Von der EVST-Redaktion · Letzte Aktualisierung: 9. Juni 2026
Punktschweißen verbindet überlappende Bleche bis zu einer Dicke von 3 mm und findet breite Anwendung im Rohbau von Automobilen. MIG (GMAW) ermöglicht das Lichtbogenschweißen mit hoher Abschmelzleistung an 1 bis 25 mm dickem Baustahl und Aluminium. WIG (GTAW) dient dem Präzisionsschweißen dünner oder exotischer Werkstoffe (Edelstahl, Aluminium, Titan) unter 6 mm Dicke. Jedes Verfahren ist einer bestimmten Roboterlastklasse, Zykluszeit und Qualitätsstufe zugeordnet. Die Auswahl richtet sich nach dem Bauteil, nicht nach dem Verfahren.
Drei Prozesse, drei Produktionsmodelle
Punkt-, MIG- und WIG-Schweißen sind nicht drei Varianten desselben Verfahrens. Es handelt sich um drei unterschiedliche Fertigungsmethoden, die zufällig den Begriff „Schweißen“ gemeinsam haben. Ein Punktschweißroboter erzeugt Punktschweißungen an überlappenden Blechen. Ein MIG-Roboter erzeugt durchgehende Schweißraupen mit hoher Auftragsmenge. Ein WIG-Roboter erzeugt schmale, kontrollierte Schweißraupen, bei denen die Metallurgie wichtiger ist als die Geschwindigkeit. Die Nutzlast des Roboters, die Energiequelle, die Zellenanordnung und sogar die erforderlichen Qualifikationen des Bedieners unterscheiden sich bei den drei Verfahren.
Einen umfassenderen Überblick darüber, wie 6-Achs-Schweißroboter in der Schwerindustrie eingesetzt werden, finden Sie im EVST-Leitfaden. Schweißroboter für MIG-, WIG- und PunktschweißverfahrenDieser Artikel geht näher auf den Prozessvergleich selbst ein.
Prozessvergleichstabelle
| Attribut | Spot (RSW) | MIG (GMAW) | WIG (WIG) |
|---|---|---|---|
| Wie die Bindung hergestellt wird | Die durch den Stromfluss zwischen zwei Elektroden, die die Bleche einklemmen, entstehende Widerstandswärme wird durch die Wärmeentwicklung erzeugt. | Kontinuierlicher Lichtbogen mit abschmelzendem Draht als Zusatzwerkstoff | Kontinuierlicher Lichtbogen von einer nicht abschmelzenden Wolframelektrode, Füllstoff wird separat zugegeben |
| Füllmaterial | Keine Präsentation | Verbrauchsdraht (massiv oder mit Fülldraht) | Separater Stab, der von Hand oder mit einem Kalt-/Heißdrahtvorschubgerät gespeist wird |
| Schutz- | Keiner (kein Bogen) | Inert-/Aktivgas (Ar, CO₂, Ar+CO₂-Gemische) | Edelgas (Ar, Ar+He-Gemische) |
| Materialbereich | Kohlenstoffstahl, HSLA, einige Aluminiumsorten (anspruchsvoll) | Kohlenstoffstahl, Edelstahl, Aluminium, Kupferlegierungen | Edelstahl, Aluminium, Titan, Nickellegierungen, exotische Metalle |
| Dickenbereich | 0.5 – 3 mm Blechpaare | 1 – 25 mm (Mehrfachdurchgänge darüber hinaus) | Typischerweise 0.5–6 mm, durch Mehrfachbelichtung sind auch dickere Schichten möglich. |
| Gelenkart | Nur Überlappungsverbindungen | Schulter, Filet, Bauch, T-Stück, Rand – das gesamte Sortiment | Stumpf-, Kehl-, Überlappungs- und T-Schweißnähte – das gesamte Spektrum, insbesondere Nut- und Federschweißungen |
