06/2011 - Schweizerischer Verein für Schweisstechnik

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06/2011 - Schweizerischer Verein für Schweisstechnik
100. Jahrgang • 100ème année • 24. Oktober 2011
06/2011
SCHWEISSTECHNIK
SOUDURE
OFFIZIELLES ORGAN DES SCHWEIZERISCHEN VEREINS FÜR SCHWEISSTECHNIK
Inhalt / Sommaire
Aus der Industrie
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Innovationen
Highlights
Wirtschaftsdaten
Produktneuheiten
Fachbeiträge
• WIG-Schweissung an Rotoren
• Schweissnahtbearbeitung
Berichte
Anlage zum mechanisierten WIG-Verbindungsschweissen von Turbinenrotoren
Seite 12
Hochleistungsschleifer glättet Schweiss­
nähte in Rohren Seite 22
Neue Normen bei Schweisszusätzen
Seite 28
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Normung von Schweisszusätzen
Sonderschweissanlagen
Flexible Materialbearbeitung
Fotowettbewerb
SVS-Mitarbeitervorstellung
X-Man Rätsel
Mitteilungen
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SVS Kursprogramm
Veranstaltungskalender
Impressum
Vorschau Heft 7 / 2011
Hochschule für Technik Zürich ab 2012
integriert in die ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
/ Chargeurs de Batteries
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Mitteilungen
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VERANSTALTUNGSKALENDER
IMPRESSUM
Datum/ZeitOrt
Veranstaltung
Herausgeber:
Schweizerischer Verein
für Schweisstechnik
St. Alban-Rheinweg 222
CH-4052 Basel
Tel: +41 61 317 84 84
Fax:+41 61 317 84 80
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06.12.2011
Basel
Thermisches Spritzen 3-Ländereck
Hartverchromen und thermisches Spritzen:
Ein Vergleich
15.12.2011
Basel
Vortrag des Monats
Hochleistungsprozesse/Tandemschweissen
12.01.2012
noch offen
Vortrag des Monats
Thema noch offen
Chefredaktor:
Horst Moritz
Bachtobelstrasse 9
CH-8106 Adlikon
Tel. / Fax:+41 44 841 06 44
Mobil: +41 79 544 55 20
[email protected]
Redaktionskommission:
E. Brune
R. Girardier
U. Hadrian
M. Hereth
R. Smolin
Dr. V. Stingelin
Anzeigen:
Schweizerischer Verein
für Schweisstechnik
Nadja Heikkinen
Tel. +41 61 317 84 17
Fax. +41 61 317 84 80
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Produktion:
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Auflage:
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Innovative Verfahren beim MSG- und MSG-Puls-
Arc-Schweissen
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Basel
Thermisches Spritzen 3-Ländereck
Einsatz und Verhalten von thermischen Spritz-
schichten in korrosiver Umgebung
15.03.2012
noch offen
Vortrag des Monats
Schweisstechnische Verarbeitung warmfester Stähle
10.04.2012
Basel
Thermisches Spritzen 3-Ländereck
Partikelexpositionen beim Thermischen Spritzen
Auskunft: Schweizerischer Verein für Schweisstechnik
St. Alban-Rheinweg 222, 4052 Basel, Tel. 061 317 84 84, Fax 061 317 84 80
Vorschau auf Ausgabe 07 / 2011:
Aus der Industrie
Innovationen, Highlights, Wirtschaftsdaten und Produktneuheiten
Fachbeiträge
Beiträge aus der Welt des Schweissens, Schneidens und Prüfens
Forschungsberichte
Berichte
Praxis- und Kurzberichte
X-Man Rätsel
Mitteilungen
Normen, Kursprogramm, Veranstaltungskalender
Die nächste Ausgabe erscheint am 12. Dezember 2011
Haftungsausschluss
Der SVS hat keine Kontrolle oder dergleichen über Ausführung oder Nichtausführung, Fehlinterpretationen,
richtige oder falsche Anwendung jeglicher Informationen oder Empfehlungen, die in den Veröffentlichungen
enthalten sind. Daher schliesst der SVS und seine Mitglieder jegliche Gewährleistung im Zusammenhang
damit aus.
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34
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Editorial
Liebe Mitglieder
Verehrte Leserinnen und Leser
Im vergangenen Mai feierte der
SVS sein hundertjähriges Bestehen (siehe dazu Ausgabe
05 / 2011). Etwas weniger im
Rampenlicht stand ein weiterer
SVS Meilenstein: das erste Jubiläum der Niederlassung Zürich am neuen Standort in Oberhasli.
Zur Erinnerung: im Frühling
2007 gründete der SVS seine
erste Zweigstelle in der Region
Zürich. Die zwei Vollzeitangestellten und ein temporärer Mitarbeiter der Empa, Abteilung
für Fügetechnologie, wurden vom SVS übernommen. Äusserlich war der Wechsel kaum bemerkbar; der Arbeitsplatz blieb
der gleiche, nämlich die von der Empa gemieteten Büros und
das Prüflabor in Dübendorf, die Prüfmaschinen und gewisse
Werkstatteinrichtungen hatten wir zu einem symbolischen
Preis der Empa abgekauft, kurz: das ganze Umfeld blieb das
gleiche. (Mehr dazu wurde in der Ausgabe 04 / 2007 berichtet.)
Inhaltlich wurde die Arbeit etwas erweitert, und eine gewisse
Umverteilung der Kundenbetreuung nach geographischer Lage
fand statt, um Reisezeiten zu den Kunden im Grossraum Zürich
und der in der Ostschweiz zu reduzieren.
Nach drei Jahren in Dübendorf lief der Mietvertrag mit der
Empa aus und wir zogen mit sämtlichen Prüfmaschinen und
mittlerweile einem dritten Vollzeitmitarbeiter zum heutigen
Standort in Oberhasli um, wo wir unsere Tätigkeiten im Mai
2010 wieder aufnehmen konnten. Mit wenigen neuen Geräten
füllten wir die Lücken an Gerätekapazitäten, die wir zuvor noch
als Dienstleistungen von der Empa beziehen konnten, sodass
die Niederlassung ZH mit der Ausnahme von Ausbildungskursen im Hause zur Miniaturausgabe des SVS Hauptsitzes in
Basel wurde: Abnahme und Prüfung von Schweisser- und Verfahrensprüfungen, Materialprüfungen, zerstörungsfreie Prüfungen, Betriebsinspektionen, schweisstechnische Beratung,
externe Schweissaufsicht und Überwachung, Betriebszulassungen und Schadensanalysen.
Mit einem Prüfer, einem Schweissfachmann und einem
Schweiss­fachingenieur sowie einem temporären Werkstattmit­
arbeiter kann dieses breite Spektrum an Dienstleistungen abgedeckt werden. Obwohl wir zu einer grösseren Organisation
gehören, hat die Arbeit Gemeinsamkeiten mit jener in einem
Kleinstbetrieb: jeder muss für gewisse Arbeiten der anderen
einspringen können, und es gibt viele kleine tägliche und wöchentliche «Ämtli», die aufgeteilt werden müssen. Da wir viel
bei Kunden vor Ort arbeiten, ist es eine eher seltene Ausnahme, dass wir alle gleichzeitig im Büro sind.
