Hubzündungs-Bolzenschweißen mit Keramikring ist ein Lichtbogenschweißverfahren nach EN ISO 14555, bei dem Schweißbolzen (typisch Ø 3–25 mm) mit einem Grundwerkstoff verschweißt werden. Der Keramikring formt das Schweißbad, reduziert Spritzer und schützt die Schmelzzone – insbesondere bei größeren Durchmessern (häufig ab >10 mm).
Fakten im Überblick
Kennwerte (Richtwerte)
| Merkmal | Richtwert / Hinweis |
|---|---|
| Bolzen-Ø | ca. 3–25 mm |
| Stromstärke | bis ca. 3.000 A |
| Schweißzeit | bis ca. 3.000 ms |
| Polung (typisch) | Pluspol an Werkstück |
| Keramikring | häufig bei Bolzen >10 mm; pro Schweißung einmalig |
| Qualitätsprüfung | Sichtprüfung + Biegeprüfung (je nach Anforderung) |
Details zu dieser Schweißtechnik
Das Verfahren „Hubzündungs-Bolzenschweißen mit Keramikring“ wird für Bolzen von etwa 3 bis 25 mm Durchmesser bei Stromstärken bis etwa 3.000 A und Schweißzeiten bis 3.000 ms eingesetzt.
Im Allgemeinen wird der Pluspol der Stromquelle an das Werkstück geklemmt. Der Bolzen wird in den Bolzenhalter der Bolzenschweißpistole eingeschoben und eventuell mit einem Keramikring versehen auf das Werkstück aufgesetzt.
Zu Beginn des Schweißvorganges wird der Bolzen durch einen Hubmechanismus angehoben und zuerst ein Hilfslichtbogen (Pilotlichtbogen) geringer Stromstärke, dann der Hauptlichtbogen zwischen Bolzenspitze und Werkstück gezündet. Der Hauptlichtbogen hoher Stromstärke muss auf den Bolzendurchmesser abgestimmt sein. Die Bolzenstirnfläche und das gegenüberliegende Werkstück schmelzen dann an.
Nach Ablauf der eingestellten Schweißzeit wird der Bolzen zum Werkstück bewegt und beide Schmelzzonen vereinigen sich. Dann wird die Stromquelle abgeschaltet, die Schmelzzone erstarrt und kühlt ab. Bei Schweißbolzen über 10mm wird oft ein Keramikring als Schutz verwendet. Er wird nur für jeweils eine Schweißung verwendet und nach der Schweißung entfernt.
Schritt 1
Der Bolzen wird auf das Werkstück aufgesetzt.
Schritt 2
Der Bolzen wird unter Stromfluss abgehoben, wodurch ein Lichtbogen entsteht.
Schritt 3
Der Lichtbogen schmilzt Bolzen und Werkstück an.
Schritt 4
Der Bolzen taucht in die Schmelze ein.
Schritt 5
Eine vollflächige Verbindung ist entstanden.
Das Verfahren in Aktion – sehen Sie selbst.
In diesem Video sehen Sie Schritt für Schritt, wie das Hubzündungs-Bolzenschweißen mit Keramikring in der Praxis funktioniert.
Keramikring vs. Schutzgas (Hubzündung) – kurze Abgrenzung
- Keramikring stabilisiert und formt das Schweißbad mechanisch und dient als Schmelzschutz.
- Schutzgas schützt das Schmelzbad vor Oxidation und ersetzt den Keramikring in geeigneten Anwendungsfällen.
- Wichtig: Keramikring- und Schutzgasbolzen sind nicht austauschbar (unterschiedliche Zündspitzengeometrie).
- Faustregel: Wenn der Prozess mit Keramikring stabil läuft, ist er oft die robustere Wahl auf der Baustelle; Schutzgas erfordert saubere Gasführung und passende Bolzen.
Häufige Fragen zum Bolzenschweißen mit Keramikring
Für welche Bolzendurchmesser wird das Keramikring-Verfahren typischerweise eingesetzt?
Typisch wird Hubzündung mit Keramikring für Ø 3–25 mm eingesetzt. In der Praxis wird der Keramikring besonders häufig bei größeren Durchmessern verwendet (oft ab >10 mm), weil er das Schweißbad formt und Spritzer reduziert.
Welche Aufgabe hat der Keramikring?
Der Keramikring dient als Schmelzschutz und formt das Schweißbad. Er unterstützt eine gleichmäßige Wulstbildung und reduziert Spritzer. Er wird pro Schweißung einmalig verwendet und nach dem Schweißen entfernt.
Kann ich Keramikring-Bolzen auch mit Schutzgas schweißen?
Nein. Keramikring- und Schutzgasbolzen sind konstruktiv unterschiedlich, insbesondere an der Zündspitze. Bei falscher Kombination kann sich das Schweißergebnis verschlechtern und Fehler werden oft erst in der Biegeprüfung sichtbar.
Was sind typische Fehlerbilder beim Keramikring-Verfahren?
Typisch sind ungleichmäßiger oder nicht rundum geschlossener Schweißwulst, Spritzer und Porosität. Häufige Ursachen sind falscher Keramikringtyp, falscher Sitz des Rings, verunreinigte Oberflächen oder ungeeignete Parameter (Strom/Zeit/Hub).
Wie prüfe ich, ob die Verbindung in Ordnung ist?
Im Betrieb ist eine konsequente Sichtprüfung nach jeder Schweißung wichtig (Wulst rundum geschlossen, Oberfläche). Vor Serienstart und nach Parameteränderungen sollte eine Probeschweißung mit Biegeprüfung durchgeführt werden.