| Ablagerungsrate | Nicht zutreffend (Punkt für Punkt) | 1 – 10 kg/h | 0.2 – 1 kg/h |
| Zyklus pro Gelenk | 0.5 – 2 Sekunden pro Spot | Sekunden pro laufendem Zentimeter | Langsameres, mehrstufiges Verfahren für dicke Fugen |
| Wärmeeintrag | Sehr kurzer, sehr lokalisierter Impuls | Mittel bis hoch | Niedrig bis mittel, gut kontrollierbar |
| Verzerrungsrisiko | Niedrig (kleine Wärmeeinflusszone) | Mittel bis hoch, insbesondere bei langen Nähten | Niedrig (kontrollierte Wärmezufuhr) |
| Typische Roboter-Nutzlast | 165 – 350 kg (Gewehr + Arm) | 6 – 20 kg (Taschenlampe) | 6 – 12 kg (Taschenlampe) |
| Bedienerkenntnisse erforderlich | Untere (Punktoperation) | Medium (Parametereinstellung, Gasregelung) | Höher (Parametereinstellung, dynamische Steuerung, Wolfram-Abrichtung) |
| Geeignet zu | Rohkarosserie, Haushaltsgeräte, elektrische Gehäuse | Baustahl, Baumaschinen, Schwerfertigung | Druckbehälter, Edelstahl, Lebensmittel/Pharma, Luft- und Raumfahrt, dünnwandig |
Wann jeder Prozess die richtige Wahl ist
Punktschweißen wählen, wenn
Das Bauteil besteht aus zwei oder mehr Blechen aus Kohlenstoffstahl oder hochfestem Stahl (HSLA) mit einer Stärke von jeweils 0.5 bis 3 mm, die sich an der Verbindungsstelle überlappen. Aufgrund des hohen Volumens ist der Einsatz von Tandem- oder Mehrstationen-Roboterlinien gerechtfertigt. Die Qualitätsanforderung bezieht sich auf die Festigkeit und Rückverfolgbarkeit einzelner Messpunkte, nicht auf eine durchgehende Nahtoptik. Beispiele: Rohkarosserien, Waschmaschinentrommeln, Kühlschrankgehäuse, Transformatorengehäuse, Schaltschränke.
Branchenbeobachtungen zufolge können bei einer einzelnen Rohkarosserie 200 bis 400 Schweißpunkte an 4,000 bis 5,000 einzelnen Blechkontaktpunkten erforderlich sein. Die Wirtschaftlichkeit der Robotisierung basiert auf der reinen Anzahl der Schweißzyklen, nicht auf der Komplexität der Schweißnähte.
Wählen Sie MIG (GMAW), wenn
Das Bauteil besteht aus 1 bis 25 mm dickem Stahl oder Aluminium mit linearen Schweißnähten, die in Zentimetern oder Metern messbar sind. Die Auftragsrate ist entscheidend. Die Geometrie der Fügestellen variiert so stark, dass ein Lichtbogenverfahren geringfügige Passungsabweichungen ausgleichen kann. Beispiele: Baggerausleger, Muldenkipper-Ladeflächen, Traktorchassis, Stahlträgerfertigung, Rohrleitungsbau, Landmaschinen, Schiffsblöcke (mit Linearführung für größere Reichweite).
Das MIG-Schweißen deckt etwa 70 Prozent der Installationen von Lichtbogenschweißrobotern in der Schwerindustrie ab, da es dem gängigsten Produktionsmodell entspricht: Schweißkonstruktionen aus Baustahl, mitteldicke bis dicke Bleche, lange Nähte, durchsatzorientierte Wirtschaftlichkeit.
