HG1 1.04 Der Lichtbogen Flashcards

1
Q

Wie ist der Lichtbogen definiert?

A

Ist eine Gasentladung, die nur bei ausreichend verfügbaren Ladungsträgern (Elektronen und Ionen) möglich ist. Er entspricht einem elektrisch leitfähigen heißem Gas = Plasma (4. Aggregatzustand)

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2
Q

Wie wird Plasma noch bezeichnet?

A
  1. Aggregatzustand
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3
Q

Welche Mechanismen kommen zum tragen um für den Lichtbogen die Luftschicht elektrisch leitend zu machen (damit ein Stromfluss einsetzen kann)?

A

Stoßionisation, Feldemission und Thermische Emission

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4
Q

Def. Stoßionisation

A

Elektrisch leitende Teilchen werden im el. Feld beschleunigt. Stoßen diese auf Moleküle, werden sie in Atome zerlegt. Aus Atomen werden Elektronen herausgschlagen.

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5
Q

Def. Feldemission

A

Metalle werden von einer dünnen Schicht freier Elektronen umgeben, die durch ein elektrisches Feld abgesaugt werden und so Platz für den Austritt weiterer Elektronen machen.

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6
Q

Def. Thermische Emission

A

Bei T > 3500°C erhöht sich aufgrund der thermischen Energie die Anzahl der austretenden Elektronen sprunghaft.

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7
Q

Wie und bei welchen Verfahren kann der Lichtbogen gezündet werden?

A

Berührend bei E-Hand, MAG/MIG, UP und berührungslos bei WIG und Plasma.

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8
Q

Def. Berührungszündung des Lichtbogens

A

Kurzzeitiges Berühren von Anode und Kathode ruft einen Kurzschluss hervor. Durch sehr hohe Stromdichten wird durch die Widerstandserwärmung ein örtliches Aufschmelzen mit Bildung von Metalldampf hervorgerufen. Dampf wird ionisiert und durch Stoßionisation werden weitere Ladungsträger gebildet.

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9
Q

Def. Berührungslose Zündung des Lichtbogens

A

Funkenstrecke wird durch überlagern von Hochspannungsimpulsen (mehrere 1000V) erzeugt -> Vorionisation. Lichtbogen kann somit über 2-3mm gezündet werden. (HF Zündung nicht bei Maschinen anwenden, da die Funken auf Platinen überspringen können und diese zerstören)

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10
Q

In welche Gebiete lässt sich der Lichtbogen aufteilen?

A

Anodenfall (Elektronenwolke geringer Dichte); Katodenfall (dünne Schicht pos. Ladungsträger); Lichtbogensäule (Plasma)

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11
Q

Was ist die Lichtbogenkennlinie?

A

Der physikalische Zusammenhang zwischen Lichtbogenstrom und Lichtbogenspannung in einem frei brennenden Lichtbogen.

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12
Q

Wie wird der Nutzbare Bereich in der Lichtbogenkennlinie genannt?

A

Ohmscher Bereich (stabiler Schweißbereich)

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13
Q

Wie wird der nicht nutzbare Bereich in der Lichtbogenkennlinie genannt?

A

Ayrtonsche Bereich, hier ergeben sich keine stabilen Schnittpunkte mit der Stromquellenkennlinie

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14
Q

Welche Schweißverfahren haben eine stark fallende Lichtbogenkennlinie?

A

111, 141, 12 (D > 3 mm Draht) mit einer äußeren Regelung (ΔU Regelung)

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15
Q

Welche Schweißverfahren haben eine flach fallende Lichtbogenkennlinie?

A

131,135,12 (D < 3 mm Draht) mit einer inneren Regelung (ΔI Regelung)

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16
Q

In welche Richtung “fließen” die Elektronen (-) ?

A

Von der Katode (+) zur Anode (-)

17
Q

Was versteht man unter Blaswirkung?

A

seitliche Ablenkung des Lichtbogens infolge Überlagerungen von äußeren Magnetfeldern

18
Q

Wie kann man die Blaswirkung verringern?

A

Schweißen mit Wechselstrom, Masseklemmenposition, Schweißrichtung

19
Q

Wodurch wird die Form und Größe des abschmelzenden Tropfens der Elektrode maßgeblich beeinflusst?

A

Lorenzkraft (elektromagnetische Kraft, Einschnüren des Tropfens)
Je größer I desto größer die Einschnürung