Alternative zum Schweißen: MIG-Löten verzinkter Stahlprofile Beim MIG-Löten erübrigt sich das Nachverzinken

Alternative zum Schweißen: MIG-Löten verzinkter Stahlprofile

Beim MIG-Löten erübrigt sich das Nachverzinken

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Das MIG-Löten von verzinkten Feinblechen und Stahlprofilen eröffnet neue Perspektiven für den Metallbau, wie das Beispiel des Fenster- und Türenherstellers Noever im Schwarzwald beweist. Er ersetzt das Schweißen mitsamt dem sich anschließenden Verzinken durch MIG-Löten und spart so einen Arbeitsschritt ein. Das Verarbeiten von verzinkten Blechen ist unter dem Gesichtspunkt der Rostsicherheit heute ein Muss für uns“, sagt Wolfgang Noever von Noever Metallbau in Schramberg. Damit spricht er gleich den wichtigsten Grund an, der ihn zum MIG-Löten führte: Im Gegensatz zum Schweißen lässt es die Korrosionsschutzschicht unverletzt und macht das Nachverzinken überflüssig.

Hans Haller ist Fachjournalist in Waiblingen

Verzinkte Dünnbleche werden nicht nur im Metallbau vermehrt eingesetzt, sondern auch im Lüftungs-, Geräte-, Anlagen- und Sondermaschinenbau. Die Vorteile liegen auf der Hand: Zink schützt das Blech vor den schädlichen Einflüssen von Witterung oder Chemikalien. Außerdem wirkt Zink auf Stahlblechen kathodisch und schützt das darunter liegende Metall sogar noch bei kleinen Kratzern in der Oberfläche. Selbst Schnittkanten an Blechen sind durch diese kathodische Wirkung geschützt.
Beim Löten schmilzt der Grundwerkstoff nicht auf
Fenster- und Türenbauer wie Noever sehen sich vor hohe Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit und das optische Erscheinungsbild ihrer Produkte gestellt. „Die meisten unserer Arbeiten fallen im Außenbereich an. Da können wir uns keine Kundenreklamationen leisten“, betont Wolfgang Noever. Denn die Folgen wären aufwendige Nacharbeiten und damit hohe Mehrkosten. Sein Metallbau-Unternehmen widmet daher große Aufmerksamkeit der Qualität der Verbindungen zwischen den Stahlträgern und den bis zu 2 m langen Dünnblechen und Fassadenprofilen. Großteils kommen Rohre zum Einsatz, die früher geschweißt wurden. Beim Schweißen entstanden jedoch regelmäßig Probleme mit Rost, der über kurz oder lang aus den montierten Rohren drang. Auch das Unterfangen, die einzelnen Teile zuerst zu schweißen und dann komplett verzinken zu lassen, war problematisch. Denn beim Verzinken ist Fingerspitzengefühl gefragt: Gehen die Beschichter nicht vorsichtig genug heran, laufen die Profile mit Zink voll, und anschließend lassen sich die Dichtungen kaum noch einsetzen. „Diese Probleme lassen sich mit MIG-Löten umgehen“, vermerkt Wolfgang Noever.
So werden jetzt verzinkte Bleche gelötet. Die Metallbauer verwenden dabei 100%-iges Argon als Schutzgas und einen Bronzedraht (CuSi3) als Schweißzusatz. „Wir sind mit den Ergebnissen sehr zufrieden, auch wenn wir am Anfang verschiedene Wege ausprobieren mussten“, verrät Wolfgang Noever. „Das MIG-Löten ziehen wir dem Schweißen vor allem aus wirtschaftlichen Gründen vor, wenn es um das Fügen von verzinkten Bleche geht.“ Der Aufwand für das Nachverzinken und Nacharbeiten habe sich nach seinen Worten auf ein Minimum reduziert. „Die entfallende Nachkonservierung macht die Mehrkosten für das Löten mehr als wett.“ Zudem sei der geringe Wärmeeintrag beim Löten der Tür- und Fensterprofile sehr günstig, weil sich das Material nicht mehr durch die thermische Beanspruchung verziehe.
Die Anforderungen an die Qualität der Lötverbindungen sind dabei so hoch geblieben wie beim Schweißen: Neben der Korrosionsbeständigkeit zählt insbesondere die Belastbarkeit der rund 2 mm dicken Bleche. Denkt man an Balkone oder Wintergärten, muss die gelötete Metallkonstruktion schließlich über viele Jahre zuverlässig halten.
