Definition und physikalische Rolle
Die elektrische Spannung (Formelzeichen U, gemessen in Volt V) ist die potenzielle Differenz zwischen zwei Punkten eines elektrischen Leiters. In der Schweißtechnik fungiert sie als „Druck“, der die Elektronen durch den Widerstand der Werkstücke treibt und so den Schweißstrom (I) fließen lässt.
Spannung beim Widerstandsschweißen:
Im Gegensatz zu anderen Verfahren arbeitet das Widerstandsschweißen mit einer sehr geringen Sekundärspannung, die meist nur zwischen 2 und 20 Volt liegt. Diese niedrige Spannung ist völlig ungefährlich für den Bediener, reicht aber aus, um Ströme von mehreren tausend Ampere (kA) zu erzeugen.
Der Zusammenhang mit der Wärmeentwicklung:
Die Wärme (Q), die an der Schweißstelle entsteht, wird durch das Joulesche Gesetz bestimmt:
Q = I² * R * t
Obwohl die Spannung nicht direkt in dieser Formel steht, ist sie entscheidend, um den Widerstand ($R$) der Bleche zu überwinden.
- Höhere Spannung: Kann helfen, schlecht leitende Oberflächenschichten (z. B. leichte Oxidation) zu „durchschlagen“.
- Spannungsabfall: Ein zu langer Schweißkabelweg oder ein zu geringer Querschnitt führt zu einem Spannungsabfall, wodurch am Schweißpunkt nicht mehr genügend Stromstärke ankommt.
Konstantspannungsregelung (KSR):
Moderne Schweißsteuerungen können die Spannung überwachen und regeln. Die KSR gleicht Netzspannungsschwankungen automatisch aus, sodass die Energie am Schweißpunkt immer identisch bleibt – eine Grundvoraussetzung für eine konstante Schweißlinsenqualität.
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