Umschalten auf den Schweißlichtbogen bessere Schweißergebnisse erzielt werden können. Schweißspritzer können beim Umschalten auf den Schweißlichtbogen weitgehend vermieden werden.
  • Dabei ist vorgesehen, dass der Pilotlichtbogen zwischen Elektrode und einer diese umgebende Plasmadüse erzeugt wird und zum Schweißen der Schweißlichtbogen zwischen der Elektrode des Plasmabrenners und dem Werkstück aktiviert wird.
  • Dabei bildet sich im Pilotlichtbogenbetrieb lediglich ein kleiner Lichtbogen aus, der aber ausreicht, den Schweißlichtbogen zu zünden. Durch den Schweißlichtbogen kann dann das Werkstück sehr schnell aufgeheizt werden.
  • Als vorteilhaft hat sich dabei herausgestellt, wenn während des Schweißlichtbogenbetriebs ein Schweißstrom im Bereich von 100 bis 300 A und während des Pilotlichtbogenbetriebs ein Pilotlichtbogenstrom von kleiner 20 A eingestellt wird.
  • Wird während des Schweißlichtbogenbetriebs der Draht im Bereich des Pilotlichtbogens gehalten, kann damit erreicht werden, dass bereits eine Vorwärmung des Drahtes erfolgt. Weiterhin ist vorgesehen, dass der Schweißdraht während des Schweißlichtbogenbetriebs potentialfrei zugeführt und während des Schweißvorganges stromlos gehalten wird.
  • Die vorteilhafte Ausgestaltung des Plasmabrenners sieht vor, dass die Elektrode des Plasmabrenners eine diese umgebende Plasmadüse aufweist, über die ein Prozessgas, beispielsweise Argon oder ein Argon-Mischgas, zuführbar ist, und wobei die Plasmadüse eine diese umgebende Schutzgasdüse aufweist, über die ein Schutzgas, z. B. Stickstoff, zuführbar ist. Mit derartigen Plasmabrennern können Temperaturen bis zu 25000 K im Kern des Lichtbogens erzeugt werden, wobei aufgrund der besonderen chemischen Prozessabläufe im Plasma hohe Wärmeleistungen an das Werkstück übertragen werden können. Die Zuführung von Schutzgas beim Schweißen bewirkt, dass das Werkstück während des Schweißvorgangs nicht oxidiert bzw. verzundert.
  • Die Umschaltung zwischen Pilotlichtbogenbetrieb und Schweißlichtbogenbetrieb wird in einer bevorzugten Verfahrensvariante über ein Steuerungsinterface einer Steuereinheit durchgeführt, so dass beispielsweise der Schweißlichtbogenbetrieb genau dann beginnt, wenn der Plasmabrenner mittels einer Verfahrvorrichtung bzw. einem Schweißroboter in eine zum Schweißen optimale Position in Bezug auf das Werkstück herangefahren wurde.
  • Dabei kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Hauptstromquelle über ein Steuersignal von dem Steuerungsinterface ansteuerbar ist. Die zweite Gleichstromquelle zur Versorgung des Pilotlichtbogens kann Bestandteil einer Pilot-Lichtbogensteuerung sein, die mittels des Steuerungsinterfaces ansteuerbar ist. Die Hauptstromquelle und die zweite Gleichstromquelle können aber auch Bestandteil einer einzigen Versorgungseinheit sein.
  • Das Steuerungsinterface der Steuereinheit ist in bevorzugter Ausführungsvariante über einen Steuereingang mit einer übergeordneten Steuerung verbunden, so dass alle Parameter mit entsprechenden Schweißlisten über diese übergeordnete Steuerung, beispielsweise eine Roboter-Steuerung, vorgegeben werden können. Andererseits können über dieses Steuerungsinterface auch Zustandsmeldungen, beispielsweise Fehlermeldungen der Sub-Komponenten der Schweißvorrichtung an diese übergeordnete Steuerung zurückgemeldet werden. Dies erlaubt sowohl eine Einbindung in vollautomatisierten Roboter-Schweißstraßen als auch eine Handschweißung, wobei sich die Parameter für das Handschweißverfahren analog, beispielsweise über Potentiometer, oder digital eingeben lassen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Steuereinheit eine Durchflusskontrolle für eine Wasserkühlung des Plasmabrenners, eine Drahtvorschubregelung für die Drahtzuführung und eine Gasdruck- und Durchflusskontrolle zur Regelung des Schutzgaszuflusses bzw. des Plasmagaszuflusses auf, die mittels des Steuerungsinterfaces ansteuerbar sind. Damit kann erreicht werden, dass alle für den Schweißbetrieb notwendigen Parameter einerseits über das Steuerungsinterface vorgegeben und andererseits entsprechende Zustandsmeldungen zwecks Weitergabe an die übergeordnete Steuerung über das Steuerungsinterface gesammelt und aufbereitet werden können.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
  • 1 ein Blockschema einer Schweißvorrichtung in einem Pilotlichtbogenbetrieb und
  • 2 einen Ausschnitt der Schweißvorrichtung in einem Schweißlichtbogenbetrieb.
