Wie kalibriere ich die Spannungsregelung meines Schweißgeräts?

Du arbeitest mit einem Schweißgerät und stellst Probleme fest. Der Lichtbogen flackert. Die Naht wird ungleichmäßig. Das Material überhitzt oder brennt durch. Solche Symptome deuten oft auf eine falsche oder driftende Spannungsregelung hin.
In diesem Ratgeber lernst du, wann eine Kalibrierung nötig und wann ein anderer Eingriff sinnvoll ist. Du erfährst, welche Ursachen hinter unstabiler Lichtbogenhöhe, ungenauen Nähten und Überhitzung stecken können. Du bekommst eine klare Schritt-für-Schritt-Anleitung.
Am Ende kannst du die Spannung deines Geräts mit einfachen Messmitteln prüfen. Du weißt, wie man Einstellpotentiometer kontrolliert und justiert. Du lernst, Leistungsverluste, Kabelwiderstände und fehlerhafte Sensoren als Ursachen zu erkennen. Du kennst die wichtigsten Sicherheitsmaßnahmen, damit die Arbeit am Gerät ohne Risiko bleibt.
Der Artikel behandelt die benötigten Werkzeuge, praxisnahe Messmethoden, grundlegende Sicherheitsmaßnahmen und typische Fehlerbehebungen. Beispiele zeigen typische Messwerte und typische Korrekturen. So kannst du selbst entscheiden, ob eine einfache Kalibrierung ausreicht oder professionelle Hilfe nötig ist.
Wenn du handwerklich vertraut bist und mit Multimeter und Schraubendreher umgehen kannst, bist du hier richtig. Ich führe dich durch die wichtigsten Prüfungen und Einstellungen.

Schritt-für-Schritt: Kalibrierung der Spannungsregelung

  1. Werkzeuge und Vorbereitung
    Stelle alle Messgeräte bereit. Du brauchst ein True RMS-Multimeter, idealerweise ein Fluke-ähnliches Gerät. Ein Oszilloskop ist sehr hilfreich, um Störungen und Schwankungen zu sehen. Ein Stromzange oder ein Hall-Sensor hilft bei Strommessungen. Lege Schraubendreher, Isolierband, Wärmebeständige Handschuhe und Schweißschutz bereit. Prüfe die Bedienungsanleitung deines Geräts. Manche Inverter haben ein Service-Menü für die Kalibrierung.
  2. Sicherheitscheck
    Trenne das Gerät vor dem Öffnen vom Netz. Entlade eventuell vorhandene DC-Kondensatoren, falls in der Anleitung beschrieben. Trage Schutzausrüstung. Arbeite nur, wenn du sicher bist, was du tust. Bei verschlossenen Gehäusen oder sicherheitsrelevanten Bauteilen hole professionelle Hilfe.
  3. Gerät aufwärmen
    Schalte das Gerät ein und lasse es 10 bis 15 Minuten im Leerlauf laufen. So erreicht die Elektronik Betriebstemperatur. Viele Fehler treten nur nach Erwärmung auf.
  4. Leerlaufspannung messen
    Miss die Leerlaufspannung zwischen Plus-Kontakt (z. B. Drahtdüse oder Electrode) und Masse. Notiere den Wert. Typische Bereiche: MIG/MAG 16–32 V Leerlauf je nach Gerät, TIG 10–18 V im Betrieb, Leerlaufspannung bei modernen Invertergeräten oft 50–80 V. Vergleiche mit Herstellerspezifikation.
  5. Spannung unter Last messen
    Stelle eine reproduzierbare Prüfsituation her. Nutze ein definiertes Werkstück und feste Parameter wie Drahtvorschub, Gas und Strom. Miss die Lichtbogen- oder Schweißspannung während des Schweißvorgangs. Messe ideal mit True RMS-Multimeter direkt an der Düse und Masse. Wenn möglich zeige die Wellenform mit dem Oszilloskop, um Störsignale zu erkennen.
  6. Abgleich der Reglersignale
    Finde das Einstellpotentiometer oder den Service-Parameter für die Spannungsregelung. Verändere sehr kleine Schritte. Messe jeweils die resultierende Spannung unter Last. Notiere jeden Schritt. Ziel: Abweichung ≤ 5% vom Sollwert oder ≤ 1 V, je nach Anforderung.
  7. Mehrpunktprüfung
    Prüfe bei mehreren Stromstärken. Bei MIG/MAG teste z. B. 100 A, 150 A und 200 A. Bei TIG prüfe niedrige und mittlere Ströme. So stellst du sicher, dass die Regelung über den Arbeitsbereich stabil bleibt.
  8. Prüfung der Kabel und Anschlüsse
    Miss den Widerstand von Masse- und Plusleitungen mit einem Milliohmmeter oder sehr gutem Multimeter. Lockere oder korrodierte Verbindungen erhöhen den Spannungsabfall. Ziehe Schraubverbindungen nach und ersetze geschädigte Kabel. Dokumentiere vor und nach der Reparatur die Werte.
  9. Analyse mit Oszilloskop
    Wenn du ein Oszilloskop hast, beobachte die Spannung während des Betriebs. Suche nach Ripple, Einbrüchen oder schnellen Spitzen. Solche Auffälligkeiten deuten auf defekte Gleichrichter, Kondensatoren oder Schalttransistoren hin.
  10. Finale Einstellung und Dokumentation
    Setze die endgültigen Werte fest. Fotografiere die Einstellpositionen der Potentiometer und notiere Seriennummer, Datum, Umgebungsbedingungen, Prüfparameter und Messwerte. Klebe ein Kalibrieretikett ans Gerät mit Datum und Zielwerten. Bewahre die Messprotokolle auf.

