Ein Lichtbogen ist eine Lichtbogenentladung, die zwischen zwei Elektroden oder einer Elektrode und einem Werkstück auftritt und die es ermöglicht, zwei oder mehr Teile durch Schweißen zu verbinden.
Der Schweißlichtbogen wird je nach Umgebung, in der er auftritt, in mehrere Gruppen eingeteilt. Es kann offen, geschlossen und auch in der Umgebung von Schutzgasen sein.
Ein offener Lichtbogen fließt im Freien durch die Ionisation von Partikeln im Verbrennungsbereich, sowie durch Metalldämpfe der geschweißten Teile und des Elektrodenmaterials. Der geschlossene Lichtbogen wiederum brennt unter der Flussmittelschicht. Dadurch verändern Sie die Zusammensetzung des gasförmigen Mediums im Verbrennungsbereich und schützen das Metall der Werkstücke vor Oxidation. Dabei durchströmt der Lichtbogen Metalldämpfe und Ionen des Flussmittelzusatzes. Der Lichtbogen, der in einer Schutzgasumgebung brennt, durchströmt die Ionen dieses Gases und DampfesMetall. Dies trägt auch dazu bei, die Oxidation von Teilen zu verhindern und folglich die Zuverlässigkeit der gebildeten Verbindung zu erhöhen.
Der Lichtbogen unterscheidet sich in der Art des zugeführten Stroms - Wechsel- oder Konstantstrom - und in der Brenndauer - gepulst oder stationär. Außerdem kann der Lichtbogen direkt oder umgekehrt gepolt sein.
Je nach verwendetem Elektrodentyp gibt es nicht verbrauchbare und verbrauchbare Elektroden. Die Verwendung der einen oder anderen Elektrode hängt direkt von den Eigenschaften des Schweißgeräts ab. Der Lichtbogen, der bei Verwendung einer nicht verbrauchbaren Elektrode entsteht, verformt diese, wie der Name schon sagt, nicht. Beim Schweißen mit abschmelzender Elektrode schmilzt der Lichtbogenstrom das Material und lagert sich auf dem ursprünglichen Werkstück ab.
Die Lichtbogenstrecke kann bedingt in drei charakteristische Abschnitte unterteilt werden: Kathode, Anode und Lichtbogenschaft. In diesem Fall ist der letzte Abschnitt, d.h. der Lichtbogensteg hat die größte Länge, die Eigenschaften des Lichtbogens sowie die Möglichkeit seines Auftretens werden jedoch genau durch die elektrodennahen Regionen bestimmt.
Im Allgemeinen können die Eigenschaften, die ein Lichtbogen hat, in der folgenden Liste zusammengefasst werden:
1. Bogenlänge. Dies bezieht sich auf die Gesamtlänge der Kathoden- und Anodenbereiche sowie des Lichtbogenschachts.
2. Lichtbogenspannung. Sie besteht aus der Summe der Spannungsabfälle in jedem der Bereiche: Stamm, Nahkathode und Nahanode. In diesem Fall ist die Spannungsänderung in den elektrodennahen Bereichen viel größer als in den übrigenBereich.
3. Temperatur. Ein Lichtbogen kann je nach Zusammensetzung des gasförmigen Mediums, Elektrodenmaterial und Stromdichte eine Temperatur von bis zu 12.000 Kelvin entwickeln. Solche Spitzen befinden sich jedoch nicht über die gesamte Ebene der Elektrodenstirnfläche. Denn selbst bei bester Verarbeitung gibt es diverse Unregelmäßigkeiten und Unebenheiten auf dem Material des leitfähigen Teils, wodurch viele Entladungen entstehen, die als eine wahrgenommen werden. Natürlich hängt die Temperatur des Lichtbogens weitgehend von der Umgebung ab, in der er brennt, sowie von den Parametern des zugeführten Stroms. Wenn Sie beispielsweise den aktuellen Wert erhöhen, erhöht sich der Temperaturwert entsprechend.
Und schließlich die Strom-Spannungs-Kennlinie oder VAC. Sie stellt die Abhängigkeit der Spannung von der Länge und Größe des Stroms dar.
