Bolzenschweißen allgemein

Beim Bolzenschweißen werden metallische Befestigungselemente mit einem Grundwerkstoff verbunden. Die Verbindung entsteht unmittelbar an der Kontaktstelle von Schweißelement und Werkstück.

Je nach Aufgabe werden unterschiedliche Verfahren, Werkstoffe, Schweißelemente und Anlagen eingesetzt.

Für die Auswahl sind das Schweißelement, der Grundwerkstoff, die Blechdicke, der Zugang zum Bauteil und die Anforderungen an die Fertigung entscheidend.

Die vertiefenden Fachseiten erläutern die Verfahren, Materialkombinationen, mechanischen Kennwerte und Prüfungen.

Welche Unterschiede bieten die Bolzenschweißverfahren im Überblick bei Spitzen- und Hubzündung?

Die Spitzenzündung nutzt die im Kondensator gespeicherte Energie und kurze Schweißzeiten. Sie kommt insbesondere bei geeigneten dünnen Blechen zum Einsatz. Die Hubzündung arbeitet mit einem angehobenen Bolzen und einem Lichtbogen und eignet sich auch für größere Bolzendurchmesser und dickere Bauteile. Die konkreten Einsatzbereiche erläutert die Seite Die drei Schweißverfahren.

Bolzenschweißverfahren im Überblick: Wann nutzt man Kurzzeithubzündung, Schutzgas oder Keramikring?

Die Kurzzeithubzündung arbeitet mit kurzen Lichtbogenzeiten und wird unter anderem in der Automobilindustrie und bei automatisierten Anwendungen eingesetzt. Bei der Hubzündung können Schutzgas oder Keramikring den Schweißbereich schützen. Die Auswahl richtet sich nach Verfahren, Bolzendurchmesser, Werkstoff und Anwendung.

Bolzenschweißverfahren im Überblick: Was unterscheidet Kontaktschweißen, Spaltschweißen und Durchschweißen?

Beim Kontaktverfahren steht die Zündspitze vor dem Schweißvorgang auf dem Werkstück. Beim Spaltverfahren wird der Bolzen zunächst angehoben und vor dem Kontakt beschleunigt. Das Spaltverfahren kommt insbesondere bei Aluminium zum Einsatz. Beim Durchschweißen wird ein Kopfbolzen durch ein Deckblech auf den darunterliegenden Grundwerkstoff geschweißt; dafür sind eine geeignete Verfahrensauslegung und passende Keramikringe erforderlich.

Welcher Hersteller bietet alle Systeme aus einer Hand an?

Die Bolzenschweißtechnik bsk + BTV GmbH liefert Schweißbolzen, Bolzenschweißgeräte und Schweißpistolen sowie automatisierte Lösungen. Das Team berät zu Verfahren, Werkstoffen und der passenden Ausrüstung für Ihre Anwendung. Schreiben Sie an info@stud-welding.de.

Bolzenschweißen wird eingesetzt, wenn Gewindebolzen, Stifte oder andere metallische Befestigungselemente direkt mit einem Bauteil verbunden werden sollen. Die Verbindung wird von einer Seite hergestellt. Das macht das Verfahren besonders interessant für Bleche, Gehäuse, Verkleidungen und tragende Konstruktionen.

Typische Einsatzbereiche

• Schaltschrankbau und Elektroindustrie: Gewindebolzen und Stifte dienen als Befestigungspunkte auf Blechbauteilen. Weitere Anwendungen sind Massebolzen und Erdungsanschlüsse. Für dünne Bleche kommt je nach Aufgabe die Spitzenzündung infrage.
• Fahrzeugbau: In der Automobilindustrie werden unter anderem Massebolzen und Halter an Karosseriebauteilen aufgeschweißt. Die Kurzzeithubzündung ist dabei ein etabliertes Verfahren für entsprechende Anwendungen.
• Stahl- und Verbundbau: Kopfbolzen werden mit Hubzündung auf Stahlbauteile geschweißt und schaffen die Verbindung zwischen Stahl und Beton. Einsatzbereiche sind beispielsweise der Hoch- und Brückenbau.
• Maschinen-, Behälter- und Apparatebau: Bolzen schaffen Befestigungspunkte an Maschinenbauteilen, Gehäusen und Behälterwänden. Die passende Lösung richtet sich nach Werkstoff, Bauteilgeometrie und Anforderungen an die Verbindung.
• Fassaden, Verkleidungen und Dämmung: Bolzen sowie Isolier- und Tellerstifte ermöglichen die Befestigung von Verkleidungen und Isoliermatten. Bei sichtbaren Blechoberflächen ist auch die Wirkung auf die Rückseite ein Auswahlkriterium.

Weitere Beispiele finden Sie unter Bolzenschweißen nach Branche und Anwendung →.

Welche Vorteile bietet Bolzenschweißen?

• Einseitige Verarbeitung: Für das Anschweißen wird das Bauteil von der Schweißseite bearbeitet. Ein Zugang zur Rückseite ist für diesen Arbeitsschritt nicht erforderlich.
• Befestigung ohne Durchgangsbohrung: Das Verbindungselement wird direkt aufgeschweißt. Eine Bohrung durch das Bauteil, wie sie bei einer durchgesteckten Schraubverbindung nötig wäre, entfällt.
• Kurzer Schweißvorgang: Die Schweißzeiten hängen vom gewählten Verfahren ab. Insbesondere Spitzenzündung und Kurzzeithubzündung ermöglichen kurze Schweißvorgänge für geeignete Befestigungsaufgaben.
• Geeignet für dünne Bleche: Bei passend ausgelegter Spitzenzündung ist der Wärmeeintrag gering. Dadurch lassen sich Befestigungselemente mit geringen sichtbaren Veränderungen auf der Blech­rückseite anschweißen.
• Manuell und automatisiert einsetzbar: Das Verfahren lässt sich mit einer Handpistole ebenso nutzen wie mit automatischen Schweißköpfen und CNC-Anlagen. So kann die Ausrüstung an die Produktionsaufgabe angepasst werden.

Vom Handgerät bis zur automatisierten Fertigung

Für manuelle Aufgaben stehen Bolzenschweißgeräte und Schweißpistolen zur Verfügung. Bei automatisierten Anwendungen werden Schweißköpfe, Zuführtechnik und CNC-Anlagen aufeinander abgestimmt. Informationen dazu finden Sie im Bereich Automation & CNC →.

Welche Lösung passt zu Ihrer Anwendung?

Entscheidend sind der Grundwerkstoff, das Schweißelement, die Blechdicke, die Zugänglichkeit und die geforderte Verbindung. Auch die gewünschte Bearbeitung der Bauteile und die Produktionsaufgabe beeinflussen die Auswahl. Die Vorteile eines Verfahrens gelten deshalb immer im Zusammenhang mit der konkreten Anwendung.

Für die Vorbereitung helfen der Überblick der drei Schweißverfahren und die Materialkombinationen beim Bolzenschweißen. Anschließend lässt sich die geeignete Ausrüstung für Ihr Bauteil festlegen.