Inverter Schweißgeräte-Test & -Vergleich » kompetente Kaufberatung

Was passiert beim Arbeiten mit einem Schweißgerät?

Der Definition nach werden beim Schweißen zwei Bauteile unter hohen Druck und/oder Wärme fest zusammengefügt. Das Verfahren geschieht mit oder ohne Schweißzusatzwerkstoffe wie Schweißstab oder Schweißdraht bzw. Fülldraht.

Der Schweißprozess erfolgt unter Zuführung von Energie. Diese liefert das Schweißgerät. Sogenannte Schweißhilfsstoffe erleichtern das Verfahren oder sind sogar Voraussetzung dafür. Als Hilfsstoffe kommen beispielsweise Schutzgas oder Schweißpulver infrage.

Beim Schweißverfahren werden mit Hilfe der hohen Temperaturen, die das Schweißgerät erzeugt, die Ränder der Metallwerkstücke geschmolzen. Bei einigen Verfahren wird zusätzlich mit Hilfe eines Fülldrahtes oder einer Stabelektrode (Schweißstab), welche über die Schweißstelle geführt werden, ein Zusatzwerkstoff aufgebracht. Werden die beiden Teile nun aneinandergefügt und kühlt die Schweißnaht ab, führt das zu einer festen Verbindung. 

Eine besondere Form ist das Pressschweißen, welches unter anderem beim Zusammenfügen von Wasserleitungen – also in der Klempnerbranche – zum Einsatz kommt. 

Der Unterschied zum Löten

In einer ähnlichen Weise läuft das Löten ab. Der Unterschied besteht darin, dass die Materialien zwar erwärmt werden, jedoch nicht bis zu deren Schmelzpunkt. Nur das Lot (z. B. Lötzinn) wird zum Schmelzen gebracht und führt nach dem Erkalten zu einer festen Verbindung, die im Allgemeinen weniger haltbar ist als eine Schweißnaht.

Welche Schweißverfahren gibt es?

In diesem Punkt können einige Methoden angeführt werden, da eine Unterscheidung unter verschiedenen Aspekten erfolgen kann. Dennoch reißen wir die Thematik nur der Vollständigkeit halber an.

Eine Einteilung der Verfahren ist nach

• Dem Zweck des Schweißens
• Der Art der auf den Werkstoff wirkenden Energie
• Der Art des Grundwerkstoffes
• Dem Mechanisierungsgrad
• Der physikalischen Abfolge des Prozesses

möglich. In die letzte Gruppe ist das Schmelzschweißen einzuordnen, wozu auch das Schweißen mit Schutzgas gehört. Als weitverbreitete und relativ einfache Methode des Schweißens gehen wir weiter unten intensiver auf diese Thematik ein. Hier zunächst die möglichen Schweißgeräte, mit denen Schweißarbeiten durchgeführt werden können. 

Welche Schweißgerätetypen gibt es?

Eine Reihe von verschiedenen Verfahren macht eine gewisse Auswahl an Geräten erforderlich. In die große Gruppe mit dem Oberbegriff „Schweißgeräte“ können folgende Vertreter eingeordnet werden: 

• Ultraschall-,
• Autogen-,
• Widerstandspress-,
• Lichtbogenschweißgeräte (z. B. MSG- und WIG-Geräte) 

Während wir uns den zuletzt genannten Modellen intensiver widmen, sollen die drei ersten Varianten nur kurz angerissen werden. 

Ultraschallgeräte

Die Teile werden mit Hilfe von Ultraschall in der Art zusammengefügt, dass sich die in Schwingung geratenen Teilchen zweier Werkstückenden formschlüssig miteinander verbinden. Diese Variante wird häufig bei Kunststoff angewendet.

Autogenschweißgerät

Dieser Schweißbrenner erzeugt mittels Gasgemisch eine Flamme, die als Wärmequelle zum Erhitzen eines Schweißdrahtes oder -stabes genutzt wird. Mit dem schmelzenden Schweißdraht werden die Einzelteile zusammengefügt.

