Was sind die Vorteile des autogenen Schweißens?
November 7, 2025
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Was sind die Vorteile des autogenen Schweißens?

Autogenes Schweißen ist ein Schweißverfahren, bei dem kein Schweißzusatz verwendet wird. Die meisten Schweißer sind mit dem Metall-Schutzgasschweißen (MSG), häufiger auch MIG-Schweißen genannt, vertraut, bei dem eine abschmelzende Elektrode zum Zusatzwerkstoff der Schweißnaht wird. Bei autogenen Verfahren wie dem Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG) oder dem WIG-Schweißen wird hingegen eine nicht abschmelzende Elektrode verwendet, die nicht als Schweißzusatz dient, obwohl mit der nicht abschmelzenden Wolframelektrode Zusatzdraht verwendet werden kann.

Ist also Zusatzwerkstoff erforderlich, um eine gute Schweißnaht herzustellen? Entgegen der weitverbreiteten Annahme, dass die Verwendung von Zusatzwerkstoffen zu einer festeren Schweißnaht führt, ist die Antwort nein. Autogenes Schweißen liefert bei sachgemäßer Anwendung hervorragende Schweißnähte für kritische Industrieanwendungen wie Kraftstoffleitungen und Hydraulikrohrleitungen. In diesem Beitrag werden wir die Vorteile des autogenen Schweißens untersuchen, nachdem wir zunächst das Verfahren definiert haben.

Ist die Notwendigkeit eines Schweißzusatzes ein Mythos?

Es stimmt, dass beim dauerhaften Verbinden zweier Metalle Lücken entstehen, die gefüllt werden müssen. Das bedeutet jedoch nicht zwangsläufig, dass ein Schweißzusatz erforderlich ist oder dass ein Schweißzusatz die Schweißnaht fester macht. Die folgende Abbildung zeigt, wie Schweißverfahren kategorisiert werden.

Welding hierarchy illustration

Wie in der Abbildung dargestellt, kann das Schmelzschweißen – bei dem die Grundwerkstoffe (die zu verbindenden Metalle) bis zum Schmelzen erhitzt werden – in drei Kategorien unterteilt werden: homogenes, heterogenes und autogenes Schweißen.

  1. Homogen: Das Schweißzusatz ist das gleiche wie das Basismaterial.
  2. Heterogen: Der Schweißzusatz unterscheidet sich vom Grundwerkstoff. Typischerweise handelt es sich bei dem Schweißzusatzwerkstoff um eine Legierung auf Stahl-, Kupfer-, Zirkonium-, Magnesium- oder Nickelbasis, er kann aber auch eine Elektrode sein, die während des Schweißprozesses verbraucht wird.
  3. Autogen: Es wird kein Schweißzusatz verwendet. Stattdessen werden die Grundwerkstoffe miteinander verschmolzen, um die Schweißnaht zu erzeugen.

Wie die obige Liste zeigt, ist für autogene Schweißungen kein Schweißzusatz erforderlich. Tatsächlich ist auch beim Festphasenschweißen, bei dem die angewendeten Temperaturen niedriger sind als der Schmelzpunkt des Grundwerkstoffs, kein Zusatzwerkstoff erforderlich. Das Festphasenschweißen kann somit auch als autogen betrachtet werden. Es gibt verschiedene Arten von autogenen Schweißverfahren, und jedes hat seine eigenen Vor- und Nachteile.

Arten von autogenen Schweißverfahren

Die am häufigsten verwendeten autogenen Schweißverfahren sind:

