Exothermisches Schweißen: die Unterschiede zwischen den verschiedenen Typen von Erdungsverbindungen und ihre Eigenschaften

Exothermisches Schweißen: die Unterschiede zwischen den verschiedenen Typen von Erdungsverbindungen und ihre Eigenschaften

Die Planung und Ausführung eines Erdungssystems ist ein grundlegender Schritt bei jeder Art von Bauvorhaben. Ein guter Zustand einer elektrischen Anlage ist für jede moderne Anlage, sei es in der Industrie oder im Bauwesen, aufgrund der Vielzahl von Prozessen, die durch daran angeschlossene Elemente ausgeführt werden, von entscheidender Bedeutung. Die Verbindung der metallischen Elemente eines Erdungssystems kann mechanisch oder durch Schweißen (z. B. exothermisches Schweißen) erfolgen, wobei nicht alle diese Verbindungsarten zuverlässige und vor allem dauerhafte Verbindungen gewährleisten.

Wir leben in einer ständig vernetzten Welt, aber diese Vernetzung, die mit der Entwicklung der Industrie 4.0 einhergeht, hängt von einem gut funktionierenden Stromnetz ab, da sie eine zuverlässige Energiequelle benötigen, um zu funktionieren. Da ein Stromsystem Energie bereitstellt, kann es, wenn es nicht ordnungsgemäß funktioniert, zu Ausfällen oder sogar zu einer vollständigen Abschaltung kommen.

Die Grundlage eines jeden elektrischen Systems beginnt mit einem guten Erdungssystem. Die Langlebigkeit und Zuverlässigkeit einer elektrischen Anlage hängt von ihrer Planung und Ausführung ab. Eine Erdungsanlage muss außerdem eine Lebensdauer haben, die derjenigen des Projekts entspricht, für das sie installiert wird.

Für die korrekte Ausführung einer Erdungsanlage muss neben einer Voruntersuchung des Geländes und der Auswahl der Materialien auch eine Verbindung zwischen allen Leitern hergestellt werden. Obwohl alle Verbindungen zwischen metallischen Elementen die gleiche Funktion haben, unterscheidet sich ihre Ausführung in Bezug auf Arbeitssicherheit, Optimierung und Dauer. In Anbetracht der Bedeutung des Erdungssystems entscheidet die Wahl des Verbindungsverfahrens zwischen einer mechanischen Verbindung und einer Schweißung (z. B. aluminothermisches Schweißen) über die Effizienz und die Dauerhaftigkeit dieses Erdungssystems sowie über die Sicherheit der angeschlossenen Geräte und der damit arbeitenden Personen.

Schweißen vs. mechanisches Verbinden: Was sind ihre Merkmale und warum bietet aluminothermisches Schweißen haltbarere Verbindungen?

Die Wahl der Verbindungsmethode für elektrische Anschlüsse ist der Schlüssel zum Funktionieren der Erdungsanlage. Um eine Wahl treffen zu können, muss man die Verbindungsarten sowie die Vor- und Nachteile der einzelnen Arten kennen.

Mechanische Verbindung

Bei einer mechanischen Verbindung wird die Verbindung durch Druck und Festziehen hergestellt, und die daraus resultierende Verbindung ist eine Kontaktverbindung. Eine Verbindung hat eine geringere Leitfähigkeit als die beteiligten Leiter und die Verbindung ist flüchtig, so dass sie im Laufe der Zeit eine elektrische Verschlechterung aufweist.

Die mechanische Verbindung leidet unter dem Stromfluss, Fehlern oder wiederholten Entladungen, und das Ergebnis einer Verbindung hängt vom Anziehen durch den Installateur ab.