Der Schneidbrenner arbeitet zusätzlich mit Sauerstoff, der auf die zu bearbeitende Oberfläche geblasen wird. 

Widerstandspressgeräte

Der Name lässt bereits Vermutungen über die Art der Verbindung zu. Die Teile werden aneinandergepresst. Außerdem kommt Strom zum Einsatz. Der durchfließt die Teile und bringt die Verbindungsstellen zum Schmelzen. Das Punktschweißgerät verbindet in Form von Schweißpunkten, der Rollennahtschweißer in Form von Nähten. 

Lichtbogenschweißgeräte

Die für das Schweißen benötigte Wärme wird mit Hilfe des elektrischen Stroms (Elektroschweißgerät) in einem Lichtbogen erzeugt (Lichtbogenschweißen). Dieser bildet sich zwischen den Werkstücken und einer Elektrode. Um diesen hervorzubringen, wird ein hoher elektrischer Strom benötigt, der in einer sogenannten Schweißstromquelle erzeugt wird. In der einfachen Ausführung ist das ein Transformator, der Wechselstrom ausgibt. Wird der Transformator mit einem Gleichrichter ergänzt, liefert die Schweißstromquelle Gleichstrom.

Die Elektrode kann einerseits abschmelzen und dient in diesem Fall als Zusatzwerkstoff oder schmilzt andererseits nicht ab.

• MSG- (Metall-Schutzgas-)Schweißgeräte

Die MSG sind eine Kategorie innerhalb der Lichtbogengeräte, die auf der Verwendung von Schutzgasen basieren (Schutzgasschweißgeräte). Von der Art des verwendeten Schutzgases hängt es ab, ob hierbei von MAG oder MIG-Geräten die Rede ist. 

Beide Verfahren unterscheiden sich lediglich in der Art des Gases. Damit können entsprechende Schweißgeräte für jede der beiden Varianten verwendet werden.

• WIG-Schweißgeräte

WIG ist ein Inertgas-Verfahren, bei dem das „W“ für Wolfram steht. Bei der WIG-Schweißmethode kommt eine Wolframelektrode zur Anwendung. Diese Elektroden sind nicht abschmelzend. 

Analog zu den genannten Schweißgeräten werden die entsprechenden Schweißtechniken angewandt. Diese werden unter den Begriffen 

• Lichtbogenschweißen
• Elektrodenschweißen
• Schutzgasschweißen 

zusammengefasst. In diese Kategorie kann auch das Elektroschweißgerät eingeordnet werden, da auch diese auf Lichtbogenbasis arbeiten. 

Das Inverter Schweißgerät und die Abgrenzung zu anderen Modellen

Diese Geräte stehen nicht für ein eigenständiges Schweißverfahren, denn sie gliedern sich ebenfalls in die oben genannten Geräte mit elektronischer Schweißstromquelle ein. Als solche kommen sie für alle Lichtbogenschweißverfahren infrage und sind als MIG-, MAG- und WIG-Geräte erhältlich. 

Inverter statt Trafo

Statt des üblichen Transformators arbeitet jedoch ein Inverter – eine Art Schaltnetzteil – im Innern des Gehäuses. Der Wechselstrom aus dem Stromnetz wird gleichgerichtet und anschließend zerhackt. Das geschieht mit Hilfe von Leistungshalbleitern, die mit einer Frequenz zwischen 20 und 150 kHz arbeiten. Ein kleiner Transformator wandelt das Ganze in eine geringere Spannung um. Während der herkömmliche Transformator ausschließlich Wechselstrom liefert, kann beim Inverter zwischen Gleich- und Wechselstrom getauscht werden. Das ermöglicht eine Erweiterung des Einsatzbereiches. Wechselstrom ist optimal, um Leichtmetalle zu verbinden. Gleichstrom ist die ideale Voraussetzung für Stahl. Mit dem Inverter sind beide Varianten möglich. 