Wählen Sie WIG (GTAW), wenn
Das Bauteil besteht aus Edelstahl, Aluminium, Titan oder einer Nickellegierung mit einer Stärke von 0.5 bis 6 mm. Die Schweißnaht wird gemäß den geltenden Normen geprüft (ASME Section IX, ISO 15614, AWS D17 für die Luft- und Raumfahrt). Die metallurgische Integrität der Wärmeeinflusszone entscheidet über das Bestehen oder Nichtbestehen der Prüfung. Beispiele: Druckbehälter, Wärmetauscher, hygienische Edelstahlrohrleitungen, Aluminium-Bootsrümpfe, Flugzeugzellen-Baugruppen für die Luft- und Raumfahrt, Kernkraftwerkskomponenten.
Das WIG-Schweißen ist langsamer und teurer pro laufendem Meter als das MIG-Schweißen, aber es ist die einzige Wahl, wenn das Teil mittels Radiographie oder Ultraschall geprüft werden soll und die Metallurgie keine Fehler verzeiht.
Häufige Fehlauswahlen
Bei Schweißzellenprojekten in der Schwerindustrie, die hinter den Erwartungen zurückbleiben, treten immer wieder drei Muster auf.
- WIG-Schweißen, obwohl MIG ausreichen würde. Ein Käufer wählt das WIG-Schweißen, weil die Schweißnähte „schöner aussehen“ oder weil die Referenzliste des Lieferanten Arbeiten an Edelstahl enthält. Besteht das Bauteil aus Kohlenstoffstahl und erfolgt die Prüfung ausschließlich visuell, erfüllt das MIG-Schweißen die Anforderungen bei höherem Durchsatz und geringeren Materialkosten.
- Punktschweißen bei Teilen über 3 mm. Die Festigkeit von Punktschweißungen nimmt ab einer Blechdicke von 3 mm rapide ab, da die Widerstandsheizung bei dickeren Blechlagen keine gleichmäßige Schweißnaht gewährleisten kann. Für die meisten Bauteile über 3 mm sollten daher Buckelschweißen, MIG-Schweißen oder Schraubverbindungen verwendet werden.
- Einzelprozessspezifikation für Mehrprozessarbeit. Ein Bauteil mit dünnwandigen Edelstahlabdeckungen und dicken Stahlrippen profitiert von einer Hybridzelle (WIG-Schweißen der Abdeckungen, MIG-Schweißen der Rippen). Wenn man versucht, beides mit nur einem Verfahren zu bearbeiten, wird zwangsläufig eine Seite beeinträchtigt.
Roboter-Nutzlastabgleich durch Prozess
Der Prozess bestimmt die Nutzlastklasse. Die Nutzlastklasse bestimmt das Robotermodell. Die häufigste Ursache für ungenutzte Kapazität ist, dass zuerst der Roboter und dann der Prozess spezifiziert wird.
| Prozess | Nutzlastbereich des Roboters | Was die Nutzlast transportiert |
|---|---|---|
| MIG-Licht | 6 - 8 kg | Luftgekühlter Brenner, einfache Drahtzufuhr, Arbeiten an dünnen Drähten |
| MIG-Standard | 12 - 20 kg | Wassergekühlter Brenner, Drahtvorschubgerät, optionaler Nahtverfolgungssensor |
| MIG-Schwerlast-/Schmalspalt | 25 - 50 kg | Mehrprozess-Schweißkopf, Schmalspaltbrenner, Zweidrahtsysteme |
| WIG-Standard | 6 - 12 kg | Schweißbrenner mit Kaltdrahtvorschub, AVC-Sensor, Schweißüberwachung |
| WIG-Heißdrahtschweißen / Mehrprozessschweißen | 12 - 20 kg | Heißdraht-WIG-Schweißkopf, integrierte Kamera, Schweißbadmonitor |
| Scheinwerfer (Haushaltsgeräte) | 50 - 165 kg | Pneumatische Punktpistole, Schweißsteuerung |
| Spot-Automobilstandard | 165 - 250 kg | Servo-Punktbrenner, Transformator, Schweißsteuerung mit Datenerfassung |
| Schwerlast-/Multifunktionswerkzeug | 350 - 800 kg | Große Servopistole, Werkzeugwechsler, Mehrprozessköpfe |
Auswirkungen auf Zellebene
Die Wahl des Verfahrens hat Auswirkungen auf jede andere Zellenentscheidung.