In einer Hinsicht haben wir uns – ungeplant, durch die Gegebenheiten unserer Prüfeinrichtungen – vom Mutterhaus in
Basel hervorgehoben. Die physisch grösseren Zugprüfmaschinen mit längerem Fahrweg als jene in Basel (obschon mit gleicher Prüfkraft) prädestinieren uns, Schweissungen an Betonstahl zu prüfen.
Seit Ende 2006 ist die neue ISO 17660 (in zwei Teilen) in Kraft,
die das Schweissen von Betonstahl normt. Betonstahlschweis­
sungen wurden bisher in der Schweiz wenig bis gar nicht beachtet. Die heutigen Betonstähle sind zwar schweissgeeignet,
sie unterscheiden sich in ihrer chemischen Zusammensetzung
und mechanischen Eigenschaften jedoch genügend von täglich
gebrauchten Baustählen, sodass sie nicht bedenkenlos wie ein
Baustahl geschweisst werden können. Die Gefahr liegt in der
Heissrissanfälligkeit und in der Verschlechterung wichtiger mechanischer Eigenschaften. Kommt dazu, dass die Schweiss­
nähte fast ausnahmslos einbetoniert werden und für spätere
Nachprüfungen und gegebenenfalls Ausbesserungen unzugänglich sind. Angesichts dieses Doppelrisikos, erscheint es
sinnvoll, dieses Schweissverfahren mit seinen speziellen Anforderungen gründlich zu beherrschen. Als einzige schweizerische
Prüfstelle für Betonstahlschweissungen, kann der SVS Betonstahl verarbeitende Betriebe beraten und unterstützen – primär
von Oberhasli aus.
Eine weitere Spezialität, dessen Aufbau wir nicht zuletzt unserer Nähe zum Flughafen Zürich verdanken, ist die Durchführung von Schweisserprüfungen für die Luftfahrt. Es versteht
sich von selbst, dass fehlerfreie Schweissnähte in Flugzeugen
von höchster Bedeutung sind. Daher gibt es seit 2008 die neue
ISO 24394 mit besonderen Anforderungen für das Schweissen
im Luftfahrzeugbau. Mit teuren und hochwertigen Werkstoffen,
Blechdicken mehrheitlich im Bereich unter 3 mm und einem
erweiterten Prüfumfang sind die Schweisserprüfungen nicht
mehr mit den herkömmlichen vergleichbar. Für die immer komplexer werdenden Herausforderungen unserer Kunden ergeben sich für uns ständig neue und interessante Aufgaben.
Der SVS passt sich dem stets ändernden Umfeld an und
wächst an den neuen Anforderungen und Herausforderungen.
Inzwischen sind noch zwei weitere Aussenstellen dazugekommen, die das Netz des SVS nicht nur geographisch sondern
auch sprachlich hervorragend ergänzen: die Niederlassung TI in
Bellinzona (2008) und die Niederlassung VD in Yverdon-lesBains (2010). Bleiben wir gespannt, welche Neuerungen und
Wachstumsschübe noch auf uns zukommen.
Thomas Rütti
Schweissfachingenieur, SVS Niederlassung ZH
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Aus der Industrie
Welko® BMS-9 revolutioniert
die Bolzenschweiss­technik
Ein neues Produkthighlight BMS-9 revolutioniert die Bolzenschweisstechnik. Erstmals ist es für den Bediener möglich, alle
wichtigen Betriebszustände durch eine LED-Anzeige nach dem
Ampelprinzip an der Pistole zu erkennen. Dies stellt eine
e­norme Arbeitserleichterung für den Bediener dar und trägt zu
einer wesentlichen Qualitätssteigerung der Schweissverbindungen bei.
Beim Bolzenschweissen wird zwischen der Stirnfläche eines
Schweissbolzens und einer Werkstückoberfläche ein Lichtbogen gezündet, beide Teile werden dabei lokal kurzzeitig angeschmolzen und unmittelbar danach unter geringem Anpressdruck gefügt. Dabei wird der Bolzen auf eine geschlossene
Oberfläche (keine Bohrung) aufgebracht. Um einwandfreie Ergebnisse zu erzielen, müssen also nicht nur die Werkstoffe, die
Oberfläche und die Gerätschaft geeignet sein, sondern auch
elektrische Vorgänge mit der mechanischen Bewegung koordiniert werden. Wegen der kurzen Schweisszeit (wenige ms) ist
ein Eingreifen des Bedieners nicht möglich. Es handelt sich
daher um ein weitgehend automatisches Schweissverfahren.
Grundsätzlich erreicht die Schmelze höhere Festigkeiten, als
diejenige des Bolzenmaterials. Um dieses Ziel zu erreichen,
sind die relevanten Parameter im Voraus möglichst genau
einzustellen. Um das Festlegen dieser Einstellungen zu erleichtern, wurde das Bolzenschweissgerät BMS-9 mit Bolzen­
schweiss­pistole PS-9 entwickelt, das nur noch Einstellwerte
verlangt, die während der Produktion nicht mehr nachjustiert
werden müssen. Erstmals ist es für den Bediener möglich, alle
wichtigen Betriebszustände durch eine mehrfarbige LED-Anzeige nach dem Ampelprinzip an der Pistole PS-9 zu erkennen.
Die grüne LED-Anzeige an der Schweisspistole meldet dem
Bediener das betriebsbereite Bolzenschweissgerät. Störungen
werden durch die rote LED-Anzeige signalisiert. Durch die ringförmige LED-Anzeige ist der aktuelle Betriebszustand aus
jedem Blickwinkel sichtbar.
2 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
Das kleine, leichte und tragbare Bolzenschweissgerät stellt
eine neue Generation in der Bolzenschweisstechnik dar und
zeichnet sich durch zahlreiche technische Besonderheiten aus;
über Fixtasten wählen Sie den gewünschten Bolzen-Ø aus. Ein
zeitraubendes Umstellen des Längenanschlages für die unterschiedlichen Bolzenlängen entfällt. Das Gerät erkennt die vorhandene Netzspannung 115 / 230V automatisch. Mit der Inverter Technologie ist die benötigte Schweissspannung immer vorhanden und trägt zu einem ökologischen Einsatz bei.