Je höher die Frequenz ist, umso geringer können die Abmessungen des Gerätes sein. Daraus lässt sich ableiten, warum ein Inverter Schweißgerät kleiner und damit leichter ausfällt als ein herkömmliches Schweißgerät. Schweißinverter überzeugen zudem mit einem höheren Wirkungsgrad und einer besseren Umsetzung dynamischer Schweißprozesse. Letzteres zeigt sich durch ein gutes Schweißergebnis. Außerdem sind Funktionen möglich, die das Arbeiten mit dem Schweißgerät komfortabler machen. Die Ausführungen dazu finden Sie in der Kaufberatung. 

In der Gegenüberstellung mit dem Transformatorschweißgerät als direkter „Konkurrent“ ergeben sich folgende Vor- und Nachteile. 

Die Vorteile eines Invertergerätes

Während bei herkömmlichen Transformator-Schweißgeräten keine langen Arbeitszyklen möglich sind und immer wieder längere Pausen eingelegt werden müssen, kann mit dem Inverter ein größeres Pensum ohne oder mit weniger Unterbrechungen abgearbeitet werden. 

Die geringere Masse geht mit einem weiteren Vorteil einher: der Inverter punktet mit einer kürzeren Abkühlphase. Auch das geringere Gewicht spielt dem Benutzer in die Karten und macht das Gerät für den mobilen Einsatz nahezu unverzichtbar. 

Die Nachteile eines Invertergerätes

Den vielen positiven Eigenschaften stehen nur wenige Schwächen gegenüber. Diese liegen in der Anfälligkeit der Invertertechnik. Fällige Reparaturen ziehen Folgekosten nach sich. Bei einem Gerät, welches bereits in der Anschaffung höher liegt, ist das ein Wermutstropfen. Die Transformatoren sind robuster. 

Auf einen Blick stellen sich die Vor- und Nachteile des Inverters wie folgt dar: 

Fazit:
In Sachen Kosten hat der Transformator in jeder Hinsicht die Nase vorn. Das beginnt bereits bei der Anschaffung. Da die Geräte als robuster eingestuft werden können, sind Folgekosten durch Reparaturen auch nicht zu erwarten. Mit deren Größe, Gewicht und Funktionsumfang bleiben sie allerdings hinter den Invertern. Letztere arbeiten in Bezug auf die Umwandlung der Energie effizienter.

Mit welchen Features sollte ein Inverter-Schweißgerät überzeugen?

Die innovative Technik der Inverter kann auch im Bereich der Schweißgeräte mit diversen Extras umgesetzt werden, womit die Schweißtätigkeiten gegenüber anderen Verfahren zu einer komfortablen Angelegenheit werden.

Hierzu gehören:

• Arc-Force-Steuerung (elektronische Steuerung, ermöglicht konstanten Lichtbogen)
• Antistick (Anheften, Anschweißen oder Ausglühen der Elektroden wird verhindert)
• Hot Start (verhindert unter anderem das Ankleben der Stabelektrode)
• Lift-Arc (der Lichtbogen bildet sich erst beim Abheben der Elektroden auf die zuvor eingestellte Stromstärke) 

Die Betriebsspannung

Schweißgeräte können je nach Ausführung mit unterschiedlich hohen Spannungen betrieben werden. Während der Profi häufig zum 400 Volt-Vertreter und mehr greift, sollte für den passionierten Hobbybastler die 230 Volt-Variante genügen. Damit können die Geräte an der normalen Steckdose betrieben werden.

Die richtige Power für Bleche und Co

Um im Gebrauch ein möglichst breites Spektrum erfassen zu können, sollte das Gerät über eine ausreichende Leistung verfügen. Als Faustregel sollte sich der Einsteiger in die Materie des Elektroschweißens 30 bis 40 Ampere je Millimeter Materialstärke merken. Damit benötigen z. B. Bleche mit einer Stärke von 3 Millimetern eine Stromstärke von 90 bis 120 Ampere.

