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Schweißverfahren

Bolzenschweißverfahren bezeichnen die verschiedenen Lichtbogentechniken zum Fügen von Schweißbolzen mit metallischen Grundwerkstoffen. Die Verfahrenswahl richtet sich nach Bolzendurchmesser, Blechdicke, Werkstoff und Schweißbadschutz. Grundlage ist die DIN EN ISO 14555.

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Hubzündung oder Spitzenzündung? Mit oder ohne Schweißbadschutz? Die Wahl des richtigen Bolzenschweißverfahrens entscheidet über Qualität, Effizienz und Einsatzbereich. Hier finden Sie die Grundlagen, Unterschiede und praktischen Entscheidungshilfen – damit Sie das passende Verfahren für Ihre Anwendung finden.

Die Bolzenschweißverfahren auf einen Blick

Hubzündungsbolzenschweißen

Bolzen-Ø 3–25 mm, Schweißzeit 100–1.000 ms, mit Keramikring oder Schutzgas

Spitzenzündungsbolzenschweißen

Bolzen-Ø 3–12 mm, Schweißzeit 1–10 ms, kein Schweißbadschutz nötig

Kurzzeit-Bolzenschweißen

Für dünnwandige und beschichtete Bauteile ab 0,5 mm Blechdicke

Verfahrensvergleich-Tabelle

Merkmal Hubzündung Spitzenzündung Kurzzeit
Bolzen-Ø 3–25 mm 3–12 mm 2–8 mm
Schweißzeit 100–1.000 ms 1–10 ms 1–10 ms
Schweißbadschutz Keramikring oder Schutzgas Nicht erforderlich Nicht erforderlich
Min. Blechdicke ca. 1/3 des Bolzen-Ø 0.5 mm 0.5 mm
Typische Anwendung Stahlbau - Verbundträger Automotive - Elektronik Beschichtete Bleche
Norm DIN EN ISO 14555 DIN EN ISO 14555 DIN EN ISO 14555

Häufige Fragen

Was ist Bolzenschweißen?

Die Bolzenschweißtechnik ist ein effizientes Verfahren zur Befestigung von Schweißbolzen auf allen metallischen, schweißbaren Untergründen. Dabei werden Schweißbolzen mithilfe von Schweißpistolen und angeschlossenen Bolzenschweißgeräten, die den erforderlichen Schweißstrom liefern, sicher und zuverlässig gesetzt. Je nach Durchmesser und Material der Bolzen kommen dabei unterschiedliche Zündverfahren wie die Hubzündung oder die Spitzenzündung zum Einsatz – dies hat jedoch kaum Auswirkungen auf die Handhabung. Die Bedienung der Bolzenschweißgeräte ist so einfach und sicher, dass auch angelernte Arbeitskräfte schnell gute Ergebnisse erzielen können.

Sind alle Bolzenschweißverfahren gleich?

Nein, Bolzenschweißen ist nicht gleich Bolzenschweißen. Die Schweißverfahren unterscheiden sich nach der Art der Zündung, der Art des Schweißbadschutzes, der Energiequelle und dem Verhältnis der Zeit zum jeweiligen Strom. So unterschiedlich wie die Verfahren sind auch die Bolzen, die dafür jeweils verwendet werden müssen.

Welche Bolzenschweißverfahren gibt es neben dem Hubzündungsbolzenschweißen?

Neben dem Hubzündungsbolzenschweißen mit Keramikring oder Schutzgas gehören zu den gebräuchlichsten Verfahren das Spitzenzündungsbolzenschweißen und das Kurzeitbolzenschweißen (Short-Cycle). Die Schweißverfahren unterscheiden sich nach der Art der Zündung, der Art des Schweißbadschutzes, der Energiequelle und dem Verhältnis der Zeit zum jeweiligen Strom.

Welche Rolle spielt der Lichtbogen beim Hubzündungsbolzenschweißen?