Gerätemerkmale:
• Einfache Anwahl der Schweissparameter über Funktionstasten
• Automatische Erkennung der Netzspannung 115 / 230V~
• Inverter-Schaltnetzteil für maximale Schweissleistung
• Automatische Erkennung der Schweisspistole (Spalt / Kontakt)
• Ansteuerung der optischen LED-Anzeige bei der
Schweiss­pistole PS-9
• Hohe Leistung bei kompakter Bauweise und geringem
Gewicht
• Automatische Speicherung der Ladespannung
• Kurze Ladezyklen zur Steigerung der Produktivität
• Präzise Digitalanzeige der Ladespannung
• Überwachung aller Funktionen durch übersichtliches Funktionsanzeigefeld
• Schweissbereich: M3–M8 bei BMS-9 / M4–M10 bei BMS-9V
• Schweissmaterialien: Nichtrostender Stahl, Stahl, Aluminium, Messing (Alu und Messing bis Ø 8mm)
• Ladespannung: stufenlos 50–200 V einstellbar
• Schweissfolge: bis 20 Bolzen / min (abhängig von Ø und
Art der Zuführung)
• Geräteabmessungen: 295 × 170 × 295 mm (B × H × T)
• Gerätegewicht: 8.5 Kg
Metallurgisches Lichtbogenfügen
von Stahl mit Aluminium zu Hybrid­
platinen
Realisierte Vision: schweissen, was nicht zu schweissen ist
Eine imposante Innovation hat die Grenzen des Schweissens
weiter verschoben: Galten bisher Stahl und Aluminium als thermisch nicht miteinander fügbar, ist dies jetzt praxistauglich
machbar. Die revolutionäre Lösung erfüllt die Visionen von
Werkstoffexperten, Konstruktions- und Fertigungsingenieuren,
vor allem aber Managern der Automobilindustrie wünschen
sich: Festen Stahl mit leichtem Aluminium – je nach dem Beanspruchungsverlauf im Bauteil – belastungssicher thermisch
zu verbinden. Speziell der Automobilindustrie erleichtert dies,
das Fahrzeuggewicht und damit den Energieverbrauch sowie
die CO2-Emissionen zu reduzieren sowie den EU-Grenzwert
von 130 g / km CO2-Ausstoss im Jahr 2012 zu erfüllen. Auch in
Aus der Industrie
anderen Branchen – vom Designobjekt über das Hallendach bis
zur Windenergieanlage – bringen zuverlässige Leichtbaukonstruktionen ebenfalls erheblichen Nutzen.
Abb. 1: Stahl (links) und Aluminium (rechts) verbindet eine gemeinsame thermisch gefügte Naht: Der Stahl ist gelötet und das Aluminium geschweisst.
Abb. 2: Eindrucksvoll demonstriert ein Crashtest das Zusammenspiel und den
Effekt des Aluminium-Stahl-Bauteiles; das Aluminium nimmt die Verformungsenergie auf, während der Stahl den gewünschten Abstand sicherstellt.
Laut Schweiss-Lehrbuchmeinung lassen sich die in ihren physikalischen Eigenschaften wie der Schmelztemperatur (1500
versus 590°C) dem Ausdehnungskoeffizienten (1,2 versus
2,3 mm / 100°C) oder dem elektrochemischen Potenzial sehr
unterschiedlichen Metalle nicht per Lichtbogenschweissen verbinden. Dieser schweisstechnische Engpass forderte Fronius
schon seit über 20 Jahren heraus. Bereits vor der CMT(Cold
Metal Transfer)-Lösung entstanden erste reproduzierbare Verbindungen. Seit 2003 konkretisierte sich eine nachvollziehbare
Technologie in der Zusammenarbeit mit voestalpine. Zahlreiche
Versuche belegen inzwischen die industrielle Tauglichkeit des
Verfahrens und seiner Anwendungen. Aluminiumseitig liegt
eine Schweissung vor, während das Stahlblech eine Lötverbindung zeigt. Fronius und voestalpine erhielten für die Lösung
verschiedene Patente. Gemeinsam entwickeln sie umformfähige Hybridplatinen. Als Halbzeuge lassen sie sich in Verfahren
wie Abkanten, Walzen oder Tiefziehen zu Profilen oder Crashabsorbern umformen.
Einige technische Randbedingungen: Die Stahlbleche müssen
verzinkt sein (wie im Automobilbau üblich), die Aluminiumbleche aus den Werkstoffreihen AW5xxx oder 6xxx stammen
und als Schweiss- bzw. Lotzusatzwerkstoff ist AlSi3Mn1 vorgegeben. Die Zinkschicht auf dem Stahlblech wirkt wie ein Flussmittel und benetzt den Stahl. Entscheidend ist die intermetal-
lische Phase (IMP). Sie soll so dünn wie möglich sein und höchstens 10 µm betragen. Dann ist die Festigkeit der Verbindung
so hoch, dass bei Zerreissproben die Naht hält und das Abreissen im Aluminiumblech eintritt. Inzwischen belegen mehrjährige Tests an umgeformten Platinen, dass weder interkristalline
noch Spannungs- oder Spaltrisskorrosionen auftreten, lediglich
geringe Flächenkorrosionen sind nachweisbar. Für die Platinen
haben sich Schweisssysteme bewährt, die mit dem CMT-Prozess beidseitig synchron senkrecht von oben nach unten
schweiss­löten. Das Know-how von voest- alpine betrifft die Anarbeitung der Nahtgeometrie; die Forschung und Entwicklung
von Fronius steht für den Zusatzwerkstoff und die Modifikation
des ebenfalls für Fronius patentierten CMT-Systems.
Fronius International GmbH
Fronius International ist ein österreichisches Unternehmen mit
Firmensitz in Pettenbach und weiteren Standorten in Wels,
Thalheim und Sattledt. Das Unternehmen mit global 3250 Mitarbeitern ist in den Bereichen Batterieladesysteme, Schweisstechnik und Solarelektronik tätig. Der Exportanteil mit rund 95
Prozent wird mit 17 internationalen Fronius Gesellschaften und
Vertriebspartnern / Repräsentanten in mehr als 60 Ländern erreicht. Im Geschäftsjahr 2010 erwirtschaftete das Unternehmen einen Gesamtumsatz von 499 Millionen Euro. Mit herausragenden Produkten und Dienstleistungen sowie 737 aktiven
Patenten ist Fronius Technologieführer am Weltmarkt. 392 Mitarbeiter arbeiten in der Forschung und Entwicklung.
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Erste DVS-Flammrichtausbildung
im Anwendungstechnischen Zentrum
der Linde AG
Das Anwendungstechnische Zentrum der Linde AG in Hamburg
wird zukünftig Flammrichtfachkräfte ausbilden. Die dafür vorgesehene DVS-Richtlinie steht kurz vor der Veröffentlichung. Erarbeitet wurde sie gemeinsam vom DVS – Deutscher Verband
für Schweissen und verwandte Verfahren e. V. (AfB-Fachgruppe
2.2) und der Gases Division der Linde Group. Die Ausbildung
gliedert sich in einen Grund- und einen Aufbaulehrgang und
schliesst mit dem Zertifikat «DVS-Flammrichtfachkraft» ab.
Das traditionelle Verfahren des Flammrichtens erlebt derzeit
eine Renaissance. Viele ausgebildete Fachkräfte werden in den
kommenden Jahren aus den Betrieben ausscheiden. Damit das
Wissen über diesen Prozess erhalten bleibt, hat sich Linde für
dieses Bildungszentrum entschieden, das es in dieser Form
bundesweit bisher noch nicht gab. Das Unternehmen kümmert
sich bereits seit Jahren darum, Flammrichter auszubilden. Mit
der Eröffnung der DVS-zugelassenen Kursstätte hat Linde
diese Bildungsmassnahme nun zentralisiert. Zukünftig sollen
auch Flammstrahlfachkräfte im Anwendungstechnischen Zentrum geschult werden.
