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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Schweiß- oder
Lötvorrichtung
und ein verbessertes Verfahren zum Schweißen oder Löten. Insbesondere betrifft
die Erfindung ein verbessertes Verfahren zum Plasmaschweißen oder
-löten,
insbesondere zum Plasmalichtbogenschweißen und eine verbesserte Schweißvorrichtung,
die sich zum Durchführen
dieses Verfahrens eignet.
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Der
Plasmalichtbogen-Schweißprozess,
bei dem es sich um eine besondere Art des Wolfram-Inertgas-Schweißens handelt,
ist seit einigen Jahren bekannt und wird weitläufig industriell angewandt, insbesondere
im Automobilbau. Der Prozess wurde insbesondere zum Zusammenschweißen von Stahlteilen
oder -werkstücken
angewandt und wird zunehmend auch zum Schweißen von Aluminium angewandt.
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Beim
Plasmalichtbogenschweißen
wird eine nicht abschmelzende Elektrode, typischerweise aus Wolfram,
verwendet, die an einem Schweißbrenner angebracht
ist. Der Brenner umfasst eine Düse,
die eine die Elektrode umgebende Gaskammer erzeugt. Der zwischen
der Elektrode und dem Werkstück
erzeugte Lichtbogen ist ein "übergesprungener
Lichtbogen" und
erwärmt
in die Kammer eingeleitetes Schutzgas auf eine Temperatur, bei der
es ionisiert wird und elektrischen Strom leitet, d. h. es wird zu
einem Plasma. Mit dem Begriff "übergesprungener Lichtbogen" ist ein Lichtbogen
gemeint, der von der Elektrode auf das Werkstück überspringt, so dass das Werkstück Teil
des Stromkreises ist. Die Elektrode ist in die Düse eingelassen, so dass verhindert wird,
dass sie das Werkstück
berührt;
dadurch wird die Möglichkeit,
die Schweißnaht
mit Elektrodenmaterial zu verunreinigen, stark reduziert.
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Beim
herkömmlichen
Lichtbogenschweißen wird
der Lichtbogen zwischen einer nicht abschmelzenden Elektrode und
dem Werkstück
erzeugt, indem ein Spannungsdifferential zwischen der Elektrode
und dem Werkstück
erzeugt wird, das Werkstück mit
der Elektrode berührt
wird, um den Lichtbogen zu zünden
und die Elektrode zurückgezogen
wird, sobald der Lichtbogen gezündet
ist.
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Da
beim Plasmalichtbogenschweißen
das Werkstück
mit der eingelassenen Elektrode nicht berührt werden kann, um den Lichtbogen
zu zünden, muss
zuerst ein Schwachstrom-Zündlichtbogen
zwischen der Elektrode und der Düse
gezündet
werden. Der Zündlichtbogen
ist ein nicht übergesprungener Lichtbogen
und wird im Allgemeinen durch Verwendung von hochfrequentem Wechselstrom
oder eines Hochspannungs-Gleichstromimpulses erzeugt, wodurch die Überwindung
des Lichtbogenspalts und die Ionisierung des durch die Düsenöffnung strömenden Gases,
so dass es den Zündlichtbogenstrom
leitet, unterstützt
wird. Mit dem Begriff "nicht übergesprungener
Lichtbogen" ist
ein Lichtbogen gemeint, der zwischen der Elektrode und der Düse erzeugt
und aufrecht erhalten wird, so dass sich das Werkstück nicht
im Stromkreis befindet. Nach dem Zünden des Lichtbogens wird ein
Gleichstrom-Zündlichtbogen aufrechterhalten.
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Beim
Plasmalichtbogenschweißen
von Stahlwerkstücken
steht das Werkstück
im Allgemeinen unter positiver Spannung und die Elektrode unter negativer
Spannung. Das ist vorteilhaft, da der Großteil der zum Schweißen benötigten Wärme an der
positiven Komponente erzeugt wird, so dass diese Polarität die Schweißnahtqualität verbessert
und die Lebensdauer der Elektrode verlängert.
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Um
einen robusten und wirksamen Zündlichtbogen
aufrecht zu erhalten, muss sichergestellt werden, dass die Elektrode
in einem guten Zustand ist und nicht durch Alterung an Qualität verliert.
Wenn die Elektrode altert und der Zündlichtbogen schwach wird,
muss der Prozess unterbrochen und die Elektrode gewechselt werden.
Das kann sehr teuer sei, wenn dazu eine Produktionslinie so lang
angehalten werden muss, wie es dauert, die Elektrode zu wechseln.