Hinweise und Warnungen

Arbeiten an schweißtechnischer Elektronik bergen hohes Risiko. Hochspannung kann auch im ausgeschalteten Zustand vorhanden sein. Wenn Einstellungen nur per Service-Menü möglich sind oder Bauteile verschweißt sind, suche einen autorisierten Service auf. Bei Unsicherheit stoppe und hole Hilfe.

Typische Messerwartungen

Erwarte beim Abgleich Abweichungen in folgenden Bereichen: Zielabweichung ≤ 5 Prozent oder ≤ 1 V bei Arc-Spannung. Abweichungen darüber hinaus rechtfertigen Bauteilprüfung oder Austausch. Notiere ungewöhnliche Wellenformen für die Fehlerdiagnose.

Häufige Probleme und schnelle Lösungen

Die Tabelle listet typische Symptome, wahrscheinliche Ursachen und praxisorientierte Gegenmaßnahmen. Die Hinweise sind so formuliert, dass du sie mit gängigen Messgeräten überprüfen kannst.

Problem Ursache Lösung
Unstabile Lichtbogenhöhe Schlechte Masseverbindung oder lose Steckverbindung Kontaktiere Massepunkt neu. Reinige und ziehe Anschlüsse fest. Messe den Kabelwiderstand mit Milliohmmeter. Ziel: sehr niedriger mΩ-Bereich.
Spannung fällt unter Last ab Kabelwiderstand zu hoch oder beschädigte Zuleitung Miss Spannung direkt an Düse und an Netzanschluss. Ersetze dünne oder beschädigte Kabel. Prüfe Netzspannung und Sicherungen.
Hohe Ripple oder Spannungsspitzen Defekte Gleichrichter oder gealterte Kondensatoren Untersuche mit Oszilloskop. Ersetze Pufferkondensatoren und prüfe Dioden/Brücke. Prüfe auch Masseführung.
Eingestellte Spannung stimmt nicht mit Messwert überein Fehlkalibrierte Potentiometer oder Service-Parameter Kalibriere Regelung gemäß Service-Anleitung. Nutze True RMS-Multimeter und dokumentiere alte und neue Werte.
Gerät schaltet bei Belastung ab Thermisches Abschalten durch verschmutzte Kühlung oder defekte Lüfter Reinige Kühlrippen. Prüfe Lüfter und Temperaturfühler. Ersetze beschädigte Lüfter. Teste nach Abkühlung erneut.
Plötzliche Aussetzer oder Störgeräusche Defekte Schalttransistoren (MOSFET/IGBT) oder schlechte Gate-Treiber Prüfe Spannungen an Treibern mit Oszilloskop. Bei Verdacht auf Halbleiterdefekt Bauteile ersetzen oder Fachwerkstatt kontaktieren.