Positionierer: Lichtbogenschweißverfahren (MIG, WIG) profitieren erheblich von einem Positionierer, da das Schweißen in der Liegeposition schneller und fehlerärmer ist. Punktschweißen benötigt selten einen Positionierer, da die Schweißpistole das Werkstück einklemmt; es wird stattdessen in einer Rohkarosserie-Vorrichtung fixiert.
Rauchabsaugung: MIG-Schweißen erzeugt die größte Rauchmenge und erfordert daher eine besonders aufwendige Absaugung. WIG-Schweißen erzeugt weniger Rauch, benötigt aber dennoch eine Absaugung. Punktschweißen erzeugt fast keinen Rauch (da kein Lichtbogen entsteht), verursacht jedoch Lärm und Elektrodenabrieb.
Sicherheitsgehäuse: Für Lichtbogenprozesse werden lichtundurchlässige Schweißvorhänge benötigt, um den Lichtbogenüberschlag zu verhindern. In Punktschweißzellen können Lichtvorhänge oder Schutzmatten verwendet werden, da dort kein Lichtbogen vorhanden ist, vor dem die Arbeiter geschützt werden müssen.
Programmiermodell: Punktschweißprogramme bestehen im Wesentlichen aus einer Liste von Schweißkoordinaten mit Parametern pro Punkt. Lichtbogenschweißprogramme hingegen sind kontinuierliche Schweißbahnen mit Pendelbewegungen, An- und Abfahrbewegungen sowie Lichtbogenzündung und -ausschaltung. Die Programmierzeit pro Bauteil ist beim Lichtbogenschweißen typischerweise 2- bis 5-mal höher als beim Punktschweißen.
Verbrauchsmaterial: Punktschweißzusätze bestehen aus Elektrodenkappen (austauschbar, Hunderte bis Tausende Schweißungen pro Kappe). Beim MIG-Schweißen werden Draht (kg pro Schicht), Kontaktdüsen, Gasverteiler und Schutzgas benötigt. Beim WIG-Schweißen werden Wolframelektroden (niedrige Leistungsaufnahme), Schweißdraht und Schutzgas benötigt.
Nach Beobachtungen aus der Branche beträgt der Unterschied bei den Verbrauchsmaterialien zwischen WIG und MIG bei vergleichbarer Nahtlänge etwa das Drei- bis Fünffache. Dieser Unterschied summiert sich im Laufe eines Jahres im Dreischichtbetrieb und ist einer der Gründe, warum MIG bei der Herstellung von Strukturbauteilen in großen Stückzahlen dominiert, selbst wenn WIG die Verbindung metallurgisch herstellen könnte.
Auswahlprozess in der Praxis
In der Praxis verläuft das Gespräch, wenn die Anwendungstechniker von EVST einem Käufer bei der Planung einer Schweißzelle helfen, in folgender Reihenfolge:
- Um welches Bauteil handelt es sich? Material, Dicke, Verbindungsart, voraussichtliche Schweißnahtanzahl pro Bauteil.
- Welches Qualitätsprüfungsverfahren wird angewendet? Nur Sichtprüfung, Farbeindringprüfung, Röntgenprüfung, Ultraschallprüfung, Schweißverfahrenscode.
- Wie hoch ist das Volumen? Teile pro Schicht, Schichten pro Tag, Tage pro Woche.
- Wie hoch ist die angestrebte Zykluszeit?
- Aus dem oben Gesagten reduziert sich der Prozess auf einen oder manchmal einen Mischtyp aus zwei Möglichkeiten.
- Die Nutzlastklasse ergibt sich dann aus dem Prozess und der Auswahl von Brenner/Gewehr.