  • 1 zeigt eine Schweißvorrichtung 1 in einer schematisierten Blockdarstellung, die einen Plasmabrenner 10 zum Schweißen eines metallischen Werkstückes 20 sowie eine Steuereinheit 30 und eine Hauptstromquelle 40 zur Versorgung des Plasmabrenners 10 aufweist.
  • Der Plasmabrenner 10 besteht aus einer im Plasmabrenner 10 zentral angeordneten Elektrode 13, beispielsweise aus einem nicht oder schwerschmelzbaren Material, wie beispielsweise Wolfram, die von einer Plasmadüse 11 umgeben ist, wobei diese eine die Plasmadüse 11 umgebende Schutzgasdüse 12 aufweist, über die Schutzgas zuführbar ist. In die derart ausgebildete Plasmadüse 11 wird über einen Plasmagaszufluss 15 Argon oder eine Mischung aus Argon und einem anderen Gas, z. B. Stickstoff, zugeführt. Die Schutzgasdüse 12 weist einen Schutzgaszufluss 14 auf, über den das Schutzgas dem Plasmabrenner 10 zuführbar ist.
  • Die Steuereinheit 30 weist ein Steuerungsinterface 32 auf, welches über einen Steuereingang 31 mit einer übergeordneten Steuerung, beispielsweise einer Roboter-Steuerung verbunden ist. Über dieses Steuerungsinterface 32 können alle Parameter der Schweißvorrichtung 1 mit entsprechenden Schweißlisten gesteuert werden. Andererseits können auch Zustandsmeldungen bzw. Fehlermeldungen über dieses Steuerungsinterface 32 an die übergeordnete Steuerung zurückgeführt werden.
  • Mittels einer Durchflusskontrolle 33 kann als ein Bestandteil der Steuereinheit 30 ein Wasserzufluss 50 für eine Wasserkühlung 17 des Plasmabrenners 10 geregelt werden.
  • Ein weiterer Bestandteil der Steuereinheit 30 betrifft im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Drahtvorschubregelung 34 für eine Drahtzuführung 16 eines Schweißdrahtes in den Bereich der Spitze des Plasmabrenners 10. Dabei ist vorgesehen, dass die Drahtzuführung 16 am Plasmabrenner 10 potentialfrei ausgeführt ist. Der Schweißdraht wird dabei von einer externen Drahtzuführung 60, von beispielsweise einer Drahtrolle, der Drahtvorschubregelung 34 zugeführt.
  • Zur Regelung das Schutzgaszuflusses 14 und des Plasmagaszuflusses 15 ist weiterhin innerhalb der Steuereinheit 30 eine Gasdruck- und Durchflusskontrolle 35 vorgesehen, mit der ein Argon-Zufluss 70 bzw. ein Argon-Mischgas-Zufluss 80 geregelt werden kann.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren sieht bei dieser Art von Plasma-Schweißen vor, dass in der Zeit außerhalb des aktiven Schweißvorgangs während eines Pilotlichtbogenbetriebs ein Pilotlichtbogen 18 zwischen der Elektrode 13 und der Plasmadüse 11 erzeugt wird und zum Schweißen auf einen Schweißlichtbogen 19 (in 2 dargestellt) zwischen der Elektrode 13 des Plasmabrenners 10 und dem Werkstück 20 umgeschaltet wird, in den der Schweißdraht aus der Drahtzuführung 16 zugeführt wird, wobei der Schweißdraht unter dem Schutzgas aufschmelzen kann. Der Schweißdraht wird während des Schweißlichtbogenbetriebs potentialfrei zugeführt und wird während des Schweißvorganges stromlos gehalten.