Beim Hubzündungsbolzenschweißen spielt der Lichtbogen eine zentrale Rolle im Schweißprozess – und er entsteht in zwei aufeinanderfolgenden Phasen:

  • Zunächst wird durch das Abheben des Bolzens vom Werkstück ein kleiner Hilfslichtbogen (auch Pilotlichtbogen genannt) erzeugt. Seine Aufgabe ist es, Ladungsträger zu emittieren und die Lichtbogenstrecke zwischen Elektrode (Kathode) und Werkstück (Anode) zu ionisieren – damit wird der Übergang des Hauptstroms vorbereitet.
  • Unmittelbar darauf folgt der Hauptlichtbogen, der den Hilfslichtbogen überlagert und zwei wesentliche Funktionen erfüllt: Er setzt die Energie frei, die zum Anschmelzen von Bolzen und Werkstück erforderlich ist, und desoxidiert gleichzeitig das entstehende Schmelzbad – für eine saubere, zuverlässige Verbindung.

Was ist die Durchschweißtechnik und wo wird sie eingesetzt?

Im Gebäude- und Verbundbau kommt häufig die sogenannte Durchschweißtechnik zum Einsatz. Dabei werden Kopfbolzen direkt durch verzinkte Trapezbleche auf den darunterliegenden Stahlträger geschweißt – alle drei Komponenten werden so in einem einzigen Arbeitsschritt fest miteinander verbunden.

Die entstehende Kombination aus Verbundträger und Verbunddecke bietet an der Unterseite vielfältige Möglichkeiten für Deckenabhängungen sowie die Installation von Klima- und Elektrotechnik. Gegenüber konventioneller Schalung lässt sich dabei erheblich Zeit einsparen.

Besonders verbreitet ist die Durchschweißtechnik im angelsächsischen Raum – zum einen, weil dort häufig unbeschichtete Träger verwendet werden, zum anderen, weil der dort bevorzugte 19er Kopfbolzen leichter zu verarbeiten ist als der in Deutschland für den Verbundbau traditionell eingesetzte 22er Kopfbolzen.

Video Experten-Sessions

Unser Experte Michael Krämer, Schweißfachmann | EWS | IWS, beantwortet alle Fragen in zwei anschaulichen Videos, die Spitzenzündungsbolzenschweißen und Hubzündungsbolzenschweißen mit Keramikring oder Schutzgas live in Aktion zeigen.

Von der Theorie bis zur praktischen Umsetzung mit der KÖCO-Technologie Schauen Sie sich unsere Videos an!

Die häufigste Fehlerquelle bei der Verfahrenswahl ist die Verwechslung von Hubzündung und Spitzenzündung. Beide Verfahren sehen im Ergebnis ähnlich aus – entscheidend ist die Blechdicke des Grundwerkstoffs: Unter 1,5 mm ist Spitzenzündung die sichere Wahl, darüber gibt Hubzündung mehr Prozesssicherheit.
Michael Krämer – Schweißfachmann (EWS | IWS), Anwendungstechnik bei KÖCO

Michael Krämer Schweißfachmann | EWS | IWS Anwendungstechnik, Köster & Co. GmbH Fachgebiet: Hubzündungsbolzenschweißen, Spitzenzündungsbolzenschweißen, Qualitätsprüfung

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Michael Krämer

Verkaufsgebietsleiter Mitte

+49 2333 8306-0
m.kraemer@koeco.net

Anwendungen

In welchen Branchen und Industrien wird Bolzenschweißen verwendet?

Bolzenschweißen findet in zahlreichen Industriezweigen Anwendung, wo sichere und dauerhafte Verbindungen zwischen Metall und anderen Materialien erforderlich sind, wie zum Beispiel:

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Hubzündungsbolzenschweißen – effizient und vielseitig

Das Hubzündungsverfahren eignet sich für Bolzendurchmesser von 3 bis 25 mm und Stromstärken bis 2.600 A – einsetzbar in Metallbau, Automobilindustrie, Schiffbau und Elektrotechnik. Erfahren Sie, wie der Prozess abläuft, woran Sie eine gute Schweißung erkennen und welche Fehler sich vermeiden lassen.