Des Weiteren ist die Dichtheit der Nähte ein Qualitäts-Kriterium. Profile und Fassadenteile, die im Außenbereich ständig der Witterung ausgesetzt sind, müssen teils wasserdicht sein, damit kein Regenwasser eindringen kann. Auch hier ließ sich Wolfgang Noever von der Technik des MIG-Lötens überzeugen. „Die Spaltüberbrückung von maximal zwei bis drei Millimeter reicht völlig aus, um Tür-, Fenster- und Fassadenprofile zu verbinden.“
Moderne digitale Schweißgeräte, wie die Inverter-Puls-Arc-Anlage Saprom von der Lorch Schweißtechnik GmbH in Auenwald, unterstützen das MIG-Löten heute sehr gut und vereinfachen die Bedienung. Beim Kauf einer solchen Anlage sollte der Nutzer darauf achten, dass sie leicht auf das Löten umzurüsten ist. Die Saprom lässt sich mit wenigen Handgriffen von Schweißen auf MIG-Löten umstellen. Für Noever war zudem die intelligente Benutzerführung kaufentscheidend: „Sehr hilfreich ist für uns die Job-Voreinstellung der Schweißanlage.“ Spezifische Parameter wie Drahtdurchmesser, Schutzgaskombination oder Drahtfördergeschwindigkeit sind als Jobs abgespeichert und lassen sich bei Bedarf an einer Schaltwippe am Brenner abrufen. Die Elektronik entlastet den Nutzer von langwierigen Einstellarbeiten für die jeweilige Schweißaufgabe. Eine ideale Kennlinie für das MIG-Löten ist also in der Saprom hinterlegt. Wichtig beim MIG-Löten ist ein stabiler Lichtbogen besonders in den untersten Leistungsbereichen, was einen sehr leistungsfähigen Transformator und eine intelligente Steuerung der Impulse voraussetzt. Diese Ausrüstung sorgt für eine homogene Lötnaht: Spritzer und größerer Abbrand der Zinkschicht lassen sich vermeiden. Die Saprom verfügt zudem über eine schnell reagierende Regulierung der Lichtbogenlänge. Dies ist besonders wichtig, um den Lichtbogen so kurz wie möglich zu halten. Besondere Beachtung sollte auch dem Draht-Vorschub geschenkt werden: Die Lorch-Anlage arbeitet standardmäßig mit einer 4-Rollen-Vorschubeinheit. Zum MIG-Löten kann sie optional mit Vorschubrollen und Doppelnut für die weichen Drähte aus Kupfer und Bronze ausgestattet werden.
Die Vorteile gegenüber dem Schweißen
MIG-Löten wird für das Verbinden von beschichteten (verzinkten) Blechen eingesetzt, weil Schweißen nur bedingt möglich ist. Da Zink bereits ab etwa 900 °C verdampft, würde beim Schweißen eine ungeschützte Stelle rund um die Schweißnaht entstehen. Außerdem machen Zinkdämpfe den Lichtbogen extrem instabil, so dass vermehrt Spritzer, Risse und Poren auftreten würden. Beim MIG-Löten hingegen werden als Lot grundsätzlich Drähte auf Kupfer- und Siliziumbasis verwendet, die einen niedrigen Schmelzpunkt haben (rund 1000 ºC) und den Wärmeeintrag deutlich verringern. Der Grundwerkstoff schmilzt nicht auf, und es verdampft nur wenig Zink. Die stoffschlüssige Verbindung der Werkstoffe kommt durch Diffusion zustande, wobei der an der Anode stehende Lichtbogen die Materialoberfläche aktiviert. Auf Flussmittel kann gänzlich verzichtet werden. Als Schutzgas kommt meistens reines Argon zum Einsatz, je nach Grundwerkstoff werden 1 bis 2 % O2 oder CO2 beigegeben. Die Vorteile des MIG-Lötens auf einen Blick:
  • 1. Schweißnaht korrodiert nicht
  • 2. Minimale Poren-, Riss- und Spritzerbildung
  • 3. Geringer Abbrand der Zinkschicht im Schweißbereich
  • 4. Geringe Zerstörung der Beschichtung auf der Blechrückseite
  • 5. Niedrige Wärmeeinbringung und damit geringer Verzug
  • 6. Einfache Nachbearbeitung der Schweißnaht
  • 7. Gute Spaltüberbrückbarkeit
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