Um dies zu vermeiden, werden die Elektroden standardmäßig zu einem
geeigneten Zeitpunkt, beispielsweise am Ende jeder Schicht, gewechselt,
bevor sie altern, selbst wenn sie keine Anzeichen von Alterung aufweisen.
Das hat den Nachteil, dass die Elektroden häufiger als nötig gewechselt
werden, was zu erhöhten
Kosten führt.
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Wenn
beim Plasmalichtbogenschweißen von
Aluminiumwerkstücken
das Werkstück
unter positiver Spannung steht und die Elektrode unter negativer,
können
Probleme auftreten, da sich auf der Oberfläche des Aluminiums eine Aluminiumoxidschicht
bildet. Um diese Oxidschicht, die die Bildung einer hochwertigen
Schweißnaht
verhindert, zu entfernen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen,
die Polarität
der Elektrode und des Werkstücks
zu ändern. Die
Elektrode ist weiterhin während
des Großteils
der Schweißzeit
negativ, die Polarität
wird jedoch während
des Schweißens
umgekehrt, so dass die Elektrode typischerweise während 20
bis 30% der Zeit positiv ist.
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Ein
Nachteil dieses Prozesses besteht darin, dass der Gleichstrom-Zündlichtbogen,
der während des
Schweißens
durchgehend aufrecht erhalten wird, dem Schweißstrom mit veränderlicher
Polarität einen
Gleichstrom überlagert.
Der Gleichstrom fließt von
einer negativen Elektrode an ein positives Werkstück, so dass
während
Zeiten umgekehrter Polarität der
umgekehrte Strom erhöht
werden muss, um den Gleichstrom auszugleichen.
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Die
unerwünscht
hohe positive Polarität,
die während
dieser Zeit umgekehrten Stroms angelegt wird, führt zu verstärkter Schädigung der
Elektrode und somit zur Erhöhung
der Häufigkeit,
mit der die Elektrode gewechselt werden muss.
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WO
93/06702 beschreibt einen Plasmalichtbogenbrenner, bei dem der Zündstrom
vor dem Überspringen
des Hauptlichtbogens geregelt wird. Die Brennerschaltung kann zwei
Drosselspulen enthalten, an die zunächst Gleichstrom fließt, der
aber beim Überspringen
des Hauptlichtbogens unterbrochen wird, so dass eine Drosselspule
den Zündlichtbogen aufrecht
erhält,
während
der Strom in der zweiten Drosselspule die Erzeugung des übergesprungenen Lichtbogens
erzwingt.
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EP A 0 722 805 beschreibt
ein Verfahren zum Steuern eines Plasmalichtbogenschneidbrenners,
um einen Plasmalichtbogen zwischen einer Elektrode eines Plasmabrenners
und einem Werkstück
zu bilden, um das Schneiden zu bewirken. Das Verfahren umfasst:
Erfassen einer Spannung zwischen der Elektrode und dem Werkstück oder
zwischen einer Düse
und dem Werkstück;
Bewirken des Anstiegs der Spannung mit zunehmendem Abstand zwischen
Plasmabrenner und Werkstück;
und Ausschalten einer Stromquelle, wenn die Spannung einen vorbestimmten
Wert überschreitet,
um das Auftreten eines Doppellichtbogens im Voraus zu verhindern.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren
zum Starten eines Plasmalichtbogenbrenners für einen Schweiß- oder Lötprozess
bereitzustellen, bei dem die oben aufgeführten Nachteile vermindert
oder im Wesentlichen vermieden werden. Es ist eine weitere Aufgabe
der Erfindung, eine Schweiß-
oder Lötvorrichtung
zum Durchführen
dieses Verfahrens bereitzustellen.
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Die
vorliegende Erfindung bietet ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung
für einen Schweiß- oder
Lötprozess,
wobei die Vorrichtung einen Plasmalichtbogenbrenner mit einer Düse und einer
nicht abschmelzenden Elektrode, eine Zündlichtbogen-Stromversorgung
und eine Hauptlichtbogen-Stromversorgung umfasst, wobei das Verfahren folgendes
umfasst: Einstellen des Zündlichtbogenstroms
auf eine erste, hohe Stufe und Erzeugen einer Hochspannungs-Funkenentladung
zwischen der nicht abrennenden Elektrode des Plasmaschweiß- oder
-lötbrenners
und der Düse
dieses Brenners, um den Fluss eines Zündlichtbogenstroms auszulösen; dadurch
gekennzeichnet, dass das Verfahren weiter folgendes umfasst: Erfassen
des Zündlichtbogenstroms,
vor dem Auslösen
des Hauptlichtbogens des Brenners, Senken des Zündlichtbogenstroms auf eine
zweite, niedrige Stufe als Reaktion auf diese Erfassung, wobei die
zweite, niedrige Stufe des Zündlichtbogenstroms
ausreicht, um den Zündlichtbogen in
Abwesenheit oder Anwesenheit des Hauptlichtbogens zu erhalten.