  • Wolfram-Inertgasschweißen (WIG): Beim WIG-Schweißen wird eine nicht abschmelzende Elektrode verwendet. Obwohl kein Zusatzwerkstoff erforderlich ist, kann bei Bedarf ein Zusatzdraht verwendet werden.
  • Laserstrahlschweißen (LBW): Anstelle eines Lichtbogens wird ein konzentrierter Laser verwendet, um das Metall zu schmelzen und die Schweißnaht zu erzeugen. Es hat einen geringeren Einbrand als das WIG-Schweißen, erzeugt aber eine sehr kleine Wärmeeinflusszone.
  • Elektronenstrahlschweißen (EBW): Bei diesem Schweißverfahren wird ein Hochgeschwindigkeits-Elektronenstrahl verwendet; es wird kein Zusatzwerkstoff benötigt. Es erzeugt einen ausgezeichneten Einbrand und eine kleine Wärmeeinflusszone, ist aber teuer und muss in einer Vakuumkammer durchgeführt werden.
  • Plasmaschweißen (PAW): Beim Plasmaschweißen ist dem WIG-Schweißen ähnlich, allerdings wird ein ionisiertes Plasma verwendet, um höhere Temperaturen zu erzeugen. Diese Methode ist schneller und bietet einen besseren Einbrand als GTAW, ist aber auch teurer.
  • Atomwasserstoffschweißen (AHM): Dies ist eine ältere Schweißart, bei der Wasserstoffgas zusammen mit zwei Wolframelektroden verwendet wird. Ein Füllstoff kann verwendet werden, ist aber nicht erforderlich.

Der Verzicht auf Schweißzusatz kann den Schweißprozess vereinfachen und somit das Erreichen einer guten Schweißnaht erleichtern. Weitere Vorteile des autogenen Schweißens sind nachfolgend aufgeführt.

Die Vorteile des autogenen Schweißens

Während vielen Schweißern die Vorteile des Schweißens mit Draht bekannt sind – wie beispielsweise die höhere Schweißgeschwindigkeit –, erkennen nur wenige die Vorteile des autogenen Schweißens, insbesondere wenn es mit einer zuverlässigen und hygienischen Methode wie dem Orbital-GTAW durchgeführt wird. Autogenes Schweißen:

  • Erzeugt optisch ansprechende Schweißnähte: Im Gegensatz zu Verfahren mit Zusatzdraht weisen autogene Schweißverfahren eine geringere Tendenz zur Erzeugung ungleichmäßiger oder unregelmäßiger Nahtmuster aufgrund von überschüssigem Zusatzmaterial und Unregelmäßigkeiten im Schweißspalt auf.
  • Nachschleifen ist nicht erforderlich: Da kein zusätzliches Material hinzugefügt wird, ist es nicht nötig, nach dem Schweißen überschüssiges Material zu entfernen.
  • Die Kosten für Schweißzusatz entfallen: Die Kosten für Schweißzusatz können je nach Größe des Auftrags und Art des verwendeten Schweißzusatzes erheblich sein. Durch das Schweißen ohne die zusätzlichen Kosten für Schweißzusatz werden die Schweißkosten gesenkt und der ROI des Projekts erhöht.
  • Beste Methode zum Verschmelzen dünner Bleche: Das Schweißen dünner Bleche birgt eine Reihe von Herausforderungen, wie die gleichzeitige Kontrolle der Wärmemenge, der Schweißraupe sowie des Starts und Stopps des Lichtbogens. Autogenes Schweißen minimiert und vereinfacht diese Variablen.
  • Einfach zu automatisieren: Ein automatisierter Orbitalschweißkopf kann innerhalb weniger Minuten eine autogene Verbindung an einem dünnwandigen Rohr oder Schlauch durchführen, ohne dass dafür umfangreiche Erfahrung im Schweißprozess erforderlich ist.

Diese Vorteile des autogenen Schweißens machen es ideal für Arbeiten oder Projekte, bei denen dünnwandige Rohre oder Rohrleitungen verwendet werden, wie z. B. Kraftstoff- und Hydraulikleitungen für Automobile, Industrieausrüstung und Flugzeuge sowie Rohrleitungen für die Abwasserbehandlung und die Halbleiterverarbeitung. Die Anwendung dieser Methode sollte auf Fälle beschränkt werden, in denen die Wandstärke des Rohres oder Schlauchs minimal ist (etwa weniger als 3 Millimeter); andernfalls kann eine mangelnde Eindringtiefe zu Schweißnähten führen, die anfällig für Versagen sind. Für Präzision und optimale Gleichmäßigkeit ist ein Orbitalschweißverfahren mit einem automatisierten Schweißkopf die beste Option. Neben der verbesserten Schweißnahtqualität erhöht das Orbitalschweißen auch die Produktionsgeschwindigkeit, was die Kosteneinsparungen durch den Verzicht auf Schweißzusatz weiter steigert.

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