Wie schweißt man Fahrradrahmen?
Bei der Überlegung, wie man Fahrradrahmen schweißt, muss man sich zunächst klarmachen, ob man einen Stahl- oder einen Aluminiumrahmen fertigen will, denn die beiden Metalle benötigen unterschiedliche Fertigkeiten beim Schweißen.
Was muss man bei der Materialauswahl für einen Stahlfahrradrahmen beachten?
Zunächst muss man wissen, dass hochwertige Stahlrohre mit Legierungen versehen sind und zudem Wärmebehandlungen und Kaltverfestigungen unterzogen wurden. Beim Schweißen solcher Stahlrohre erhalten sich diese Eigenschaften leider nicht vollständig, so dass man mit einer Materialschwächung an der Schweißnaht rechnen muss. Üblicher Weise werden im Fahrradrahmenbau Stähle mit einer Chrom-Molybdän-Legierung verwendet. Die Kenntnis über die Legierung des Stahls ist unerlässlich, denn die Füge-Temperatur der Stahlrohre ist abhängig von der Legierung und kann stark variieren.
Was muss man beim Schweißen von Stahl-Fahrradrahmen noch bedenken?
Ist die Schweißtemperatur bei Stahl zu hoch für das Material eingestellt, verändert sich der Gitteraufbau und damit das Gefüge des Stahls. Kühlt dann der Werkstoff zu schnell ab, kann er spröde bzw. gehärtet aus dem Schweißprozess hervorgehen. Nur bei langsamer Abkühlung hat der Stahl die Möglichkeit, sich wieder in seinen ursprünglichen Zustand zurück zu setzen.
Was muss man beim Schweißen von Alu-Fahrradrahmen beachten?
Aluminium hat einen deutlich niedrigeren Schmelzpunkt als Stahl, so dass beim Schweißprozess zu bedenken ist, die Temperatur nicht zu hoch einzustellen, anderenfalls entstehen schnell Lücken in der Schweißnaht. Zudem muss man darauf achten, die beiden zu verbindenden Werkstücke vor dem Schweißen gründlich von ihrer Oxidschicht (wie Rost, nur auf Alu) zu befreien, da das Aluminiumoxid einen wesentlich höheren Schmelzpunkt hat, als Aluminium selbst.
Welche Schweißverfahren finden im Fahrradrahmenbau Anwendung?
Welche Schweißverfahren kann man „zu Hause“ anwenden?
Üblicher Weise werden Fahrradrahmen mit MIG/MAG-Schweißgeräten oder einem WIG-Schweißgerät bearbeitet. Die übrigen genannten Verfahren sind entweder rein industrielle Verfahren oder verlieren wie im Falle des Autogen-Schweißens an Bedeutung. Sowohl das MIG- als auch das MAG- und das WIG-Verfahren sind Lichtbogenschweißverfahren, die mit einem sogenannten Schutzgas währende des Schweißprozesses arbeiten. Das MIG (Metall-Inert-Gas)-Verfahren und arbeitet in der Regel mit dem reaktionsträgen Gas Argon. MAG ist die Abkürzung für Metall-Aktiv-Gas und verwendet ein Argon-Sauerstoff-Kohlendioxid-Gasgemisch.
Mit beiden Verfahren lassen sich eher grobwulstige Schweißnähte produzieren, weshalb diese Technik im Bereich hochwertiger Fahrradrahmen weniger Anwendung findet, sondern hauptsächlich beim Bau von Kinderfahrradrahmen. Das WIG-Verfahren arbeitet ebenso wie das MIG-Verfahren mit einem reaktionsträgen Gas, hat aber als Elektrode einen nichtabschmelzenden Wolframstift. Mit der WIG-Schweißtechnik lassen sich auch sehr feine Schweißnähte produzieren.