Die Einschaltdauer

Ein Schweißprozess geht mit einer enormen Hitzeentwicklung einher. Über kurz oder lang muss das Schweißgerät ausgeschaltet werden oder die vorhandene Automatik schaltet das Gerät selbständig ab. Die mögliche Dauer des Betriebes wird als Einschaltdauer bezeichnet. Der entsprechende Wert bezieht sich – sofern keine anderen Angaben gemacht werden – auf eine Dauer von zehn Minuten, die mit 100 % zugrunde gelegt werden. Lesen Sie in einer Produktbeschreibung einen Wert von 50 % bedeutet das, dieses Produkt muss nach fünf Minuten eine ebenso lange Pause einlegen. Modelle, die von Seiten des Herstellers mit einem höheren Nutzungszeitraum belegt wurden (z. B. 30 Minuten), können entsprechend länger durcharbeiten, bevor sie eine Pause brauchen. 

Ein Lüfter verschafft Kühlung

Um den Zeitpunkt des Abschaltens nach hinten zu verlagern, ist bei vielen Modellen ein Lüfter eingebaut. Dieser leitet die Hitze vom Schweißgerät weg. Allerdings hat auch das für die Abschaltung nur eine aufschiebende Wirkung. 

Thermowächter

Um den richtigen Zeitpunkt für das Abschalten nicht zu verpassen, sind viele Geräte mit einer Thermoschutzeinrichtung ausgestattet. Ein sogenannter Thermowächter übernimmt die Kontrolle und schaltet ab, wenn eine Überhitzung droht. Dieses Feature ist ein Muss. 

Schlauchpaket

Mit diesem Begriff wird die schlauchartige Zuführung bezeichnet. Mit deren Länge wird Ihr Aktionsradius bzw. die mögliche Entfernung zwischen Ihnen und dem Schweißgerät definiert. Legen Sie sich hier nicht auf einen zu geringen Wert fest. Damit geraten Sie schnell an die Grenzen. Ein Schlauchpaket mit vier Metern Länge sollte genügen. 

Welches Zubehör sollte enthalten sein?

Ein preisgünstiges Schweißgerät mag sich auf den ersten Blick als Schnäppchen herausstellen. Müssen Sie aber alle weiteren Komponenten hinzukaufen, kehrt sich das schnell ins Gegenteil um. 

Um für alles gerüstet zu sein, sollten mindestens

• Massekabel mit integrierter Masseklemme
• Elektrodenhalter und –kabel (bei Elektrodenschweißgeräten)
• Schlackehammer
• Brennerschlauch und –kabel und Druckminderer (bei Schutzgas-Schweißgeräten) 

vorhanden sein. Eine Drahtbürste komplettiert das Gesamtpaket.

Auf Rollen kann beim Inverter in der Regel verzichtet werden, da diese Vertreter mit einer kompakten Bauweise und einem geringen Gewicht überzeugen. Ein Tragegurt ist hingegen gerade aus Gründen der mobilen Verwendbarkeit empfehlenswert. Für die Verwendung einer Gasflasche ist eine Halterung unverzichtbar. 

Arbeitsschutz steht im Vordergrund

Das Schweißen erfordert nicht nur spezielle Kenntnisse, die sich die meisten Verwender erst im Laufe der Zeit aneignen oder dafür sogar eine Ausbildung absolvieren. Ebenso sollten Sie größten Wert auf den Arbeitsschutz legen. Und das bei jeder noch so kurzen Schweißarbeit. Der Schutz von Augen, Körper, Händen und Füßen ist unverzichtbar. 

So sollte Ihre Schutzkleidung aussehen

Obwohl bei Schweißtätigkeiten eine große Hitze zu erwarten ist, sollte Sie das keinesfalls dazu verleiten, mit offener Kleidung zu arbeiten. 

Tragen Sie in jedem Fall 

• Einen Schweißhelm mit Schweißschirm bzw. eine spezielle Brille oder Schweißmaske
• Eine hitzebeständige Kleidung (keine Kunststofffaser, die bei Hitze schmelzen)
• Unbedingt geschlossene, lange Kleidung ohne Öffnungen
• Möglichst eine Lederschürze, die den gesamten Körper zusätzlich vor dem Funkenflug schützt
• Spezielle Handschuhe
• Feste Schuhe 

Das Arbeiten mit dem Schweißgerät kann zu ernsthaften und schmerzhaften Verletzungen führen. Insbesondere Verbrennungen sind möglich, die mit der richtigen Kleidung weitestgehend vermieden werden können. Selbstverständlich kann es auch bei kurzen Schweißtätigkeiten zu Zwischenfällen kommen, weshalb die Dauer der Arbeiten kein Aspekt ist, welcher über das Anlegen der Schutzkleidung entscheidet.