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Unterwasserbolzenschweißen mit Keramikring

Bolzenschweißen unter Wasser stellt besondere Anforderungen an Material und Ausrüstung. Hydrophobierte Keramikringe halten Feuchtigkeit während des Schweißvorgangs fern und ermöglichen so zuverlässige Verbindungen auch unter halbnassen Bedingungen. Erfahren Sie mehr über die Hintergründe und Anwendungsfälle.

In welchen Bereichen wird die KÖCO-Technologie eingesetzt?

Produktionsmaschine

FLEXX Compact Drehgestell der Firma Bombardier

Gewindebolzen von KÖCO
© Bombardier

Befestigung Schienen

Befestigung von Schienen

KÖCO-Gewindebolzen werden in großen Mengen aufgeschweißt zur Befestigung von Schienen beim Bau von Tunnelbauwerken

Aluminium Richtbrücke

Ausrichten von Montagestößen

mit KÖCO-Gewindebolzen und HILBIG-Aluminium-Richtbrücken.

Befestigung für Kabel und Schläuche

Befestigung von Schläuchen und Kabeln

Sonderfahrzeuge wie Krane, Baumaschinen u.ä. besitzen eine Vielzahl von einzelnen Antrieben und Steuerungsaggregaten.

Befestigung für Wärmetauscher

Befestigung von Wärme­tauschern

KÖCO Schweißbolzen bieten den Vorteil, dass die Wand des Wärmetauschers durch das Befestigungsmittel nicht durchdrungen wird.

Ansicht eines Produktionsteils

Firma Bitzer

Bolzen­schweißen

Bolzenschweißen mit Hubzündung und Keramikring von Gewindebolzen M10 aus nicht rostendem Stahl auf Lochscheiben von Umlenkdeckeln an Kühlmaschinen bei der Firma Bitzer Kühlmaschinenbau GmbH.

KÖCO Flachanker

Einsatz von Flachankern

In einem Abgasrohr

Kesselstifte

Einsatz von Kesselstiften

beim Bau eines Schmelzofens zur Aufnahme von flüssigem Zink

Wellenanker

Piombino, Italien

Einsatz von Wellenankern

In der Nachbranddecke in einer Müllverbrennungsanlage

Ansicht eines Zuges

Gewindebolzen in Zügen weltweit

Gewindebolzen im Regionalzug „AGC“
© Bombardier

Atomkraftwerk

Finnland

Neubau eines Atomkraftwerks

Einsatz von Ankerplatten

Baustellenbild

Nähe von Köln

Neubau eines Kohlekraft­werks

Einsatz von Ankerplatten

Baustellenbild

Moskau, Russland

Neubau Parkhaus

Ansicht einer Großbaustelle

Nikosia, Zypern

Neubau Shopping Centre

Baustellenansicht

London, UK

Neubau Shopping Centre Westfield Stratford City

Verschweißen von 19 und 22 mm KÖCO-Kopfbolzen, Befestigung von Trapezblechen mittels Durchschweißtechnik (TD)

Schweißbolzen

Radbolzen für Busse und Nutzfahrzeuge

Transformatorgehäuse

Sächsisch-Bayerische Starkstrom-Gerätebau GmbH

Trans­formator­gehäuse

Beim Bau von Transformatorgehäusen werden Bolzen u.a. zur Befestigung der Stabisolatoren verwendet.

Baustelle auf einer Brücke

Hagen, Deutschland

Verbund­brücke BAB 1 "Ruhrtal­brücke"

Ansicht einer Brücke

Niederlande

Verbundbrücke „Moerdijkbrug“

Technische Ressourcen

Unsere technischen Dokumente bieten Ihnen umfassende Informationen für die optimale Nutzung der KÖCO-Bolzenschweißtechnik: Von detaillierten Produktdatenblättern mit allen technischen Spezifikationen über Schweißparameter-Tabellen bis hin zu Anwendungsleitfäden für verschiedene Materialien und Branchen.

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