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Die
Erfindung bietet außerdem
eine Vorrichtung zum Durchführen
von Plasmalichtbogenschweißen,
die folgendes umfasst: einen Plasmaschweißbrenner mit: einer Düse; und
einer nicht abschmelzenden Elektrode mit einer in einem Abstand
von der Düse
angeordneten Spitze; und einem Steuergerät mit einem Mittel zum Erfassen
des Flusses eines Zündlichtbogenstroms;
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiter folgendes umfasst:
eine Zündlichtbogen-Stromversorgung
zum Liefern des Zündlichtbogenstroms
und eine Hauptlichtbogen-Stromversorgung zum Liefern des Hauptlichtbogenstroms;
und wobei das Steuergerät
weiter ein Mittel zum Senken des Zündlichtbogenstroms bei Erfassen
auf eine niedrige, zum Erhalten des Zündlichtbogens ausreichende
Stufe umfasst; wobei das Steuergerät funktionsfähig ist,
um die Zündlichtbogenstromversorgung
auf eine erste, hohe Stufe einzustellen, um eine Hochspannungsfunkenentladung
zwischen der nicht abschmelzenden Elektrode und der Düse zu erzeugen,
um den Fluss eines Zündlichtbogenstroms
auszulösen
und um den Zündlichtbogenstrom als
Reaktion auf das Erfassen des Zündlichtbogenstroms
und vor dem Auslösen
des Hauptlichtbogens des Brenners auf die niedrige, zweite Stufe
zu senken.
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Während sich
das Verfahren gemäß der Erfindung
besonders für
die Anwendung in einem Plasmalichtbogen-Schweißvorgang eignet, eignet es
sich auch für
die Anwendung in anderen Schweiß-
und Lötvorgängen, einschließlich Plasmalichtbogen-
und Plasmapunktschweißverfahren,
die mit oder ohne Verwendung eines homogenen Füllmaterials durchgeführt werden
können
und für
Hartlötverfahren,
die ein heterogenes Füllmaterial,
beispielsweise ein Füllmaterial
auf Bronzebasis verwenden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
des Verfahrens gemäß der Erfindung
wird der Zündlichtbogenstrom
auf der relativ niedrigen Stufe gehalten, bis die Schweißung vorgenommen
werden soll, der Schweißbrenner
wird am Werkstück
positioniert, wenn die Schweißung
stattfinden soll, der Zündlichtbogenstrom
wird auf eine relativ hohe- Stufe erhöht, zwischen dem Brenner und
dem Werkstück
wird ein Schweißlichtbogen
erzeugt, der Stromfluss des Schweißlichtbogens wird erfasst und
der Zündlichtbogenstrom
wird auf die relativ niedrige Stufe abgesenkt.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
des Verfahrens gemäß der Erfindung
wird der Zündlichtbogenstrom
so schnell wie möglich
auf eine vorbestimmte relativ hohe Stufe erhöht und auf die relativ niedrige
Stufe abgesenkt, sobald der Schweißlichtbogen erfasst wird.
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In
einer alternativen besonders bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung
wird der Zündlichtbogenstrom
allmählich
auf eine vorbestimmte relativ hohe Stufe erhöht, aber wird auf die relativ
niedrige Stufe abgesenkt, sobald der Schweißlichtbogen erfasst wird.
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Es
ist ein Vorteil des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung,
dass es für
eine höhere
Zuverlässigkeit
des Auslösens
des Zündlichtbogens sorgt,
wenn Bedingungen vorliegen, bei denen die Elektrode Verschleiß oder Erosion
ausgesetzt ist oder wenn sie so konstruiert ist oder aus einem derartigen
Material besteht, dass es für
das Auslösen des
Zündlichtbogens
bei einer niedrigen Stromstufe nicht förderlich ist. Durch das Senken
des Zündlichtbogenstroms
nachdem der Zündlichtbogen
erzeugt wurde, wird die thermische Beanspruchung des Brenners reduziert.