  • Kennzeichnend für die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Schweißvorrichtung 1 ist eine Pilot-Lichtbogensteuerung 36, die neben der Hauptstromquelle 40 eine zweite Stromquelle aufweist, mit der ein Pilotlichtbogen 18, welcher ständig innerhalb der inaktiven Zeitabschnitte zwischen der Elektrode 13 und der diese umgebende Plasmadüse, als Gegenelektrode, brennt. Der negative Pol der Hauptstromquelle 40 sowie der negative Pol der zweiten Gleichstromquelle sind dabei mit der Elektrode 13 verbunden. Der positive Pol der Hauptstromquelle 40 ist mit dem Werkstück 20 und der positive Pol der zweiten Gleichstromquelle ist mit der Plasmadüse 11 elektrisch leitfähig verbunden.
  • Die zweite Gleichstromquelle zur Versorgung des Pilotlichtbogens 18 als Bestandteil der Pilot-Lichtbogensteuerung 36 ist mittels des Steuerungsinterfaces 32 ansteuerbar. Die Hauptstromquelle 40 kann über ein Steuersignal 37 von dem Steuerungsinterface 32 angesteuert werden. In einer nicht gezeigten Ausführungsvariante kann die Hauptstromquelle 40 und die zweite Gleichstromquelle auch als eine Einheit ausgeführt sein, wobei durch das Steuersignal 37 die Betriebsart zwischen Pilotlichtbogenbetrieb und Schweißlichtbogenbetrieb umgeschaltet wird.
  • Während der Pilotlichtbogenphase wird der Plasmabrenner 10 über die Pilot-Lichtbogensteuerung 36 aus der zweiten Gleichstromquelle mit Gleichstrom versorgt. Dabei wird ein typischer Pilotlichtbogenstrom 38 von kleiner 20 A, typisch im Bereich von 12 A bei einer Gleichspannung von etwa 80 V eingestellt. Von der Hauptstromquelle 40 erfolgt während dieser Betriebsphase kein Stromfluss, wie dies in 1 dargestellt ist.
  • Mittels des Steuerungsinterfaces 32 der Steuereinheit 30 können die Durchflusskontrolle 33 für die Wasserkühlung 17 des Plasmabrenners 10, die Drahtvorschubregelung 34 für die Drahtzuführung 16 und die Gasdruck- und Durchflusskontrolle 35 zur Regelung des Schutzgaszuflusses 14 bzw. des Plasmagaszuflusses 15 angesteuert werden bzw. Fehlermeldungen dieser Komponenten zusammengefasst, ausgewertet und an die übergeordnete Steuerung zurückgemeldet werden. Die oben genannten Komponenten der Steuereinheit 30 können dabei auch als Bestandteil anderer Subsysteme innerhalb der Schweißvorrichtung 1 ausgeführt sein.
  • In 2 ist die Schweißvorrichtung 1 aus 1 ausschnittsweise im Schweißlichtbogenbetrieb gezeigt. Die Umschaltung zwischen Pilotlichtbogenbetrieb und Schweißlichtbogenbetrieb erfolgt mittels des Steuerungsinterfaces 32 der Steuereinheit 30 über das Steuersignal 37.
  • In diesem Betriebszustand wird der Plasmabrenner 10 direkt von der Hauptstromquelle 40 mit Gleichspannung versorgt, wobei sich ein Schweißstrom 41 von etwa 100 A bei angelegten ca. 80 V Gleichspannung einstellen kann. Der Schweißstrom 41 kann bis zu 300 A betragen.
  • Zwischen dem Werkstück 20 und der Elektrode 13 des Plasmabrenners 10 brennt in dieser aktiven Schweißphase ein intensiver Schweißlichtbogen 19, der das Werkstück 20 und den Schweißdraht sehr schnell aufschmelzen kann.
  • Mit dem Verfahren und der oben beschriebenen Schweißvorrichtung 1 kann erreicht werden, dass eine aufwendige Abschirmung, wie diese bei den sonst üblichen Plasma-Schweißverfahren mit Hochfrequenzanregung erforderlich sind, entfallen kann. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Tatsache, dass während des inaktiven Betriebs der Plasmabrenner 10 mit dem Pilotlichtbogen 18 bereits auf Betriebstemperatur gehalten werden kann, so dass beim Umschalten auf den Schweißlichtbogen 19 bessere Schweißergebnisse erzielt werden können.