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 3
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Aus der Industrie
Beim Flammrichten werden Stahlträger durch gezielte hohe
Wärmeanbringung an ausgewählten Punkten verformt. Bauteile können damit begradigt werden, selbst fertige Stahlprodukte lassen sich so ausrichten. «Die Anwendungen des
Flammrichtens sind universell. In vielen Fällen ist eine wirtschaftliche Fertigung ohne eine sachgerechte Bearbeitung der
Konstruktion durch das Flammrichten nicht möglich» weiss
Frank Steller, Leiter Marktentwicklung Verarbeitende Industrie
bei der Linde AG. «Fachkräfte nutzen den Prozess intensiv, er
erfordert viel Erfahrung und Gespür für die richtigen Ansatzpunkte. Dieses Wissen darf nicht verloren gehen», begründet
er die Eröffnung der Kursstätte. Anwendung findet das Verfahren vor allem im Stahlbau und im Schiffbau.
«Wir wünschen der neuen DVS-Bildungseinrichtung von Linde
alles Gute und viel Erfolg bei ihren zukünftigen Aufgaben», so
Martin Lehmann, Geschäftsführer der Zertifizierungsstelle
DVS-PersZert. «Wir freuen uns besonders, dass sich die Gases
Division der Linde Group als führender Anbieter in Deutschland
und Europa sowie als langjähriges DVS-Mitglied zur Gründung
dieser DVS-Bildungseinrichtung entschlossen hat.»
Leise und intelligent: AUTOREX™ – das
automatische Plasmaschneidezentrum
Richtungsweisend in Umweltschutz und Arbeits­­­sicherheit
Ein leistungsfähiges Komplettpaket zum prozesssicheren automatischen Einsatz der Plasmatechnologie stellt der Spezialist
für thermische Schneidverfahren ESAB CUTTING SYSTEMS
mit dem automatischen Plasmaschneidezentrum AUTOREX™
vor. Das neue bedarfsgerechte, modular ausbaubare System
ist nicht nur vielseitig und leistungsfähig, sondern durch extreme Geräuschreduzierung und Blendschutzvorrichtungen
richtungsweisend in Sachen Umweltschutz und Arbeitssicherheit.
Plasma eignet sich besonders zum Schneiden von Baustahl.
Das beeindruckende Kosten-Nutzen-Verhältnis, hohe Schneidgeschwindigkeiten mit 35.000 mm / min (AUTOREX™) und quali4 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
tativ hochwertige Ergebnisse erschliessen in diesem Bereich
neue Potenziale in der Produktion. Carl M. Bandhauer, Global
Product Manager Small and Medium Machines & Plasmatechnology von ESAB CUTTING SYSTEMS: «Die zielgerichtete Weiterentwicklung der Plasmatechnologie durch ESAB ermöglicht
den Einsatz im anspruchsvollen Präzisionsschneidprozess. Mit
AUTOREX™ hat ESAB CUTTING SYSTEMS neuen Spielraum für
Präzision im Schneidprozess geschaffen und bietet eine ausgereifte Alternative zum kostenintensiven Laserschneiden.»
AUTOREX™ ist ein leistungsfähiges Komplettpaket zum prozesssicheren automatischen Einsatz der Plasmatechnologie. Das vielseitige modulare System ist
nicht nur leistungsfähig, sondern durch extreme Geräuschreduzierung und
Blendschutzvorrichtungen richtungsweisend in Sachen Umweltschutz und Arbeitssicherheit.
Automatisiertes Plasmaschneiden
AUTOREX™ ist der Einstieg in die Automatisierung im Plasmaschneiden für höchste Nutzungsauslastung. Dabei zeichnet
sich das System durch die Hohe Integrationsfähigkeit in vorhandene Produktionen aus.
Mit der AUTOREX™ lassen sich, bei grossem Freiheitgrad in
der Auswahl der Blechqualität, akkurate Schnittkanten, präzise
Aussenkonturen sowie saubere und programmierte Durchbrüche realisieren. Carl M. Bandhauer: «Die Ergonomie des Systems ist auf konsequente Produktionsoptimierung ausgelegt,
wobei der gesamte Verarbeitungsprozess automatisiert abläuft.»
Der Wechseltisch kann parallel zum Schneidprozess mit integrierter Entsorgung der Materialien be- und entladen werden.
Auf diese Weise sorgt der Anwender kontinuierlich für Materialnachschub ohne Schneidunterbrechung. Das erhöht den Nutzungsgrad, und der Personaleinsatz im Mehrschichtbetrieb
wird optimiert. Carl M. Bandhauer: «AUTOREX™ arbeitet so
genau, dass die ausgeschnittenen Bauteile nicht nachgearbeitet werden müssen und sofort für die weitere Verarbeitung bereitstehen.»
Aus der Industrie
Besonders sparsam ist AUTOREX™ durch optionales Ausnutzen der Bleche, was die Restblechmenge zur Rohstoffrückgewinnung minimiert. Je nach gewählter Plasmaanlage kann das
System im automatischen Betrieb schneiden und markieren.
Nutzerorientierte Steuerungsoberflächen und Fernwartungsmöglichkeiten runden das AUTOREX™ System optimal ab.
Typen schneiden im Materialstärkenbereich von 1 bis 30 mm
und sind ausgerüstet mit einer Plasmabrenner-Steuerung VISION™ 52, einem Wechseltisch mit Absaugung, Feinstaub-Filteranlage und dem Programmiersystem ESAB COLUMBUS™.
Optional sind die automatische Be- und Entladeeinrichtung
sowie ein automatisiertes Regalsystem. Darüber hinaus lässt
sich AUTOREX™ per IT-gestützter Fernwartung reaktionsschnell
überprüfen, steuern und korrigieren.
Carl M. Bandhauer: «AUTOREX™ eröffnet die einfache, kostengünstige und praxisgerechte Automation eines wesentlichen
Teils der Produktion. Der Anwender erhält ein Maschinenprogramm, das beste Schnittqualität und hohe Schnittgeschwindigkeiten beim Plasmaschneiden vollautomatisch und effizient
miteinander verbindet und die intelligente Integration in automatisierte Fertigungsprozesse ermöglicht. So trägt AUTOREX™ in vielen Branchen dazu bei, die Produktion zu optimieren und die Wirtschaftlichkeit der Anwender zu erhöhen.»
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Schnell und einfach zum perfekten
Loch
AUTOREX™ ist der Einstieg in die Automatisierung im Plasmaschneiden für
höchste Nutzungsauslastung. Dabei zeichnet sich das System durch die hohe
Integrationsfähigkeit in vorhandene Produktionen aus.