Diese Checks helfen dir, die meisten Spannungsprobleme selbst einzugrenzen. Bei sicherheitsrelevanten Defekten oder wenn du unsicher bist, suche professionelle Hilfe.

FAQ zur Kalibrierung der Spannungsregelung

Welche Ausrüstung brauche ich für eine verlässliche Kalibrierung?

Du solltest mindestens ein True RMS-Multimeter besitzen. Ein Oszilloskop ist sehr hilfreich, um Ripple und Störspitzen sichtbar zu machen. Ergänzend sind ein Milliohmmeter oder eine gute Stromzange und isolierte Werkzeuge sinnvoll. Trage beim Arbeiten Schutzhandschuhe und eine Schutzbrille.

Wie oft sollte ich die Spannungsregelung überprüfen oder kalibrieren?

Als Faustregel gilt einmal jährlich oder nach etwa 400 bis 800 Betriebsstunden. Prüfe außerdem nach mechanischen Stößen, Reparaturen oder wenn Symptome wie instabiler Lichtbogen auftreten. Bei intensiver Nutzung kann ein kürzeres Intervall sinnvoll sein.

Kann ich die Kalibrierung selbst durchführen oder brauche ich eine Werkstatt?

Basisprüfungen und einfache Nachstellungen sind für versierte Heimwerker möglich. Greife nicht selbst an Hochspannungsbereichen oder an Service-Menüs, die Garantien berühren. Bei defekten Leistungshalbleitern, gealterten Kondensatoren oder wenn Serienparameter geändert werden müssen, suche einen autorisierten Service.

Wie unterscheiden sich die Messungen für MIG/MAG, WIG und E-Hand?

Bei MIG/MAG misst du Spannung unter realem Drahtvortrieb und typischen Stromstärken. Typische Arbeitsspannungen liegen hier im Bereich von etwa 16 bis 32 V. Beim WIG (TIG) sind die Arbeitsspannungen meist niedriger und die Messung unter Schutzgas wichtig. Bei E-Hand (Stabelektrode) achte auf Schweißspannung unter Last und auf die Leerlaufspannung vor dem Zünden.

Welche Sicherheitsregeln muss ich beim Kalibrieren beachten?

Trenne das Gerät vor Öffnen vollständig vom Netz und entlade Kondensatoren, wenn vorgesehen. Arbeite nur, wenn du die elektrischen Gefahren einschätzen kannst. Halte Abstand zu spannungsführenden Teilen und setze bei Unsicherheit auf eine Fachwerkstatt.

Warnhinweise & Sicherheitshinweise

Allgemeine Risiken

Beim Arbeiten an der Spannungsregelung bestehen mehrere Gefahren. Elektrischer Schlag ist die gravierendste. Lichtbogenverletzungen durch unbeabsichtigtes Zünden können Augen und Haut schädigen. Brandgefahr entsteht durch Funken oder Überhitzung. Falsche Einstellungen können Bauteile beschädigen oder ungeeignete Schweißparameter erzeugen.

Elektrische Gefahren und Verhalten

Immer zuerst vom Netz trennen. Entferne den Netzstecker und sichere das Gerät gegen Wiedereinschalten. Entlade Kondensatoren nur nach Herstellerangaben. Arbeite nicht an spannungsführenden Teilen ohne geeignete Isolierung oder Messverfahren. Bei Unsicherheit beende die Arbeit und kontaktiere eine Fachwerkstatt.

