Lernkarten
Skizziere den Aufbau und benenne die Komponenten zur Speicherung von Sauerstoff!
Nenne die Eigenschaften
Die Normalflasche (40 l) enthält bei einem Fülldruck von 15 MPa 6 m³ O2 (in
drucklosem Zustand). Außerdem sind Flaschen mit 10 und 20 l Inhalt (15 MPa) sowie
50 l bei 20 MPa gebräuchlich. Der Gasverbrauch lässt sich aus der Druckdifferenz mit
Hilfe der allgemeinen Gasgleichung ermitteln.
Nenne die Gasflaschen-Kennzeichnung
nach DIN EN 1089
Warum Farbliche Kennzeichnung?
Welche Ventilarten gibt es?
Um Verwechslungen auszuschließen sind die Gasflaschen farblich gekennzeichnet.
Das Bild zeigt eine Übersicht über die alte und die nach DIN EN 1089 gültige
Farbcodierung. Auch die Flaschenventile sind unterschiedlich ausgeführt. Bei
Sauerstoffflaschen erfolgt der Anschluss mittels Überwurfmutter mit Rechtsgewinde.
Acetylen-Flaschenventile verfügen über einen Bügelanschluss. Die Flaschenventile
für sonstige Brenngase sind mit einem Linksgewindeanschluss mit Umlaufkerbe
versehen.
Beschreibe und skizziere einen einstufigen Druckminderer
Druckminderer reduzieren den Flaschendruck auf den gewünsch-ten Arbeitsdruck.
Bei geringem Flaschendruck (z.B. Acetylen-flasche) und geringen
Druckschwankungen werden einstufige, bei hohen Flaschendrücken in der Regel
zweistufige Druckminderer eingesetzt. Mit der Einstellschraube wird jeweils der
gewünschte Druck eingestellt. Steigt der Druck auf der Niederdruckseite an, schließt
sich das Drosselventil infolge der erhöhten Druckkräfte auf die Membran wieder.
Beschreibe, Skizziere und Beschrifte den Aufbau des Schweißbrenners (Injektorbrenner)
Der Injektorbrenner besteht aus Griffstück mit Ventilen und Schweißeinsatz mit
Schweißdüse. Zum Verschweißen unter-schiedlicher Blechdicken kann durch die
Auswahl geeigneter Schweißeinsätze die Flammleistung angepasst werden.
Skizziere, beschreibe und beschrifte den Injektorbereich des Schweißbrenners
Wodurch Sicherheit gegen Flammrückschlag gewährleistet?
Durch die besondere Ausformung des Injektorbereichs ist eine größtmögliche
Sicherheit gegen Flammrückschlag gewährleistet. Der mit hoher
Strömungsgeschwindigkeit austreten-de O2 erzeugt in der Brenngasleitung einen
Unterdruck, so dass C2H2 angesaugt und mitgerissen wird. C2H2 kann daher mit sehr
geringem Druck von 0,02 bis 0,05 MPa gegenüber O2 (0,2 bis 0,3 MPa) angeboten
werden.
Skizziere die Temperaturverteilung in der Schweißflamme
Welche Zonen der chemischen Reaktionen können unterschieden werden? Nenne die Teil und Gesamtreaktion
Bei neutral eingestellter Flamme können 3 Zonen einer chemischen Reaktion unterschieden werden:
0. dunkler Kern:
austretendes Gasgemisch
1. heller Flammkegel:
Acetylenzersetzung: C2H2> 2C + H2
2. Schweißzone
1.Verbrennungsstufe: 2C + H2 + O2 (Flasche) -> 2CO + H2
3. Beiflamme:
2. Verbrennungsstufe: 4CO + 2H2 +3O2 (Luft) -> 4CO2 + 2H2O
Vollständige Reaktion:
2C2H2 + 5O2 -> 4CO2 + 2H2O
Beschreibe die Schweißflamme in Abhängigkeit
vom Mischungsverhältnis? Welche Eigenschaften haben die einstellbaren Flammen?
Durch Änderung des Mischungsverhältnisses von Volumenteilen O2:C2H2 kann das Schweißbad gezielt beeinflusst werden. Bei neutraler Flamme entspricht das Mischungsverhältnis O2:C2H2 = 1:1. Eine Sauerstoffüberschussflamme kann infolge höherer Flammtemperatur ein schnelleres Schweißen von Stahl ermöglichen, es besteht jedoch die Gefahr des Verbrennens (Brennschneiden).
Einsatzbereich: Messing
Eine Acetylenüberschussflamme verursacht ein Aufkohlen von Stahlwerkstoffen.
Einsatzbereich: Gusseisen
BEschreibe die Abhängigkeit der Schweißflamme von der Anströmgeschwindigkeit?
Warum macht man diese Einstellung? Welche Arten von Flammen werden unterschieden und wofür werden diese eingesetzt?
Durch Änderung der Ausströmgeschwindigkeit des Gasgemisches kann die
Flamme dem Wärmebedarf der Schweißaufgabe angepasst werden,
z.B. beim Schweißen von 2 bis 4 mm dicken Blechen mit dem Schweißeinsatz Größe 3: "2 bis 4
mm".
Die Ausströmgeschwindigkeit des Gasgemisches beträgt bei mittlerer bzw. normaler Flamme 100 bis 130 m/s - im Beispiel für das 3 mm Blech. Bei weicher Flamme ist die Gasaustritts-geschwindigkeit geringer (80 bis 100 m/s) für das 2 mm Blech, bei harter Flamme höher (130 bis 160 m/s) für das 4 mm Blech.