Umweltschonende Maschinentechnologie
Bei der Entwicklung von AUTOREX™ setzte ESAB CUTTING
SYSTEMS neue Lösungskonzepte zur Geräuschreduktion und
zum Arbeitsschutz um: Die komplette Schneidtechnik inklusive
Maschinenportal und Brennwerkzeug befindet sich bei der AUTOREX™ hermetisch getrennt von der Arbeitsumgebung in
einer kompakten Fertigungszelle. Dadurch werden die Anwenderteams vor Lärm, Schmutz und Blendungen umfassend geschützt.
Carl M. Bandhauer: «Mit einem Geräuschpegel, der deutlich
unter den Grenzwerten der TA Lärm liegt, erfüllt AUTOREX™
die höchstmöglichen Anforderungen an den Arbeitsschutz für
den Anwender.» Willkommener Spareffekt: Spezielle Lärmschutzmassnahmen sind überflüssig. Darüber hinaus sorgen
die kraftvolle Staubabsaugung für das Wechseltischsystem
sowie die Feinstaubanlage für optimalen Schutz des Anwenders und umweltschonende Reduktion von produktionsbedingten Immissionen.
Leistungsstarke Module
Die AUTOREX™ gibt es in zwei Grössen jeweils als Paketlösung mit umfangreichem Zubehör: als «AUTOREX™ 4000» für
Blechformate von max. 2000 × 4000 mm und «AUTOREX™
3000» für Blechformate von max. 1500 × 3000 mm. Beide
Modernste Plasmaschneidtechnologie als komplette
Systemlösung
Löcher, Innenkonturen, Präzisionsschnitte und -kanten von erstklassiger Qualität mit Plasma wirtschaftlich herzustellen, steht
in allen Branchen der Blech- und Metallbearbeitung ganz oben
auf der Wunschliste. Mit der Precicision Hole Technology™ von
ESAB CUTTING SYSTEMS aus Karben gelingt dies nun einfacher denn je. Die neue Technologie ist integrativer Bestandteil
des ESAB Programmiersystems COLUMBUS.NET™ und nutzt
die hochentwickelten Leistungsmerkmale des m³ plasma™
Systems, der VISION™ Steuerung und der Höhenkontrolle mit
Lichtbogenspannung.
Unterschiedlichste Blechstärken, neue Herausforderungen
beim Lochschneiden mit flexiblen Einstellungsmöglichkeiten
bei gleichzeitig komfortabler, einfachster Bedienung – das sind
Vorgaben, bei denen in der Praxis viele Plasmaschneidsysteme
die Grenzen der Leistungsfähigkeit schnell erreichen. Denn um
beispielsweise Löcher so zu schneiden, dass sie für die sofortige Aufnahme von Stiften vorbereitet sind, muss die Zylindrizität sehr genau sein. Dazu ist eine präzise Kontrolle aller Parameter des Plasmaschnitts, einschliesslich Anschnitt und Ausfahrt, Höheneinstellung, Geschwindigkeit, Beschleunigung,
Schnittfugenversatz und Plasmagase erforderlich.
Carl M. Bandhauer, Global Product Manager Small- and Medium Machines & Plasmatechnology von ESAB CUTTING SYSTEMS: «Um dies zu erreichen bedarf es einer kompletten Systemlösung, in der alle einzelnen Bestandteile optimal aufeinander abgestimmt sind.
Nur ESAB bietet die vollautomatische Einstellung aller Parameter, die die Lochqualität beeinflussen.»
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 5
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Aus der Industrie
Modernste Schneidsoftware COLUMBUS.NET™
Carl M. Bandhauer: «Ein weiterer Mosaikstein in diesem Gesamtsystem ist die ESAB COLUMBUS.NET™ Software. Sie
sorgt für grösstmögliche Leistung und Präzision der ESABSchneidmaschine. Sofern sinnvoll, greift sie beim Schneiden
von Löchern automatisch auf die Precision Hole Technology™
zu und gewährleistet gleichzeitig die bestmögliche Plattenausnutzung.»
Präzise Höheneinstellung durch «Soft-Touch»
Die Verbesserung der Lochzylindriziträt erfordert auch eine präzise Einstellung der Brennerhöhe. Sie wird im Wesentlichen
gesteuert durch die ESAB «Soft-Touch»-Technologie. «SoftTouch» verlässt sich beim Schneiden von Löchern nicht auf die
Lichtbogenspannung, sondern arbeitet mit einer Encoder basierten Höhenmessung des Brenners und sorgt somit für die
genaueste Einstellung. Sie kann auch so programmiert werden, dass das System beim Lochstechen zurückfährt und auf
exakt dieselbe Höhe zurückkehrt, bevor die Schneidbewegung
beginnt.
So ist die neue Precision Hole Technology™ auf vielen neuen
und bereits am Markt befindlichen ESAB-Maschinen verfügbar,
die mit dem m³ plasma™ System und der COLUMBUS.NET™
Software ausgestattet sind. Diese ESAB Schneidmaschinen
haben moderne, digitale AC-Antriebe. Damit sind sie in der
Lage, die Maschine so präzise zu bewegen, wie es für das
Schneiden auch kleiner Löcher und Innenkonturen notwendig
ist.
6 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
Optimale Plasmagaskontrolle
Mit dem Plasmaschneidsystem m³ plasma™ von ESAB CUTTING SYSTEMS bot sich erstmals die Möglichkeit, Gase zu
wechseln oder zu mischen, um je nach Erfordernis beispielsweise Luft, reinen Sauerstoff oder ein Gemisch aus Sauerstoff
und Stickstoff für eine optimale Schnittqualität einzusetzen.
Das ist genau die Voraussetzung für die Precision Hole Technology™: Sie verwendet ein spezielles Schutzgasgemisch, um
bei Baustählen bis zu 25 mm Dicke eine optimale Lochqualität
zu erzielen.
Extrem genaue Bahnsteuerung
Modernste Steuerungstechnologie der «VISION™»-5er-Serie
garantiert den reibungslosen Ablauf hin zum perfekten Loch:
Die Steuerungen verfügen über intelligente Bewegungs- und
Schnittfugen-Algorithmen, die sicherstellen, dass auch kleine
Löcher bis zu einem 1:1-Verhältnis von Durchmesser und Dicke
akkurat geschnitten werden. Alle VISION™ 5er- Steuerungen
arbeiten mit der speziellen Schnittfugensteuerung, die für das
Einstechen genau in der Mitte des Loches notwendig ist. Das
ist ein wesentlicher Bestandteil der Precision Hole Technology™.
Carl M. Bandhauer: «Das Precision Hole Technology™ Gesamtpaket beinhaltet Plasmasystem, Steuerung, Software, Höhenkontrolle und Schneidmaschine. Alle Komponenten sind aus
einer Hand und arbeiten perfekt zusammen, so dass mit der
Plasmatechnologie Qualitätszuschnitte und hoch präzise Löcher und Innenkonturen erzeugt werden. Einzigartig ist das präzise Schneiden von Innenkonturen, das Markieren und das
Hochgeschwindigkeitsschneiden von Aussenkonturen ‹on the
fly› – das heisst ohne Verschleissteilwechsel.»
