UP-Schweißen unter Pulver

Unterpulverschweißen EN ISO 4063

Der Schweißprozess wird durch eine Schicht von grobkörnigem, mineralischen Schweißpulver bedeckt

hat einen besonderen Vorteil, da bei dieser Schweißarbeit kein Sichtschutz nötig ist. Der Arbeitsprozess findet unter einer Abdeckung, mit einem hohen thermischen Wirkungsgrad, statt. Dennoch hat der UP-Schweißer die Möglichkeit, den Arbeitsvorgang zu beobachten. Diese Schweißtechnik kommt u. a. dem Apparate-, Behälter- und Rohrleitungsbau zugute, denn diese eignet sich besonders dort, wo industrielle, d. h., große Naht-Querschnitte, jedoch ohne eine hohe Qualität zu verlieren, zur Anwendung kommen.

Was hat der Schweißer beim UP-Verfahren zu tun?

Beim Unterpulverschweißen übernimmt der Schweißer im Prinzip die Aufgabe eines Facharbeiters, der eine Maschine bedient. In diesem Fall, im Gegensatz zu anderen Schweißtechniken, braucht hier der Schweißer nicht selbst das Schweißgerät in die Hand zu nehmen, da dieses Lichtbogenschweißen voll mechanisiert ist. Er präpariert sozusagen die Werkstücke für den Schweißvorgang, d. h., sie werden entsprechend bereitgelegt, sodass die Nähte miteinander verbunden werden können. Seine Hauptaufgabe besteht darin, den Arbeitsvorgang zu überwachen, um notfalls eingreifen zu können.

Unterpulverschweißen (die korrekte Bezeichnung: UP-Schweißen; EN ISO 4063: Prozess 121) ist ein komplett mechanisiertes Lichtbogenschweißverfahren, bei dem es möglich ist, hohe Abschmelzleistungen zu erzielen. In der Industrie wird es hauptsächlich zum Schweißen langer Nähte verwendet und ist nicht geeignet für die manuelle Ausführung.

Bei dem Unterpulverschweißen wird der Schweißprozess durch eine Schicht von grobkörnigem, mineralischen Schweißpulver bedeckt. Das Schweißpulver schmilzt mittels der vom Lichtbogen abgestrahlten Wärme und wird dadurch zu einer flüssigen Schlacke, diese schwimmt wegen ihrer niedrigeren Dichte auf der Oberfläche des metallischen Schmelzbads. Die Schlackeschicht schützt das geschmolzene und flüssige Metall vor Einflüssen der Atmosphäre. Der Lichtbogen brennt innerhalb einer mit gasgefüllten Kaverne unter Pulver und Schlacke. Im Anschluss an den Schweißvorgang löst die Schlackeschicht sich oftmals von selbst ab. Das dabei nicht aufgeschmolzene Pulver kann danach wiederverwendet werden.

Insbesondere hervorzuheben ist die weitestgehende Emissionsfreiheit des Verfahrens, dies hierdurch, dass der Lichtbogen unterhalb der Pulverschicht glüht und nur kleine Mengen an Rauch freigesetzt werden. Dabei ist kein Sichtschutz notwendig. Aufgrund der luftundurchlässigen Abdeckung des Prozesses ist der thermische Wirkungsgrad dieses Verfahrens hoch, was aber den Einsatz für große Blechdicken beschränkt. Ebenso ist dadurch keine direkte Sichtkontrolle des Prozesses möglich. Allerdings werden für gewöhnlich spritzerfreie Nähte von sehr hoher Qualität erzielt, wenn dabei geeignete Schweißparameter verwendet werden.

Mit der Auswahl einer definierten Kombination aus Pulver und Draht kann die chemische Zusammensetzung im Schweißgut beeinflusst werden – dies dadurch, dass durch die Reaktionen von Schlacke mit metallischer Schmelze in der Kaverne ein Zubrand oder Abbrand von speziellen Legierungselementen erfolgen kann.

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