Akku-Schweißgerät: Mobil und effizient schweißen

Ein akkubetriebenes, nur wenige Kilogramm leichtes Schweißgerät ist immer dann das Werkzeug der Wahl, wenn ein Netzanschluss fehlt oder nur schwer zugänglich ist. Doch ein Akku-Schweißgerät kann auch beim Betrieb am Stromnetz oder am Generator deutliche Vorteile bieten.

Fronius zeigt, was möglich ist: Das extrem kompakte Schweißgerät ermöglicht nicht nur das Schweißen ohne Generator oder Netzanschluss, sondern zeichnet sich durch hör- und sichtbar bessere Schweißergebnisse aus. Zudem belastet es im Netz- und Generatorbetrieb die Energiequelle weniger. Die AccuPocket kommt daher auch mit Hausanschlüssen und kleineren Generatoren zurecht.
Das Akku-betriebene Elektroden-Schweißgerät ist so kompakt und leicht, dass es bequem auch über längere Distanzen getragen werden kann. Dank moderner Akku-Technik ist die Geräteklasse zudem so leistungsfähig, dass problemlos etwa achtzehn 2,5mm-Elektroden bzw. bis zu sechs 3,25mm-Elektroden mit einer einzigen Akku-Ladung verarbeitet werden können.
In dem Gerät kommen Lithium-Ionen-Akkus zum Einsatz, die sich durch eine hohe Energiedichte, eine lange Lebensdauer, eine geringer Selbstentladung sowie keinen Memory-Effekt auszeichnen. Fronius hat sich bei dem Akku-Schweißgerät AccuPocket für Lithium-Ionen-Akkus mit einer Kathode aus Eisenphosphat (LiFePO4) entschieden, da diese nicht entflammen und eine hohe (Eigen-) Sicherheit bieten. LiFePO4-Akkus liefern zudem sehr hohe Entladeströme und können in wenigen Minuten auf 90 Prozent ihrer Gesamtkapazität geladen werden – Eigenschaften, die gerade für das mobile Schweißen besonders vorteilhaft sind.

Bessere Zündeigenschaften, höhere Lichtbogenstabilität und -dynamik

Damit die für das mobile Schweißen besonders günstigen Eigenschaften der LiFePO4-Akkus auch voll zur Geltung kommen können, müssen Akku und Schweißelektronik allerdings perfekt zusammenspielen. Die Fronius Ingenieure haben deshalb AccuBoost entwickelt. Diese Ansteuerelektronik führt gegenüber herkömmlicher Invertertechnik zu spürbaren Verbesserungen bei den Zündeigenschaften, der Lichtbogenstabilität und -dynamik. So nutzt die Elektronik zum einen die hohen Ströme der Akkus, um ein Festkleben der Elektrode wirksam zu minimieren. Zum anderen macht sich AccuBoost die elektronisch erhöhte Ausgangsspannung des Akkus zu Nutze, um ein Abreißen des Lichtbogens verhindert.
Dank der intelligenten Elektronik lassen sich alle Elektrodenarten (rutil, basisch, Cel und Sonderelektroden) verschweißen. Als Grundwerkstoffe eignen sich Stahl, hochlegierte Stähle sowie Aluminium. Spezialfunktionen unterstützen den Schweißer. Ein perfektes Zündverhalten beim Verschweißen von CEL und rutilen Elektroden stellt beispielsweise eine Hotstart-Funktion sicher. Für basische Elektroden, die bei niedrigem Schweißstrom zünden, steht eine Softstart-Funktion zu Verfügung, die den Schweißstrom bei Schweißbeginn automatisch absenkt und so einen stabilen Lichtbogen garantiert. Auch an hilfreiche Funktionen für das TIG-Schweißen haben die Fronius Entwickler gedacht: So können Schweißer zum Beispiel mit TAC im selben Arbeitsschritt schweißen und heften. Ist TIG Comfort Stop aktiviert, wird der Schweißstrom durch ein definiertes Anheben des Schweißbrenners automatisch abgesenkt und so ein perfektes Schweißende erzielt.
Das übersichtliche Bedienfeld der AkkuPocket ermöglicht dabei eine stufenlose Einstellung der Schweißparameter (Schweißstrom, Dynamik, Hotstart,…). Eine digitale Anzeige erleichtert dabei die Justierung der Parameter.