[email protected]
Aus der Industrie
LISTEC Schweisstechnik AG liefert
Dreh- und Kipptisch nach Goldau
Am Produktionsstandort der Garaventa AG in Goldau SZ wird
neu mit einem Dreh- und Kipptisch der Firma LISTEC Schweiss­
technik AG gearbeitet. Der PEMA Dreh- und Kipptisch APS
3500 kann auf seiner Tischplatte (Ø 950 mm) Werkstücke bis
zu einer Höchstlast von 35 000 N aufnehmen. Der Dreh- und
Kipptisch selber kommt auf eine Abmessung von 2180 × 1030
mm (LxB).
Service, der Lebensdauer, den Wartungskosten und allen voran
der Kundenzufriedenheit lassen ein Produkt wirklich glänzen.
In solchen Fällen adelt der Deutsche Schneidverband® Schneidmaschine und Hersteller mit einer Zertifizierung.
Höchste Produktqualität und zufriedene Kunden
Dipl.-Ing. Gerhard Hoffmann, Vorsitzender des Deutschen
Schneidverbands®: «Wir sind besonders stolz, das erste Zertifikat an die Messer Cutting Systems GmbH übergeben zu dürfen. Die Zertifizierung wird für ein Jahr vergeben und durch
mehrere Stichproben in der Projektabwicklung begleitet. So
fühlen sich zertifizierte Hersteller zur Kontinuität verpflichtet –
selbstverständlich auch gegenüber ihren Kunden!»
Zur erfolgreichen Zertifizierung müssen die vom Verband vorgegebenen Qualitätsrichtlinien sowie die Anforderungen an die
technische Ausführung erfüllt sein. Weitere Bedingung ist eine
stichprobenartige Kontrolle bei Endkunden, bei der Messer
Cutting Systems ebenfalls ein positives Ergebnis bescheinigt
wurde. Die Resultate sowie Details zur Zertifizierung können
auf der Internetplattform www.schneidforum.net nachgelesen
werden.
Peter Odermatt (Garaventa AG) und Armin Camenzind (LISTEC Schweiss­
technik AG) bei Vertragsabschluss (v.l.)
«Für uns ist der APS 3500 die optimale Lösung mit dem höchsten Nutzen für unsere, respektive die Bedürfnisse unserer
Kunden», sagt Peter Odermatt von der Garaventa AG.
Garaventa ist der klare Marktleader im Schweizer Seilbahnbau
und das Kompetenzzentrum für Pendel- und Standseilbahnen
in der Doppelmayr / Garaventa-Gruppe. Bis heute durften über
14 100 Seilbahnsysteme für Kunden in über 83 Staaten realisiert werden.
Deutscher Schneidverband® prämiert
höchste Qualität
Messer Cutting Systems als erster Hersteller zertifiziert
Vorbildliche Projektabwicklung schafft zufriedene Kunden
Der Deutsche Schneidverband® aus Solingen zertifizierte die
Messer Cutting Systems GmbH aus Gross-Umstadt als ersten
deutschen Portalschneidmaschinen-Hersteller.
Das Zertifikat bestätigt sowohl dem Betrieb als auch seinen
Produkten höchste Leistungsfähigkeit – und gibt den Kunden
die Gewissheit, einem ausgezeichneten Unternehmen zu vertrauen.
Eine qualitativ hervorragende Portalschneidmaschine definiert
sich heutzutage nicht mehr nur aus den technischen Daten,
dem Schnittbild, der Lieferzeit oder dem Preis. Erst eine Mischung aus diesen Daten, zusammen mit der Garantie, dem
«Diese vom Deutschen Schneidverband vergebene Zertifizierung ist eine tolle Auszeichnung für unsere Produkte und auch
gleichzeitig eine Aufgabe für uns, die eigenen Qualitätsansprüche stetig zu überprüfen und zu steigern. Denn nur so erreichen
wir eine konstante Produktexzellenz – und eine dauerhafte Kundenzufriedenheit!», resümiert Arvid von zur Mühlen, Geschäftsführer der Messer Cutting Systems GmbH.
[email protected]
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 7
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Aus der Industrie
Messer Schweiz AG – 100 Jahre
Sauerstoff­produktion
Die Geschichte der Messer Schweiz AG, ehemals «Sauerstoffwerk Lenzburg AG», auch bekannt in Lenzburg und Umgebung
unter «Suurstoffi», hat ihren Ursprung 1891, also vor 120 Jahren, mit der Gründung der Firma «C.A. Scharpff, Cartonfabrik
Lenzburg».
Vor hundert Jahren, im Jahr 1911, wurde von den damaligen
Eigentümern «Hans Schatzmann» und «Ernst von Niederhäusern» als zweites Standbein das Sauerstoffwerk gegründet und
mit der Produktion von Sauerstoff begonnen.
beit mit der Messer Griesheim GmbH, einem weltweit
tätigen Konzern aus Deutschland. Wie sich heute zeigt
war das der Beginn einer für
beide Seiten sehr erfolgreichen Entwicklung. Im Jahr
2003 übernahm die Messer
Griesheim GmbH die restlichen Aktienanteile. Die Umfirmierung in Messer Schweiz
AG erfolgte im Jahr 2005.
Viel hat sich in den 100 Jahren am Standort Lenzburg
verändert. Zielgerichtet wur­
de stetig in umfangreichem Masse in das Unternehmen inves­
tiert, so z.B. in ein hochmodernes Flaschenabfüllwerk, eine
Produktionsanlage für Wasserstoff, einem Umschlagplatz für
flüssig Helium, das Flascheninstandhaltungswerk, eine Spezialgaseabfüllung und Analytik. Ein Höhepunkt war die Inbetriebnahme der Luftzerlegungsanlage für Sauerstoff, Stickstoff und
Argon in Visp im Wallis im Jahr 2009. Daneben erwarb Messer
Schweiz die ASCO Kohlensäure AG, als kompetenten Anbieter
rund um Kohlendioxid und Trockeneis, mit Sitz in Romanshorn
und ihre Tochtergesellschaften in Neuseeland und Frankreich.
Im Mai dieses Jahres folgte die Akquisition der Firma Remco
in Eschlikon, erfolgreicher Hersteller der ASCO Trockeneispelletizer und Trockeneis-Strahlgeräte.
Heute beschäftigt die Messer Schweiz AG 97 Mitarbeiterinnen
und Mitarbeiter.
Zu diesem Jubiläum veranstaltete die Messer Schweiz AG im
Mai erstmals in ihrer langen Geschichte einen Tag der offenen
Tür und gab der Bevölkerung die Gelegenheit zu sehen, was
Messer «da hinten im Tal» so alles macht. Bei strahlendem
Wetter nutzen dann viele Besucher die Gelegenheit, die Firma
Messer Schweiz kennenzulernen. Für die Messer Schweiz war
dieser Tag ein voller Erfolg.