Exothermes Schweißen im Vergleich zu anderen Schweißverfahren

Beim exothermen Schweißen, auch aluminothermisches Schweißen genannt, kommt es zu einer Verschmelzung der zu schweißenden Teile. Der Schweißzusatzwerkstoff ist in diesem Fall geschmolzenes Kupfer, das die Enden der zu verschweißenden Teile ganz oder teilweise aufschmilzt. Die chemische Reaktion des Kupfers ist sehr rein und der gebildete Feststoff ist dicker als der Leiter, so dass die elektrischen Eigenschaften gleich oder besser sind als die des Leiters selbst, was zu einer längeren Lebensdauer und einer höheren Verschleißfestigkeit führt; zwei Eigenschaften, die für ein gutes Erdungssystem erforderlich sind.

Andererseits gehört die als Hartlöten bezeichnete Schweißart zu den Schweißverfahren, bei denen die zu schweißenden Teile nicht mit dem Schweißzusatzwerkstoff verschmelzen. Bei diesem Verfahren wird der Zusatzwerkstoff durch Anlegen einer Wärmequelle geschmolzen und diffundiert durch Kapillarwirkung zwischen den zu schweißenden Metallen. Beim Abkühlen entsteht die Fixierung, die zum Schweißen führt. Diese Art der Verbindung wird für eine Vielzahl von Metallen und Legierungen verwendet, birgt jedoch gewisse Risiken in Bezug auf den Arbeitsplatz und das Verfahren, die berücksichtigt werden müssen.

Es gibt auch das Autogenschweißen, ein Verfahren zum Verbinden von Metallen, bei dem die durch eine Flamme oder eine ähnliche Wärmequelle erzeugte Hitze zum Schmelzen der Kanten der zu verbindenden Teile verwendet wird. Im Gegensatz zu den bisherigen Schweißverfahren, bei denen ein zusätzlicher Zusatzwerkstoff zur Herstellung der Verbindung verwendet wird, werden beim Autogenschweißen die Kanten der Teile aufgeschmolzen und direkt miteinander verschmolzen.

Apliweld ® Secure+ Exothermisches Schweißen: Mehr Effizienz und Sicherheit

Das von Aplicaciones Tecnológicas S.A. entwickelte aluminothermische Schweißsystem (auch exothermes Schweißen genannt) Apliweld ® Secure+ bietet dank seines innovativen Tablettenformats und seiner elektronischen Fernzündung ein Plus an Effizienz und Sicherheit.

Die Sicherheit wird durch die Möglichkeit der Fernzündung erreicht, entweder über Kabel oder über eine Fernverbindung, die sicherstellt, dass der Benutzer niemals von Materialspritzern, Funken oder einem anderen Element der Reaktion erreicht werden kann. Durch die elektronische Zündung wird auch die Verwendung brennbarer Reaktanten vermieden und ein einzigartiges und sicheres Verfahren für die Herstellung solcher Verbindungen gewährleistet.

Die Effizienz wird durch das Format der Apliweld®-Schweißtabletten gewährleistet, die für die traditionelle oder elektronische Zündung verwendet werden können. Der Ersatz der üblichen acht Referenzen durch eine einzige und ihr kompaktes Format machen sie viel wirtschaftlicher und einfacher in der Anwendung und Lagerung.

Darüber hinaus verfügt das System über eine eigene Software zur Berechnung von Erdungsnetzprojekten für exothermes Schweißen, den Apliweld Selector. Anhand einer Reihe von Parametern (Anschlüsse, Leiter und Menge) berechnet es, wie viele Formen, Tabletten, Zündmaterial und Zubehör für eine bestimmte Anlage oder ein bestimmtes Projekt benötigt werden. Das Programm zeigt die benötigten Referenzen und Mengen an, so dass das zu kaufende Material bekannt ist.

Wenn Sie mehr über die Vorteile des Apliweld® Secure+ Schweißens in Bezug auf Effizienz und Sicherheit erfahren möchten, zögern Sie nicht, unsere Experten unter dem folgenden Link zu kontaktieren.

Aplicaciones Tecnológicas bietet auch kostenlose Online-Schulungen zum aluminothermischen Schweißen an, für die Sie sich auf unserer Webinar-Seite kostenlos anmelden können.