Persönliche Schutzausrüstung

Trage Schutzbrille, isolierende Handschuhe und geeignete Schutzkleidung. Beim Schweißen verwende Helm mit korrekt eingestelltem Filter. Halte Abstand zu offenen Kontakten. Vermeide Schmuck und lose Kleidung, die sich verfängen kann.

Messgeräte und elektrische Messkategorien

Verwende Messgeräte mit ausreichender Sicherheitsklassifizierung. Ein Multimeter sollte mindestens CAT III 600 V haben. Für Arbeiten am Hauptanschluss ist CAT IV empfehlenswert. Nutze für Oszilloskope isolierte oder differentielle Messproben. Prüfe Messleitungen auf Beschädigungen vor jeder Messung.

Brandschutz und Arbeitsumgebung

Arbeite in gut belüfteter Umgebung. Entferne brennbare Materialien aus dem Arbeitsbereich. Halte einen Feuerlöscher bereit. Prüfe nach Kalibrierung die Temperatur von Kühlkörpern und Gehäuse bei Belastung.

Abschluss und kritische Warnungen

Dokumentiere alle Änderungen und teste das Gerät unter kontrollierten Bedingungen. Öffne keine sicherheitsrelevanten Abdeckungen, wenn du nicht autorisiert oder ausreichend geschult bist. Wenn du unsicher bist oder sicherheitsrelevante Bauteile betroffen sind, überlasse die Arbeit einer zertifizierten Werkstatt.

Pflege und Wartung für die Spannungsregelung

Kontakte und Potentiometer regelmäßig reinigen

Schalte das Gerät ab und trenne es vom Netz bevor du Kontakte oder Potentiometer reinigst. Verwende einen geeigneten Kontaktreiniger und drehe Potis mehrmals, um Schmutz zu lösen; vermeide übermäßigen Flüssigkeitsauftrag.

Sichtprüfung der Verkabelung und Anschlüsse

Untersuche Kabel, Stecker und Masseverbindung auf Risse, Korrosion oder Überhitzungsspuren. Messe bei Auffälligkeiten den Übergangswiderstand mit einem Milliohmmeter und ersetze Verbindungen, die deutlich erhöhten Widerstand zeigen.

Kalibrierungsintervalle und Dokumentation

Prüfe die Kalibrierung mindestens einmal jährlich oder nach 400 bis 800 Betriebsstunden sowie nach mechanischen Einflüssen. Dokumentiere Messwerte, Einstellpositionen und Datum mit Fotos und klebe ein Kalibrieretikett ans Gerät.

Lagerung und Arbeitsumgebung

Bewahre das Gerät trocken und staubfrei auf. Schütze es vor extremen Temperaturen und direkter Feuchte, und decke das Gehäuse ab, wenn es längere Zeit nicht benutzt wird.

Austausch von Verschleißteilen und Kühlung

Kontrolliere regelmäßig Lüfter, Kühlrippen und Kondensatoren. Reinige Lüfter und Kühlkörper von Staub und ersetze defekte Lüfter oder gealterte Kondensatoren, um Spannungsinstabilitäten zu vermeiden.

Technisches Hintergrundwissen zur Spannungsregelung

Wozu dient die Spannungsregelung?

Die Spannungsregelung bestimmt die Lichtbogenspannung während des Schweißens. Sie sorgt dafür, dass der Lichtbogen stabil bleibt. Eine konstante Spannung wirkt sich direkt auf die Nahtbreite und das Einbrandverhalten aus. Schwankungen führen zu ungleichmäßigen Nähten und Spritzern.

Wie arbeiten Spannungsregler?

Im Kern messen Regler die Ausgangsspannung. Sie vergleichen den Messwert mit einem Sollwert und passen die Schaltzeiten der Leistungshalbleiter an. Häufig kommt Pulsweitenmodulation zum Einsatz. Durch schnelles Ein- und Ausschalten verändert sich die mittlere Ausgangsspannung.