Eigens für die Sauerstoffproduktion wurde südlich der Kartonfabrik ein eigenes Gebäude gebaut. Schon frühzeitig setzte die
Geschäftsleitung auf Ökologie, indem es ein eigenes Wasserkraftwerk betrieb. Noch heute erzeugt Messer Schweiz mittels
einer Turbine, die mit Wasser aus dem Aabach betrieben wird,
rund 2 / 3 des eigenen Strombedarfs in Eigenregie. Im Laufe
der Zeit wurden die Gebäude und die Produktionsanlagen
immer weiter vergrössert und den notwendigen Bedürfnissen
angepasst.
1961 erfolgte die Umwandlung in die Aktiengesellschaft «Sauerstoffwerk Lenzburg AG» und 1971 begann die Zusammenar8 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
Aus der Industrie
Ein weiterer Höhepunkt war eine Jubiläumsveranstaltung für
die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Messer Schweiz AG,
der ASCO Kohlensäure AG im Schloss Lenzburg. Bei Musik und
gutem Essen dankte Wolfgang Pöschl, Geschäftsführer der
Messer Schweiz, allen Mitarbeitern und Stefan Messer, Eigentümer der Messer Gruppe, gratulierte der Messer Schweiz zu
seiner langen Erfogsgeschichte. Gastredner war der ehemalige
Schiedsrichter Urs Meier. Weitere Gäste waren u.a. die Herren
von Schubert und Iversen von der Deutschen Botschaft, Herr
Bopp von der Handelskammer Deutschland – Schweiz sowie
Vetreter der Gemeinde Lalden und der Firma Lonza AG.
Die Praxis höchster Schweisskunst
Anwenderfreundlichkeit und Effizienz standen bei Schweisstechnikhersteller REHM im Mittelpunkt der Weiterentwicklung
der erfolgreichen INVERTIG.PRO Baureihe. Dank der einfachen
und intuitiven Bedienerführung kommen die neuen WIG-Stromquellen INVERTIG.PRO digital in der Praxis bestens an. Einer
der ersten Anwender ist das schwäbische Hightech-Unternehmen Schweisstechnik Isaak. Der mittelständische Betrieb vertraut auf die Leistungsfähigkeit der REHM Schweisstechnik bei
der Fertigung von Sonderlösungen und Kleinserien für die Formel 1 und den Flugzeugbau. Die besondere Herausforderung:
Die Messer Schweiz AG
Die Messer Schweiz AG hat ihren Hauptsitz in Lenzburg und
besteht aus drei zentralen Bereichen: dem hochmodernen Flaschenabfüllwerk mit Produktionsanlage für Wasserstoff und
Spezialgasewerk am Hauptsitz in Lenzburg, der neuen Luftzerlegungsanlage für Sauerstoff, Stickstoff und Argon in Visp
sowie der Asco Kohlensäure AG als kompetenter Anbieter rund
um Kohlendioxid und Trockeneis in Romanshorn. Die Auslieferungen an die Kunden erfolgen ab Werk Lenzburg und durch
32 regionale Vertriebspartner. Das Gaseunternehmen geniesst
hohe fachliche Kompetenz in der Schweizer Industrie, insbesondere in den Bereichen Metallurgie, Umwelt- und Lebensmitteltechnik. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Produktion und
der Vertrieb von Gasen für die Medizin sowie von Spezialgasen,
unter anderem für Forschungseinrichtungen, Universitäten und
die Halbleiterindustrie. Messer Schweiz ist nach allen wichtigen Qualitätsnormen, wie ISO 9001:2008, ISO 14001:2004,
ISO 13485:2003 mit EG-Zertifikat gemäss Anhang II.3 der
EG-RL 93 / 42 / EWG für medizinische Gasversorgungssysteme,
ISO 17025, ISO Guide 34 und ISO 22000:2005 zertifiziert.
Die Messer Gruppe
Messer zählt zu den führenden Industriegaseunternehmen und
ist in 30 Ländern in Europa und Asien und in Peru mit mehr als
60 operativen Gesellschaften aktiv. Die internationalen Aktivitäten werden aus dem Raum Frankfurt am Main gelenkt, die
Steuerung der technischen Zentralfunktionen Logistik, Engineering und Produktion, sowie Anwendungstechnik erfolgt aus
Krefeld. Etwa 5200 Mitarbeiter erwirtschafteten im Jahr 2010
einen konsolidierten Umsatz von rund 909 Mio. Euro.
Von Acetylen bis Xenon bietet die Messer Gruppe ein Produktportfolio, das als eines der grössten im Markt gilt – das Unternehmen produziert Industriegase wie Sauerstoff, Stickstoff,
Argon, Kohlendioxid, Wasserstoff, Helium, Schweissschutzgase, Spezialgase, medizinische Gase und viele verschiedene
Gasgemische. In modernsten Kompetenzzentren für Forschung
und Entwicklung entwickelt die Messer Gruppe Anwendungstechnologien für den Einsatz von Gasen in fast allen Industrie­
branchen, in der Lebensmitteltechnik, Medizin sowie Forschung und Wissenschaft.
www.messergroup.com
Die verarbeiteten Werkstoffe sind sehr dünn und die Schweiss­
nähte liegen grösstenteils im Sichtbereich. Alle angelieferten
Rohteile müssen in kürzester Zeit in Topqualität geschweisst
werden – dank der unterstützenden Intelligenz der INVERTIG.
PRO digital kein Problem für Heinrich Isaak und seine Mitarbeiter. Zentrum und zugleich grösster Anwendervorteil des innovativen Bedienkonzepts ist das hochauflösende Grafikdisplay,
auf dem der Schweisser alle relevanten Parameter im Blick hat
und auf voreingestellte Bestwerte zurückgreifen kann. So sind
selbst hochanspruchsvolle Schweissaufgaben optimal auf den
Punkt zu lösen.
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 9
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Aus der Industrie
Die Produktion von Kleinserien fordert null Fehlertoleranz und
höchste Qualität. Besondere Anforderungen an Schweisser
und Stromquelle entstehen, wenn sehr dünne Materialien zu
fügen sind und die Schweissnähte qualitativ und optisch höchsten Ansprüchen genügen müssen. Diese Herausforderung
meistert die Firma Schweisstechnik Isaak mit der neuen WIGStromquelle INVERTIG.PRO digital von REHM. Im schwäbischen Waldstetten entstehen Hightech-Sonderlösungen aus
Edelstahl und Aluminium in kleinsten Stückzahlen, wie zum
Beispiel Rohrkrümmer für die Formel 1 und den Flugzeugbau.
Meist handelt es sich um Edelstahl oder Aluminium, maximal
0,8 mm dick, das extrem hohen Drücken und Temperaturen
standhalten muss.