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Wenn
das Verfahren gemäß der zuvor
beschriebenen bevorzugten Ausführungsform
durchgeführt
wird, wobei der Zündlichtbogenstrom
vor jedem Schweißvorgang
auf eine relativ hohe Stufe erhöht wird,
verbessert dies die Fähigkeit
des Schweißlichtbogens,
zwischen der Elektrode und dem Werkstück überzuspringen.
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Ein
Plasmalichtbogen-Schweißverfahren und
eine Plasmalichtbogen-Schweißvorrichtung
werden jetzt anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
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1 ein
schematisches Diagramm einer Plasmalichtbogen-Schweißvorrichtung
ist;
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2 ein
Diagramm einer Wellenform eines Stroms mit veränderlicher Polarität ist, das
die Auswirkung eines niedrigen Zündlichtbogengleichstroms zeigt;
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3 ein
Graph des Zündlichtbogenstroms, aufgetragen
auf der Zeit, während
einer bevorzugten Form des Plasmalichtbogen-Schweißverfahrens
gemäß der Erfindung
ist; und
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4 ein
Graph des Zündlichtbogenstroms, aufgetragen
auf der Zeit, während
einer zweiten Form des Plasmalichtbogenschweißens gemäß der Erfindung ist.
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Wie
in 1 zu sehen, umfasst eine Plasmalichtbogen-Schweißvorrichtung
einen Plasmaschweißbrenner 2,
der an einen Hochfrequenzgenerator 4 angeschlossen ist,
der durch eine Zündlichtbogenstromversorgung 6 betrieben
wird. Eine Hauptlichtbogenstromversorgung 8 liefert Strom
zum Erzeugen des Schweißlichtbogens 10.
Ein Steuergerät 11 steuert
die Stromversorgungen 6 und 8. Ein Gehäuse 12 umgibt
eine Elektrode 14 und Endet in einer Öffnung 16. Eine Düse 18 umgibt
den unteren Teil des Gehäuses 12 und über eine
Leitung 20 wird Kühlwasser
an das Gehäuse 12 zugeführt.
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Öffnungsgas
wird bei 22 an die Öffnung
zugeführt
und ein Schutzgas, das inert sein kann, wird zwischen der äußeren Düse 18 und
dem Gehäuse 12 bei 24 zugeführt. Ein
Werkstück
ist schematisch unter 26 abgebildet.
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2 zeigt
einen Graph der Strompolarität der
Elektrode, aufgetragen auf der Zeit, bei Verwendung eines Stroms
mit veränderlicher
Polarität.
Die durchgezogene Linie 202 zeigt den beim Schweißen an die
Elektrode gelieferten Strom und die gestrichelte Linie 204 zeigt
den Zündlichtbogengleichstrom.
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Während den
kurzen Zeiten, in denen ein positiver Strom I an die Elektrode geliefert
wird, wird die Amplitude des resultierenden Stroms um die Amplitude
des Zündlichtbogengleichstroms
reduziert, so dass der durch die gestrichelte Linie 206 dargestellte, resultierende
Strom erzeugt wird. Das bedeutet, dass, um die zum Entfernen der
Oxidschicht erforderliche Amplitude zu erhalten, ein erhöhter positiver Strom
an die Elektrode geliefert werden muss, um den Zündlichtbogenstrom zu überwinden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
des Schweißprozesses
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Strom-Zeit-Verlauf, wie in 3 gezeigt,
herangezogen. In diesem Prozess wird zwischen der Elektrode und
der Düse
des Schweißbrenners
auf herkömmliche
Weise eine Hochspannungsfunkenentladung 302 erzeugt, um
einen Fluss IA des Zündlichtbogenstroms von typischerweise
ungefähr 90
A zu erzeugen.
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Sobald
der Zündlichtbogenstrom
vom Steuergerät
erfasst wird, senkt das Steuergerät den Zündlichtbogenstrom zum Zeitpunkt
t1 nahezu sofort auf eine niedrige Stufe
IB, typischerweise 15 A, und verhindert
dadurch das Überhitzen
der Brennerkomponenten und/oder die Verkürzung deren Lebensdauer, während der
Zündlichtbogen
läuft.
