Elektrodenschweißen - Wie funktioniert und was ist es?

Das Elektrodenschweißen, auch bekannt als E-Hand-Lichtbogenschweißen oder MMA (Manual Metal Arc), ist eines der ältesten Schmelzschweißverfahren und wird bis heute weltweit eingesetzt. Es ist das manuelle Schweißen mit umhüllten Elektroden, bei dem der Schweißer den Lichtbogen von Hand führt.

Dieses Verfahren überzeugt durch seinen geringen Investitionsaufwand und seine universelle Anwendbarkeit. Auch wenn es in vielen Bereichen durch schnellere, mechanisierte Verfahren ersetzt wurde, ist es dank seiner Flexibilität und der hohen Qualität der Schweißnähte nach wie vor unverzichtbar.

Die grundlegende Funktionsweise

Beim E-Hand-Schweißen brennt ein Lichtbogen zwischen einer abschmelzenden Elektrode (dem Schweißzusatz) und dem Werkstück. Es handelt sich um ein Schmelzschweißverfahren, das ohne externe Gaszufuhr auskommt.

Der Schutz vor atmosphärischen Gasen wie Sauerstoff und Stickstoff wird stattdessen von der Elektrodenumhüllung übernommen. Während die Elektrode abschmilzt, bildet die Umhüllung eine schützende Gaswolke und eine Schlackeschicht über dem Schmelzbad. Diese Schlacke muss nach dem Schweißen entfernt werden.

Das Werkzeug des Schweißers: Die Elektrode

Die Schweißelektrode dient nicht nur als Träger für den Lichtbogen, sondern auch als Schweißzusatz, der die Fuge füllt. Die Strombelastbarkeit der Elektrode hängt von ihrem Durchmesser und ihrer Länge ab. Je dicker der Kerndraht, desto höher muss der Schweißstrom sein.

Elektrodenschweißen ist in der Regel ab einer Wanddicke von 1,5 mm anwendbar. Allerdings beginnen die meisten Hersteller ihre Produktpalette erst bei 2,0 mm, da sehr dünne Bleche heutzutage meist mit dem WIG-Verfahren geschweißt werden.

Stromarten: Gleichstrom (DC) und Wechselstrom (AC)

E-Hand-Schweißen kann sowohl mit Gleichstrom (DC) als auch mit Wechselstrom (AC) durchgeführt werden. Die Wahl der Stromart hängt vom Elektrodentyp ab:

• Wechselstrom (AC): Kann nicht mit allen Elektrodenarten verwendet werden. Rein basische Elektroden beispielsweise sind nicht für AC-Schweißen geeignet.

• Gleichstrom (DC): Ist bei fast allen Elektroden einsetzbar. Hier ist die Polung entscheidend:

  • Bei den meisten Elektrodentypen wird der Minuspol an die Elektrode und der Pluspol an das Werkstück angeschlossen.

  • Eine wichtige Ausnahme bilden basische Elektroden und bestimmte Zellulose-Elektroden, die besser am Pluspol schweißen.