Lassen Sie in der Nähe stehende Personen nicht in das helle Licht schauen. Das führt zu schmerzhaften Verletzungen an den Augen.

Sorgen Sie für Frischluftzufuhr

Bei Arbeiten mit einem Schweißgerät bilden sich Gase und Rauch. Außerdem entsteht eine große Hitze. In einem abgeschlossenen Raum würde das schnell unerträglich werden. Je kleiner dieser ist, umso schneller geht das. Der Rauch behindert die Sicht. Hitze und Gase tun ein Übriges. Aus diesem Grund sollten Sie die Möglichkeit einer Frischluftzufuhr achten, dabei jedoch Zugluft vermeiden. 

Allgemeine Tipps für die Handhabung von Schweißgeräten

Haben Sie die Wahl getroffen und steht das Inverter-Schweißgerät vor Ihnen, möchten Sie dieses bestimmt auch nutzen. Hier einige Tipps für die Praxis. 

Saubere Kanten als Grundvoraussetzung für ein gutes Ergebnis

Auch wenn Ihnen beim Einstieg in die Materie zunächst die Routine fehlt, können Sie das Ergebnis maßgeblich zum positiven beeinflussen, indem Sie die zu bearbeitenden Werkstückkanten säubern. Rost, Dreck und Farbe sind keine gute Schweißbasis. Sind diese entfernt, haben Sie den ersten Schritt zu einer guten Naht getan. 

Übung macht den Meister

Ein noch so gutes Schweißgerät sowie eine einfache Methode sind kein Garant für gute Schweißergebnisse. Die Fertigkeiten, die zu einer perfekten Schweißnaht führen, müssen erst erworben, die Tätigkeit erst erlernt werden. Beginnen Sie daher nicht mit Arbeiten, bei denen es auf eine perfekte Schweißnaht ankommt. „Üben“ Sie an unwichtigen Dingen und tasten Sie sich an komplizierte Aufgaben heran. Dabei werden Sie feststellen, dass jedes Projekt eine eigene Herausforderung darstellt. 

Der Elektrodendurchmesser

In Abstimmung mit der benötigten Stromstärke, die Sie je nach Materialstärke einstellen, ist der Durchmesser der Elektroden, die Sie jeweils verwenden, von Bedeutung. Ein zu geringer Durchmesser ist ebenso ungünstig, wie ein zu großer Wert. Den Elektrodendurchmesser sollten Sie ebenfalls auf das Material abstimmen und sich an dessen Stärke orientieren. 

Preise und bekannte Hersteller

Inverter-Technik muss mit einem höheren Preis bezahlt werden. Innerhalb der Gruppe selbst ist in erster Linie die Ausstattung ausschlaggebend. Wie überall hat auch der Name des Herstellers einen gewissen Einfluss auf die Preisgestaltung. Derzeit sind im gesamten Segment Preise zwischen 60 und 6000 Euro zu erwarten (Stand Mai 2020).

Hersteller und Preise für einen Schweißinverter
Das günstigste Modell im Segment kostet nicht einmal 60 Euro. Bei rund 6000 Euro für ein Plasmagerät ist die Obergrenze erreicht. In dieser Sparte begegnen uns Namen wie Stamos, Einhell, Labt, Ferm, Weldinger, GYS, Rothenberger, Güde, ESAB, Berlan oder Armateh. 

Hersteller und Preise für ein Autogen-Schweißgerät
Der Einstieg ist bei rund 75 Euro und die Preisspirale dreht sich hinauf bis zur 2580 Euro-Marke. Namen wie CFH, Rothenberger oder Weldinger tauchen hier auf. 