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Das
Steuergerät
hält dann
den Zündlichtbogen
auf der niedrigen Stufe IB, bis Schweißen mit
einem übergesprungenen
Lichtbogen stattfinden soll. Der Schweißbrenner wird dann am Werkstück positioniert,
wo zum Zeitpunkt t2 ein Schweißlichtbogen ausgelöst werden
soll und das Steuergerät
stellt die Höhe
des Schweißlichtbogenstroms
ein (und schließt ggf.
das Schweißlichtbogenschütz). Um
das Auslösen
des Schweißlichtbogens
zum Zeitpunkt t2 zu unterstützen, fängt das
Steuergerät
an, den Zündlichtbogenstrom
auf eine hohe Stufe zu erhöhen,
wodurch die Zündlichtbogenintensität erhöht wird.
Der Zündlichtbogenstrom
kann in einem Schritt auf seine hohe Stufe erhöht werden (im Wesentlichen
sofort). Er wird jedoch vorzugsweise, wie in 3 unter 304 gezeigt, über die
Zeit tr hochgefahren. Die Erhöhung kann
langsam kontinuierlich oder schrittweise erfolgen. Bei schrittweiser
Erhöhung
beträgt
jeder Schritt typischerweise 4 A oder 5 A, die während eines Zeitintervalls
oder Schritts von 1 ms oder mehr, vorzugsweise zwischen 1 ms und
100 ms, und noch besser zwischen 10 ms und 20 ms, aufrecht erhalten
werden. Der Strom wird auf einen Wert von typischerweise ungefähr 90 A
zum Zeitpunkt t3 erhöht. Das Hochfahren findet so
vorzugsweise innerhalb von ca. 1,5 Sekunden statt.
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Der
Strom von 90 A wird während
einer festgelegten Höchstdauer
tm von typischerweise ungefähr 0,5 Sekunden
gehalten. Der intensive Zündlichtbogen
führt dazu,
dass der Schweißlichtbogen
zwischen dem Brenner und dem Werkstück überspringt und der Stromfluss
des Schweißlichtbogens
wird vom Steuergerät
zum Zeitpunkt ts erfasst. Das Steuergerät senkt
dann den Zündlichtbogenstrom
auf eine niedrige Stufe, z. B. IB, da bekannt
ist, dass der Schweißlichtbogen
vorhanden ist.
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Es
ist zu beachten, dass die Erfindung nicht auf die Anwendung der
oben angegebenen Ströme und
Zeitperioden beschränkt
ist. Je nach Schweißbedingungen
und verwendeter Vorrichtung können
die obigen Werte, die bevorzugte Werte für eine typische Schweißvorrichtung
mit einem 100 A Hauptlichtbogen sind, ebenfalls schwanken.
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Wenn
nach der Zeit tm der Schweißlichtbogen
nicht erzeugt ist, kann das Steuergerät entweder den Ablauf wiederholen
(wie unter 308 in 3 gezeigt)
oder, falls nötig,
den Zündlichtbogenstrom
auf einen noch höheren
Wert erhöhen,
der während
einer weiteren festgelegten Zeit aufrecht erhalten wird, um zu versuchen,
die Auslösung
des Schweißlichtbogens
zu bewirken. Dieser Schritt kann mehrmals wiederholt werden, wobei
der Zündlichtbogen
bei jedem Schritt intensiver wird.
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Das
Schweißen
erfolgt mit dem Schweißlichtbogen,
während
der Zündlichtbogen
auf einer niedrigen Stufe aufrecht erhalten wird. Nachdem die Schweißung durchgeführt ist,
beendet das Steuergerät
den Schweißlichtbogen.
Wenn die nächste Schweißnaht hergestellt
werden soll, können
die Schritte des Prozesses wiederholt werden.
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In
einer zweiten Ausführungsform
des Prozesses gemäß der Erfindung,
die in 4 gezeigt ist, wird der Zündlichtbogenstrom zum Zeitpunkt 402 auf ähnliche
Weise wie im Zusammenhang mit 3 beschrieben,
erzeugt und zum Zeitpunkt t1 ähnlich reduziert.
Obwohl die Reduktion in 3 und 4 als nahezu
sofortig dargestellt ist, ist zu beachten, dass dies normalerweise
innerhalb von einigen Millisekunden, typischerweise 2 ms bis 3 ms,
stattfinden würde.
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Wenn
mit einem übergesprungenen
Lichtbogen geschweißt
werden soll, wird der Schweißbrenner
zum Zeitpunkt t2 am Werkstück positioniert
und das Steuergerät
stellt die Höhe
des Schweißlichtbogenstroms
ein (und schließt
ggf. den Schweißlichtbogenschütz). Um
das Auslösen
des Schweißlichtbogens
zu unterstützen,
erhöht
das Steuergerät
den Zündlichtbogenstrom
allmählich,
beispielsweise mittels der inkrementellen Schritte, die im Zusammenhang
mit 3 beschrieben wurden. Wenn der Zündlichtbogenstrom
zum Zeitpunkt ts eine Höhe erreicht, bei der der Zündlichtbogen
dazu führt,
dass der Schweißlichtbogen
zwischen dem Brenner und dem Werkstück überspringt, wird der Stromfluss
des Schweißlichtbogens
erfasst und das Steuergerät senkt
dann den Zündlichtbogenstrom
auf eine niedrige Stufe.