- Die Zellkomponenten (Positionierer, Führungsschiene, Nahtverfolgung) ergeben sich dann aus der Nutzlast- und Teilegeometrie.
Das Überspringen der Schritte 1 bis 4 und der direkte Einstieg bei der Frage „Welcher Roboter?“ ist der häufigste Grund für unzureichende Leistung der Zellen. Detaillierte Spezifikationen auf Zellenebene nach Abschluss des Prozesses finden Sie im EVST-Produktleitfaden auf der Website. Auswahl der Schweißroboterzelle.
Häufig gestellte Fragen
Kann ein Roboter mit Werkzeugwechsler sowohl MIG- als auch WIG-Schweißen durchführen?
Ja, aber in der Produktion unüblich. Der Zeitverlust durch den Brennerwechsel und die Umleitung von Gas und Draht überwiegt in der Regel den Flexibilitätsgewinn. Zwei Roboter, einer pro Prozess, sind die gängigere Lösung, wenn beide Prozesse in großem Umfang benötigt werden.
Warum ist das Punktschweißen pro Schweißpunkt schneller als das MIG-Schweißen?
Punktschweißen erzeugt eine einpunktige Verbindung in 0.5 bis 2 Sekunden, einschließlich des Klemm-Schweiß-Lösen-Zyklus. MIG-Schweißen erfordert eine durch die Materialabscheidung begrenzte Schweißgeschwindigkeit entlang der Naht, hinzu kommen Zündung und Kraterfüllung. Pro Verbindung ist Punktschweißen schneller; pro Längeneinheit ist MIG die einzige Option.
Welche Werkstoffe lassen sich mit keinem dieser drei Verfahren schweißen?
Hochreaktive Metalle (Magnesium mit dickem Querschnitt, Beryllium), Gusseisen in vielen Konfigurationen und ungleiche Metallkombinationen mit sehr unterschiedlichen Schmelzpunkten erfordern oft alternative Verfahren (Laser, Rührreibschweißen, Elektronenstrahl) oder spezielle Verfahren außerhalb des Standard-MIG/TIG/Punktschweißbereichs.
Ersetzt das Laserschweißen MIG und WIG?
Das Laserschweißen gewinnt in der Automobilindustrie (insbesondere für maßgeschneiderte Rohlinge und Batteriegehäuse) und bei einigen dünnwandigen Edelstahlkonstruktionen an Bedeutung, hat aber MIG- und WIG-Schweißen in der Schwerindustrie noch nicht verdrängt. Investitionskosten, Toleranzen bei der Nahtvorbereitung und die Materialauswahl sind weiterhin Einschränkungen, die Lichtbogenverfahren für die allgemeine Fertigung begünstigen.
Wie lange dauert ein Prozesswechsel in einer Mehrprozesszelle?
Bei einem Roboter, der zwischen MIG- und Punktschweißen wechselt, dauert der Werkzeugwechsel inklusive Nullstellung typischerweise 30 bis 90 Sekunden. Beim Wechsel zwischen MIG- und WIG-Schweißen an derselben Lichtbogenzelle dauern das Laden des Parameterprogramms und der Gaswechsel 1 bis 3 Minuten. Diese Betriebskosten sollten in die Zykluszeitmodelle einbezogen werden.
Über den Autor: Das EVST-Redaktionsteam schreibt über Industrierobotik und intelligente Fertigung für Ingenieure und Betriebsleiter, die Automatisierungsprojekte evaluieren. EVST (EVS TECH CO., LTD) wurde 2018 in Chengdu gegründet, hat über 600 Automatisierungsprojekte realisiert und liefert in über 100 Länder. Die Produktfamilien QJAR, XR, EVS und EVSD verfügen über die IATF 16949-Zertifizierung für die Automobilindustrie sowie CE-, SGS- und TÜV-Zertifizierungen von Drittanbietern.