Hersteller und Preise für ein Schutzgasschweißgerät
Für 185 Euro ist die kostengünstigste Variante zu haben. Die Obergrenze liegt bei 2000 Euro. Teurer sind nur noch die fahrbaren Anlagen. Einhell, Berlan, Holzmann und NTF sind einige Vertreter dieser Kategorie. 

Eine Schweißmaschine gehört zumeist zur Ausrüstung eines Profis und liegt als Solche mindestens im oberen vierstelligen Euro-Bereich. Trotz Invertertechnik haben diese Modelle eine stattliche Größe.

Wichtige Kaufkriterien auf einen Blick

• Mit der Wahl des Gerätes legen Sie den Einsatzbereich fest. Ein Allrounder deckt eine breite Palette an Schweißarbeiten ab und überzeugt mit diversen Funktionen
• Mit dem Inverter an Bord liegt der Preis etwas höher
• Damit haben Sie sich aber auch für ein Modell mit kompakten Maßen und geringem Gewicht entschieden
• Wählen Sie das Gerät nach den benötigten Funktionen aus. Extras bieten nur mehr Komfort, wenn Sie diese auch zu nutzen wissen. Mit zu vielen Extras geht gerade beim Einsteiger der Überblick schnell verloren
• Achten Sie darauf, dass alle nötigen Komponenten bereits im Lieferumfang enthalten sind
• Steigen Sie erst in die Materie ein, sollten Sie auch an den Arbeitsschutz denken und einen Schweißhelm und entsprechende Kleidung kaufen
• Mit einem austauschbaren Schlauch können Sie flexibler agieren
• Denken Sie an weitere Details wie Gasflasche (z. B. wenn Sie mit Schutzgas arbeiten möchten), Elektroden und Schweiß- bzw. Fülldraht

Zusammengefasst

Die Inverter-Technik wird nicht nur im Schweißgerät verbaut. Auch andere technische Geräte sind damit ausgestattet. Überall mit dem gleichen Ergebnis in Bezug auf den Preis: die Geräte sind teurer als die direkten Konkurrenten, überzeugen aber mit hervorragenden Eigenschaften. Dennoch bietet sich dem Käufer auch hier eine Von-Bis-Spanne, die allerdings jedes verfügbare Budget bedient. Den Funktionsumfang betreffend müssen Sie ebenfalls keine Zugeständnisse machen. Alles ist möglich und verfügbar. Während der Profi zur alles umfassenden Schweißmaschine oder Schweißanlage greift, mag dem Heimwerker die Standardausführung genügen, wobei er dabei keineswegs auf die gängigen Features verzichten muss. Bei all den Funktionen, die ein Schweißgerät zu bieten hat, sollte eines nicht auf der Strecke bleiben – das einfache Handling. Die besten Features nützen nichts, wenn Sie nicht damit umzugehen wissen. Lassen Sie sich nicht von einem umfangreichen Gesamtpaket beeindrucken, wenn Sie bereits vor dem Kauf wissen, dass Sie die meisten Funktionen nicht nutzen werden. Das treibt den Preis nur unnötig nach oben. 

Weiterführende Links und Quellen:

https://de.wikipedia.org/wiki/Schwei%C3%9Fen 

https://de.wikipedia.org/wiki/Schwei%C3%9Fger%C3%A4t

https://www.vergleich.org/schweissgeraet/ 

http://schweissgeraet-test.de/inverter-schweissgeraet-test/

https://de.wikipedia.org/wiki/Schwei%C3%9Fstromquelle#Schwei%C3%9Finverter

http://www.schweissgeraet.com/wie-funktioniert-elektro-schweissgeraet/ 

https://schweisser-tipps.de/elektroden-schweissgeraet/

https://de.wikipedia.org/wiki/F%C3%BClldraht

https://www.hobby-schweisser.de/verfahren-f%C3%BCr-den-hobbybereich/f%C3%BClldraht-schwei%C3%9Fen/

http://www.schweissgeraet.com/inverter/