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Es
ist zu sehen, dass in der Ausführungsform in 4 die
Höhe des
Zündlichtbogenstroms
nur auf einen Wert ansteigt, der ausreicht, um zu bewirken, dass
der Hauptlichtbogen überspringt,
im Gegensatz zur Ausführungsform
in 3, bei der der Zündlichtbogenstrom, unabhängig davon,
wann der Hautlichtbogen überspringt,
auf einen vorbestimmten Wert ansteigt.
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Wenn
der Hauptlichtbogen nicht überspringt, kann
das Steuergerät
entweder den Ablauf wiederholen (wie unter 404 in 4 gezeigt)
oder, falls nötig,
den Zündlichtbogenstrom
auf einen noch höheren
Wert erhöhen,
der während
einer weiteren vorgegebenen Zeit aufrecht erhalten wird, um zu versuchen,
die Auslösung
des Schweißlichtbogens
zu bewirken. Dieser Schritt kann mehrmals wiederholt werden, wobei
bei jedem Schritt der Zündlichtbogen
intensiver wird, wie im Zusammenhang mit 3 beschrieben.
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Die
Ausführungsform
in 4 ist vorteilhaft, da sie die durch den Zündlichtbogenstrom
erzeugte Menge an Wärme
senken und dadurch den Verschleiß der Elektrode reduzieren
kann.
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Es
ist zu beachten, dass bei Verwendung dieser Ausführungsform ein Grenzwert für den Maximalstrom
gesetzt werden kann.
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Das
Hochfahren des Zündlichtbogenstroms ist
besonders für
das Schweißen
von Aluminium vorteilhaft, da dabei die Pressschmiermittel auf Öl- oder Wachsbasis,
die häufig
auf Aluminium aufgetragen werden, vollständig abbrennen bzw. schmelzen
können,
bevor der Hauptlichtbogen erzeugt wird. Dadurch kann eine bessere
Schweißnaht
hergestellt werden. Die Hochfahrzeitschritte können zwischen 20 ms und 100
ms oder länger
gewählt
werden – je nach
Anzahl der Wachsschichten, deren Dicken und deren Schmelzpunkten.
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Im
Prozess gemäß der Erfindung
bedeutet "niedrige
Stufe" für den Zündlichtbogenstrom
beispielsweise zwischen 1 und 30 A.
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Eine "hohe Stufe" für den Zündstrom
ist beispielsweise zwischen 30 A und 300 A. Typischerweise scheint
ein Wert von ungefähr
100 A für
herkömmliche
Schweißbrenner
angemessen zu sein.
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Es
hat sich gezeigt, dass für
Schweißvorrichtungen
mit hohem Strom, beispielsweise solche mit einem Hauptlichtbogen-Nennstrom
von 500 A, ein erster Zündlichtbogen
von zwischen ungefähr
15 A und 30 A, der auf zwischen ungefähr 90 A und 150 A erhöht wird,
verwendet werden kann, um den Hauptlichtbogen wirksam zu erzeugen.
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Die
Geschwindigkeit, mit der der Strom zwischen den Stufen "hoch" und "niedrig" erhöht bzw. gesenkt
wird, hängt
davon ab, wie schnell die Vorrichtungen zur "Stromerfassung" der Zündlichtbogen- bzw. Schweißlichtbogenstromversorgungen
reagieren können,
da der Fluss des Stroms erkennbar vorhanden sein muss, bevor der
Strom geändert wird.
Es können
beliebige Werte zwischen einigen Millisekunden und mehreren Hundert
Millisekunden erforderlich sein. Es kann jedoch sein, dass infolge Fluktuationen
und willkürlich
auftretenden Instabilitäten
sowohl beim Zündlichtbogen
als auch beim Schweißlichtbogen
außerdem
eine zusätzliche "Beruhigungszeit" benötigt wird.
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Einige
Ausführungen
von "Schweiß"-Brenner benötigen möglicherweise
die Verwendung von Strömen
oder Zeiten, die stark von den obigen verschieden sind.