Einfluss der Stromquelle und der Kondensatoren

Netzteil, Gleichrichter und Zwischenkreiskondensatoren bilden die Energiequelle. Großer Zwischenkreis reduziert Spannungsschwankungen. Gealterte Kondensatoren erhöhen Ripple und verschlechtern die Regelgüte. Bei schwacher Netzspannung sinkt die verfügbare Leistung unter Last.

Was bedeutet Duty Cycle?

Duty Cycle ist der Anteil der Einschaltdauer in Prozent. Ein höherer Duty Cycle erlaubt längeres Schweißen bei hoher Leistung. Geräte mit niedrigem Duty Cycle schalten bei Dauerlast thermisch ab. Wichtig ist die Angabe bei einer definierten Umgebungstemperatur.

Analog versus digital

Analoge Regelungen arbeiten meist mit Potentiometern und einfachen Verstärkern. Sie sind robust und leicht zu verstehen. Digitale Regelungen nutzen Mikrocontroller und Sensoren. Sie bieten Presets, automatische Korrektur und präzisere Kennlinien. Digitale Systeme sind flexibler, aber komplexer in der Fehlersuche.

Einfluss der Spannung auf Lichtbogen und Naht

Höhere Spannung ergibt breiteren, flacheren Lichtbogen. Niedrigere Spannung erzeugt einen konzentrierten, tiefen Einbrand. Für MIG/MAG sind typische Lichtbogenspannungen höher als bei TIG. Die richtige Spannung hängt von Strom, Drahtdurchmesser und Schutzgas ab.

Grundsätzlich gilt: Stabilisierte Spannung verbessert die Wiederholbarkeit und Qualität. Prüfe Regelung und Kondensatoren, wenn du instabile Ergebnisse beobachtest.

Zeit- und Kostenabschätzung

Zeitaufwand

Eine einfache Sichtprüfung und Messung der Leerlauf- und Lastspannung dauert etwa 30 bis 60 Minuten. Eine vollständige Kalibrierung mit Mehrpunktprüfung bei verschiedenen Stromstärken und Dokumentation benötigt bei geübter Hand 2 bis 4 Stunden. Wenn zusätzlich Bauteile ersetzt oder das Gerät geöffnet werden muss, solltest du 4 bis 8 Stunden einplanen. In einer Werkstatt rechnet der Techniker für Diagnose und Kalibrierung meist 1 bis 3 Stunden, dazu kommt die Zeit für Annahme und Rückgabe, oft ein bis wenige Tage insgesamt.

Kosten

Typische Kostenposten sind Messgeräte, Ersatzteile und gegebenenfalls der Kalibrierdienst. Ein brauchbares True RMS-Multimeter kostet etwa 80 bis 300 Euro. Ein einfaches Milliohmmeter oder Stromzange liegt bei 50 bis 200 Euro. Ein Oszilloskop beginnt bei rund 300 Euro und ist teurer. Ersatzteile wie Kabel oder Potentiometer kosten meist unter 50 Euro. Leistungshalbleiter oder Kondensatoren können 20 bis mehrere hundert Euro kosten, je nach Typ.

Werkstattkosten für Diagnose und Kalibrierung liegen typischerweise bei 50 bis 150 Euro. Komplexe Reparaturen inklusive Ersatzteile können 150 bis 500 Euro oder mehr kosten. Ein schriftliches Prüfprotokoll kann zusätzliche 10 bis 30 Euro kosten.

Wann lohnt sich ein Service? Bei sicherheitsrelevanten Bauteilen, wenn Garantie besteht oder wenn du keine Messgeräte und keine Erfahrung mit Hochspannung hast. Für einfache Abgleiche und Routineprüfungen lohnt sich DIY für technisch versierte Anwender.

Tipps zur Kostensenkung: Leihe oder miete teure Geräte, tausche nur defekte Bauteile, dokumentiere vorherige Einstellungen und untersuche Verkabelung zuerst. Hole mehrere Kostenvoranschläge ein und frage nach einem Prüfprotokoll.