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 3728473 A1 [0004]
    • - DE 3535212 A1 [0005]
    • - EP 0803309 A1 [0005]

Claims (14)

  1. Verfahren zum Plasma-Schweißen von metallischen Werkstücken (20) mit einem Plasmabrenner (10), wobei beim Schweißen zwischen dem Werkstück (20) und einer Elektrode (13) des Plasmabrenners (10) ein Schweißlichtbogen (19) gezündet wird, in den ein Schweißdraht aus einer Drahtzuführung (16) zugeführt wird, und wobei der Schweißdraht aufgeschmolzen wird, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schweißen von einem Pilotlichtbogenbetrieb auf einen Schweißlichtbogenbetrieb umgeschaltet wird, wobei in der Zeit außerhalb des aktiven Schweißvorgangs während des Pilotlichtbogenbetriebs ein Pilotlichtbogen (18) erzeugt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Pilotlichtbogen (18) zwischen Elektrode (13) und einer diese umgebende Plasmadüse (11) erzeugt wird und zum Schweißen der Schweißlichtbogen (19) zwischen der Elektrode (13) des Plasmabrenners (10) und dem Werkstück (20) aktiviert wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass während des Schweißlichtbogenbetriebs der Draht im Bereich des Pilotlichtbogens (18) gehalten wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass während des Schweißlichtbogenbetriebs der Schweißlichtbogen (19) über eine Hauptstromquelle (40) mit Gleichstrom und/oder dass während des Pilotlichtbogenbetriebs der Pilotlichtbogen (18) über eine Pilotlichtbogensteuerung (36) mit Gleichstrom versorgt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass während des Schweißlichtbogenbetriebs ein Schweißstrom (41) im Bereich von 100 bis 300 A und während des Pilotlichtbogenbetriebs ein Pilotlichtbogenstrom (38) von kleiner 20 A eingestellt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schweißdraht während des Schweißlichtbogenbetriebs potentialfrei zugeführt wird und während des Schweißvorganges stromlos gehalten wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltung zwischen Pilotlichtbogenbetrieb und Schweißlichtbogenbetrieb über ein Steuerungsinterface (32) einer Steuereinheit (30) durchgeführt wird.
  8. Schweißvorrichtung (1) zum Plasma-Schweißen von metallischen Werkstücken (20) mit einem Plasmabrenner (10), der eine Elektrode (13) aufweist, wobei zum Schweißen ein Schweißlichtbogen (19) zwischen Elektrode (13) und Werkstück (20) erzeugbar ist, wobei ein Schweißdraht über eine Drahtzuführung (16) in den Schweißlichtbogen (19) einbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißvorrichtung (1) eine Hauptstromquelle (40) zur Versorgung des Plasmabrenners (10) mit Gleichstrom während des Schweißens sowie eine zweite Gleichstromquelle aufweist, mit der ein Pilotlichtbogen (18) während eines Pilotlichtbogenbetriebs mit Gleichstrom versorgbar ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein negativer Pol der Hauptstromquelle (40) sowie der negative Pol der zweiten Gleichstromquelle mit der Elektrode (13), ein positiver Pol der Hauptstromquelle (40) mit dem Werkstück (20) und der positive Pol der zweiten Gleichstromquelle mit der Plasmadüse (11) elektrisch leitfähig verbunden sind.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißvorrichtung (1) eine Steuereinheit (30) mit einem Steuerungsinterface (32) aufweist, welches über einen Steuereingang (31) mit einer übergeordneten Steuerung verbunden ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Gleichstromquelle zur Versorgung des Pilotlichtbogens (18) Bestandteil einer Pilot-Lichtbogensteuerung (36) und mittels des Steuerungsinterfaces (32) ansteuerbar ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptstromquelle (40) über ein Steuersignal (37) von dem Steuerungsinterface (32) ansteuerbar ist.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (30) eine Durchflusskontrolle (33) für eine Wasserkühlung (17) des Plasmabrenners (10), eine Drahtvorschubregelung (34) für die Drahtzuführung (16) und eine Gasdruck- und Durchflusskontrolle (35) zur Regelung des Schutzgaszuflusses (14) bzw. des Plasmagaszuflusses (15) aufweist, die mittels des Steuerungsinterfaces (32) ansteuerbar sind.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (13) des Plasmabrenners (10) eine diese umgebende Plasmadüse (11) aufweist, über die ein Prozessgas zuführbar ist, und wobei die Plasmadüse (11) eine diese umgebende Schutzgasdüse (12) aufweist, über die ein Schutzgas zuführbar ist.
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