MSG-Löten

Das Metall-Schutzgas-Löten (MSG-Löten) ist eine Alternative zum MAG-Schweißen, die für dünne und beschichtete Stahlbleche geeignet ist.

In diesem Artikel findest Du Informationen zu folgenden Themen:

• So funktioniert das MSG-Löten
• Vorteile des Verfahrens
• Welches Gas wird beim MSG-Löten benötigt?
• Benötigtes Equipment
• MIG-Löten von beschichteten Blechen

Beschreibung des Verfahrens

Das Metall-Schutzgas-Löten (MSG-Löten) ist eine Alternative zum MAG -Schweißen von dünnen (s < 1,0 mm) und von beschichteten Stahlblechen, die zu Beginn der 80-er Jahre als Produktionstechnik an verzinkten Feinblechen aufgenommen wurde. Zunächst mit Schweißzusatzwerkstoffen auf CuAl - Basis. Später wurde dann die Legierung CuSi3 eindeutig bevorzugt.

Folgende Voraussetzungen sind Basis für den wirtschaftlichen Einsatz des Verfahrens:

• Frei programmierbare Schweißstromquellen
• Schweißen in Pulstechnik
• Verwendung von Mehr-Komponenten-Mischgasen
• Zunehmender Aktivgasanteil von O2 / CO2 / H2 steigert den Wärmeeintrag beim Schweißen
• Schweißgeschwindigkeit ~ 1,5 m/min
• bei entsprechend mechanisierten bis automatisierten Anlagen sind Werte zwischenzeitlich bis 5,0 m/min möglich

Vorteile des Verfahrens

1. niedrigere Wärmeeinbringung
2. und geringerer Abbrand der Beschichtung
3. minimale Spritzerbildung
4. nahezu keine Korrosion der Naht
5. geringer Verzug
6. gute Spaltüberbrückbarkeit
7. keine Korrosion der Lötnaht
8. geringer Abbrand der Beschichtung
9. kathodische Schutzwirkung

Welches Gas wird beim MSG-Löten benötigt?

Beim MSG-Löten werden als Schutzgas Gemische aus Argon, Kohlendioxid und Wasserstoff verwendet. Je nach Anforderung kann die Zusammensetzung variieren.

Benötigtes Equipment

• Arbeitsschutz
• Schweißstromquelle mit Netzanschluss
• Schweißbrenner mit Schutzgasdüse
• Druckminderer
• Drahtvorschubgerät
• Zusatzwerkstoff: Draht

Prozessgase für das MSG-Löten

(Empfehlung für den Lotwerkstoff nach ISO 24373 CU 6560 (CuSi3Mn))

Legende

+	o	-
Vergleichsweise hoch / gut	mittel	Vergleichsweise niedrig / gering

MIG-Löten von beschichteten Blechen

Stahlbleche können durch extrem dünne Zinkschichten von nur Bruchteilen eines Millimeters (ca 1 bis 20 Mikrometer) wirksam gegen Korrosion geschützt werden.
Der Einsatz von verzinkten Blechen ist aufgrund des geringen Preises interessant. Wird die schützende Zinkschicht beschädigt, kommt es trotzdem nicht zum Rosten des Bauteils. Aufgrund der "kathodischen Schutzwirkung" wird in einer Distanz von ca. 2 Millimetern der Korrosionsschutz aufrechterhalten.
Anwendungsgebiete finden sich im Automobilbau, in der Klima- und Lüftungstechnik, in der Bauwirtschaft etc.

Zink weist eine Verdampfungtemperatur von etwa 900°C auf, so daß beim herkömmlichen Schweißen von verzinkten Blechen die Oberflächenbeschichtung großflächig verbrennt.
Das verdampfende Zink sowie die Oxide führen zu Porenbildung, Rissen und Bindefehlern. Der Lichtbogen brennt extrem instabil.

Diese Probleme können weitgehend durch den Einsatz des MIG-Lötens umgangen werden. Es wird hier jetzt ein Bronze-Zusatzwerkstoff mit einem geringen Schmelzpunkt (im Vergleich zu Stahldraht) von nur ca. 1000°C eingesetzt. Die Werkstücke werden also nicht mehr aufgeschmolzen, es bildet sich eine Lötverbindung. Durch die geringere Wärmezufuhr verdampft somit nur noch wenig Zink, und auch der Bauteilverzug ist reduziert. Trotz der Lötverbindung sind die Festigkeitswerte relativ hoch. Die Naht korrodiert nicht, da der Zusatzwerkstoff aus Bronze besteht.

Material	Materialstärke	Zusatzwerkstoff	Naht
elektrolytisch verzinktes Stahlblech	1,5 mm	CU-SI 3, 0,8 mm	Überlappnaht mit ca. 1 mm Spalt, Position B

Hinter dem Begriff MIG-Löten verbirgt sich ein Hartlötverfahren, das mit MIG/MAG- oder Pulse-Arc-Schutzgasschweißgeräten ausgeführt wird. Es wird zum Verbinden von beschichteten Blechen eingesetzt.

Beim MIG-Löten wird nicht der Grundwerkstoff aufgeschmolzen, sondern eine Hartlötverbindung der Werkstücke hergestellt. Als Lot werden Drähte mit niedrigen Schmelzpunkten (bei ca. 1000°C) eingesetzt.

Draht:	CuSi3		CuAl8 (AlBz8)
Werkstücke:	verzinkte Bleche		aluminierte Bleche aluminierte Bleche - Stahl aluminierte Bleche - Edelstahl
Schutzgas:	Argon
Stromquellen:	Diverse
Drahtausrüstung:	DV-Rollen für Stahl Teflon-Seele (Stahlseele möglich)
Anwendungsgebiete:	Schaltschrankbau Automobilindustrie Automobilzulieferer Lüftungs- und Klimabau Oberflächenauftag für Gleitlager (CuAl8)
Vorteile:	geringe Schmelztemperatur geringer Materialverzug geringes Verdampfen/Verbrennen der Oberflächenbeschichtung Meerwasser- und Korrosionsbeständigkeit

MSG-Löten ist somit eine interessante Alternative zum MAG-Schweißen von dünnen und beschichteten Blechen. Die Schweisshelden wünschen viel Erfolg beim Ausprobieren dieser Technik!

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