Begleiten Sie uns auf dem THEO-Blog zu unserer monatlichen Serie über die sich entwickelnde Landschaft des Schweißens, in der sich Geschichte, Tradition und Innovation kreuzen. Diesen Monat haben wir die Ehre, dass Joe Dallarosa diese Serie mit seinen Einblicken in die historischen Tiefen des Schweißens beginnt. Wir laden Sie ein, mit uns auf eine Reise durch die sich wandelnde Welt des Schweißens zu gehen.
Das Verfahren zum Verbinden von Metallen, das Schweißen, gab es schon lange vor den Bildern von Schweißern mit Hauben, die helle Lichtbögen erzeugen. Schweißen ist eine uralte Technologie, die ständig verbessert wird. Mit Hilfe von Hitze und Druck konnten alte Zivilisationen Schmuckkästchen, Waffen und Essgeschirr herstellen. Durch das Schweißen können kompliziertere, größere und kompliziertere Teile hergestellt werden.
Die Bronzezeit ist die früheste bekannte Epoche des Schweißens. Bereits 4000 v. Chr. schweißten die Ägypter Kupfer. Später schweißten sie Materialien wie Eisen, Bronze, Gold und Silber. Beispielsweise erhitzten die Ägypter Eisenerz mit Hilfe von Holzkohle zu einem Eisenschwamm und hämmerten dann die Eisenteile zu einem einzigen Stück. Dieses Verfahren ist als Pressschweißen bekannt. Die Ägypter wendeten auch andere Techniken an, wie das Zusammenlöten von Metallen unter Verwendung von Legierungen mit niedrigeren Temperaturen, um zwei verschiedene Teile miteinander zu verbinden. Diese Techniken bilden das Rückgrat der antiken Metallverarbeitung und wurden bis zum Mittelalter schrittweise verbessert.
Die Ikone des Schmieds kam im Mittelalter auf, als das Schmiedeschweißen aufkam. Das Schmiedeschweißen ist eine Erweiterung früherer Techniken, bei denen ein Schmied die zu verbindenden Metalle erhitzen und dann zusammenhämmern musste. Im 16. Jahrhundert wurde das Wort Schweißen erstmals in Manuskripten erwähnt, und Vannoccio Biringuccio, ein italienischer Metallurge, veröffentlichte die ersten gedruckten Bücher über Metallurgie. Schmiede waren während des gesamten Mittelalters von zentraler Bedeutung für die Herstellung von Werkzeugen und Waffen. Sie waren ein wichtiger Bestandteil der fortschreitenden Technologien, die auf dieses Handwerk angewiesen waren.
Zu Beginn des 19. Jahrhunderts kamen mit der Entdeckung des Lichtbogens mit zwei Kohleelektroden und einer Batterie die ersten modernen Ideen des Schweißens auf. Nachdem der Lichtbogen stabilisiert war, konnte er zum Schmelzen und Verbinden von Metallen verwendet werden. Außerdem wurde 1836 Acetylen entdeckt, was zu weiteren Fortschritten beim Schweißen führte, z. B. zu elektrischen Generatoren, Gasschweißen und Schneiden sowie zu einer verbesserten Stabilität beim Lichtbogenschweißen. Die Fortschritte in der Metallurgie wurden mit der Entwicklung von Hochöfen und der Entdeckung von Sauerstoff fortgesetzt.
Das 20. Jahrhundert brachte eine weitere Revolution für das Schweißen. Das Thermit-Schweißen ermöglicht das Verschweißen großer Teile durch die chemische Reaktion eines Metallpulvers und Metalloxids, das bei Temperaturen von über 2200 °C verbrennt. Die Fortschritte hielten an, als C.J. Holslag das Wechselstromschweißen erfand, das mehr Kontrolle und Effizienz als das Lichtbogenschweißen der damaligen Zeit bot. Während der Weltkriege stieg die Nachfrage nach Schweißarbeiten stark an, da immer mehr Komponenten für die Montage geschweißt werden mussten.
Moderne Techniken haben sich durch Verbesserungen beim Lichtbogenschweißen wie Schutzgas- und Metallgasschweißen explosionsartig entwickelt. Bei beiden wird ein Schutzgas verwendet, um Oxidation zu verhindern. Beim Schutzgasschweißen wird eine flussmittelbeschichtete Elektrode verwendet, die beim Verbrennen des Flussmittels ein Gas abgibt. Beim Schutzgasschweißen werden eine Drahtelektrode und ein Schutzgas verwendet, das über einen separaten Tank zugeführt wird. Das WIG-Schweißen(Wolfram-Inertgas) ist ein ähnliches Verfahren, bei dem eine nicht abschmelzende Wolframelektrode und Inertgase zum Schutz vor Oxidation verwendet werden. Dieses Verfahren hat das Lichtbogenschweißen seit seiner Einführung erheblich verbessert. Derzeit steht das Laserschweißen im Mittelpunkt, das präzise Kontrollen bei hohen Geschwindigkeiten und minimalen Verformungen der geschweißten Materialien ermöglicht. Das Schweißen wird sich weiter entwickeln und bei der Herstellung immer komplizierterer und größerer Systeme eine entscheidende Rolle spielen.