Fest eingebauter, separater oder wechselbarer Akku?

Bei der AccuPocket ist der Akku integraler Bestandteil des Schweißgeräts. Es muss nur ein Gerät angeschafft, transportiert und gewartet werden. Das sonst erforderliche Verbindungskabel zwischen Akku-Pack und Schweißgerät einschließlich der zugehörigen Anschlussstecker entfällt. Da zudem nur ein Gehäuse und nur eine Schaltung zur Strommessung erforderlich sind, werden weniger Bauteile benötigt. Das bedeutet geringeres Gewicht, niedrigere Investitionskosten und weniger potentielle Fehlerquellen und damit eine erhöhte Zuverlässigkeit.
Ist der Akku fest eingebaut, ist das Gerät zudem wesentlich robuster gegenüber Stoß und Vibrationen sowie gegenüber Kurzschluss. Ein fest eingebauter Akku kann zwar nur von einer qualifizierten Fachkraft ersetzt werden, in Verbindung mit einer optimal abgestimmten Ladetechnik lassen sich aber extrem kurze Ladezeiten realisieren, was die fehlende schnelle Wechselmöglichkeit durch den Schweißer in den allermeisten Anwendungsszenarien in den Hintergrund rücken lässt.

Hohe Verfügbarkeit durch maßgeschneidertes Ladesystem

Benötigt das vollständige Laden eines leeren Akkus bei anderen derzeit auf den Markt kommenden Geräten mit einem separaten Akku-Pack drei Stunden, geht das bei der AccuPocket innerhalb einer halben Stunde. Möglich macht dies der zum Lieferumfang gehörende ActiveCharger. Dieser fußt auf der bewährten Active Inverter Technology, bietet verschiedene Betriebsarten (Normal-, Schnell-, Erhaltungsladung) und garantiert in Verbindung mit der intelligenten Überwachungselektronik des Akkus eine lange Lebensdauer des Energiespeichers.

Alle Betriebsarten können vom Akku profitieren

Im reinen Akkubetrieb reicht bei der AccuPocket die Kapazität des fortschrittlichen LiFePO4-Akkus von 400 Wh für das Schweißen einer 160 cm langen TIG-Schweißnaht (17 Minuten Schweißzeit bei 130 A) oder für 18 Elektroden mit 2,5 mm Durchmesser. Der Akku arbeitet dabei mit einer Nennspannung von 52,8 V und ist somit im Bereich der Schutzkleinspannung. Damit stehen der AccuPocket auch Einsatzbereiche mit erhöhter elektrischer Gefährdung offen, da durch den internen Aufbau sichergestellt ist, dass die Leerlaufspannung durchgängig weit unter dem zulässigen maximalen Wert von 113 VDC liegt. Auf das Verlegen langer Netzzuleitungen oder der Einsatz von Autotransformatoren kann daher in diesen Umgebungen verzichtet werden.

Netz- und Generatorbetrieb für größeres Einsatzfeld

Fallen umfangreichere Schweißarbeiten an, lässt sich die AccuPocket über das Ladegerät auch an das Stromnetz oder einen Generator anschließen und damit sein Einsatzfeld erweitern. Die im Akku gespeicherte Energie wird dabei von der intelligenten Schweißelektronik in der Schweißzeit zur Verfügung gestellt, damit unter allen Betriebsbedingungen (z.B. bei Netzspannungsschwankungen) ein konstanter Lichtbogen gewährleistet ist.
Gleichzeitig wird die Belastung des Generators oder Netzanschlusses reduziert. Es genügt daher im Generatorbetrieb ein 2kVA-Gerät. Im Netzbetrieb wiederum wird durch die Pufferfunktion des Akkus das Versorgungsnetz weniger belastet und damit das lästige Auslösen des Leitungsschutzschalters auf Baustellen wirksam unterbunden. Darüber hinaus steht auch bei einem 100/120V-Netz der volle Schweißstrom von 150 A im TIG-Modus bzw. 140 A im MMA-Modus zur Verfügung.

 

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