Die Revolution der WIG-Schweisstechnik in der Praxis
Die Qualität der Produkte steht bei Heinrich Isaak und seinen
Mitarbeitern an erster Stelle – dank INVERTIG.PRO digital sind
aber auch Nachbearbeitungszeiten und Fehlerquoten kein
Thema mehr. «Vor allem wenn wir mit besonders dünnen Materialien arbeiten, besteht die Gefahr, Löcher in das Werkstück
zu brennen», berichtet Heinrich Isaak. «Das setzt den Schweis­
ser unter Druck – erst recht, wenn er sich keine Fehler erlauben darf.» Mit dem WIG-Inverter INVERTIG.PRO digital ist es
erstmals möglich, exakt zu definieren, wie lange und mit welcher Energie geschweisst wird – und das für jeden weiteren
Auftrag absolut gleich. «Mit dieser hochpräzisen Technologie
sind selbst anspruchsvollste Kleinserien keine Glücksache
mehr», sagt Firmenchef Isaak. Seinen Mitarbeitern fiel die Umstellung von den bisher eingesetzten Schweissgeräten auf die
neue REHM Stromquelle leicht: «Die Einweisung hat nicht länger als eine halbe Stunde gedauert», erinnert Isaak. «Wir mussten uns nicht erst durch dicke Bedienungsanleitungen durcharbeiten, sondern konnten uns direkt auf unser Handwerk konzentrieren.»
Vier Apps für die perfekte Schweissnaht
Das neue Bedienkonzept setzt auf Einfachheit und Transparenz.
Auf dem hochauflösenden Bildschirm werden übersichtlich alle
Parameter des Schweissauftrags dargestellt, sodass der Anwender Fehleinstellungen sofort erkennt und schnell und flexibel reagieren kann. «Das ist für uns der grösste Vorteil des
neuen Geräts», sagt Firmenchef Isaak. «Zum ersten Mal haben
wir alle relevanten Parameter im Griff; eventuell fehlerhafte Einstellungen des Gerätes kann ich im Vorbeilaufen mit einem
Blick erkennen.» Das Bedienkonzept der INVERTIG.PRO digital
beinhaltet vier Applikationen, die dem Anwender im Vergleich
zu konventionellen Schweissgeräten einen erheblichen Mehrwert bieten: «Classic» stellt auf einen Blick alle Parameter einer
Schweissaufgabe wie Gasvorströmzeit, Zündenergie, Startstrom-, Endkraterstromzeit, Upslope- und Downslope-Zeit,
Pulszeit l1 und l2 und Gasnachströmen auf einen Blick auf dem
zentralen Bildschirm dar. Mit dem «Programm Manager» können häufig verwendete Schweisskurven gespeichert werden.
10 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
Hinter der Applikation «Assist» verbirgt sich eine umfassende
Datenbank, mit deren Hilfe das Gerät automatisch konfiguriert
wird: Mittels der in dieser Bibliothek hinterlegten Informationen
errechnet die Applikation den optimalen Lichtbogen, wenn der
Anwender Eckdaten wie Materialstärke, -kombination und
Nahtart eingibt. Mit inbegriffen in dem Schweiss-Assistenten
ist eine umfassende Bibliothek mit allgemeinem Fachwissen
wie Schweisspositionen, Eigenschaften von Schutzgasen und
Elektrodentypen, sowie verwendbare Zusatzwerkstoffe entsprechend der Schweissaufgabe. Die vierte Applikation – «System» – ermöglicht eine übersichtliche und einfache Personalisierung des Geräts.
Mit der INVERTIG.PRO digital
stellt REHM der metallverarbeitenden Industrie ein optimal personalisierbares Werkzeug zur Verfügung. Die Spitzentechnologie der INVERTIG.
digital
begeistert
PRO
Schweis­ser und Betriebsleiter
gleichermassen: Alles im Blick
und dadurch Alles im Griff zu
haben, macht die Bedienung
der WIG-Inverter einfacher und Arbeitsprozesse wirtschaftlicher. «Wir haben aktuell keine Qualitätsbeanstandungen und
keine aufwendigen Nacharbeiten», berichtet Isaak. So profitieren auch die Kunden der Firma Isaak von der Investition in
REHM Schweisstechnik. Zudem ist die neue grafische Visualisierung Mitarbeitermotivation pur: «Seit wir mit INVERTIG.PRO
digital arbeiten, sind wir experimentierfreudiger und probieren
mehr aus», sagt der Firmenchef.
[email protected]
REHM erhält Innovationspreis für Weltneuheit INVERTIG.
PRO digital
Die bahnbrechende Schweisstechnik des Geräteherstellers
REHM ist am Dienstag, 26. Juli mit dem 9. WiF-Innovationspreis ausgezeichnet worden. Der Preis würdigt industrielle
Neuentwicklungen, die – wie die WIG-Stromquelle INVERTIG.
PRO digital – zugleich zukunftsweisend und wirtschaftlich erfolgreich sind. Die neu entwickelte digitale Bedienerführung
und die integrierten Software-Applikationen, die der WIG-Inverter-Baureihe INVERTIG.PRO digital eine eigene Intelligenz verleihen und den Anwender in einer bislang einzigartigen Weise
unterstützen, hat die Jury überzeugt und sich erfolgreich gegen
zahlreiche Mitbewerber durchgesetzt. Der Schweissgerätehersteller REHM nimmt die Ehrung nach 1999 und 2007 bereits
zum dritten Mal für wegweisende Schweisstechnik-Innovationen entgegen.
Aus der Industrie
Stellenanzeige in eigener Sache
Westfalen Gas Schweiz eröffnet neuen
Hauptsitz mit Füllwerk und Logistikzentrum
Unternehmen blickt auf zehn erfolgreiche Jahre zurück
Pünktlich zu ihrem zehnten Geburtstag hat die Westfalen Gas
Schweiz GmbH in Eiken unweit von Basel ihren neuen Hauptsitz in Betrieb genommen. Das Unternehmen ist eine Tochtergesellschaft der Westfalen AG aus Münster. In über einjähriger
Bauzeit entstanden mit einem Invest von über acht Millionen
Euro ein modernes Werk zur Abfüllung von technischen Gasen,
ein Logistikzentrum sowie der neue Verwaltungssitz der Gesellschaft. Insgesamt sind an dem neuen Schweizer Standort 25
Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter beschäftigt.
Der Schweizerische Verein für Schweisstechnik
(www.svsxass.ch) ist ein unabhängiger, innovativer und
kundenorientierter Verein. Mit sieben nationalen und internationalen Akkreditierungen sind wir das Schweizer Kompetenzzentrum für Schweissen, Fügen und Trennen. Mit dem
Hauptsitz in Basel und Niederlassungen in den Kantonen
ZH, TI und VD erbringen wir mit ca. 45 MitarbeiterInnen unsere Dienstleistungen.
An unserem Hauptsitz in Basel suchen wir per sofort oder
nach Absprache einen/eine
ExpertenIn der Arbeitssicherheit (100%)
Ihr neues Aufgabenspektrum rund um die Schweisstechnik
und den Umgang mit Gasen kann wie folgt umschrieben
werden:
• Erstellen von Regeln der Technik
• Durchführung von Kursen und Tagungen
• Erstellen von Expertisen wie Unfallabklärungen, Standortgutachten, Beurteilungen von Anlagen und Arbeitsbereichen im Auftrag von Behörden, der Staatsanwaltschaft, Polizei oder der Industrie Marktüberwachung
• Betriebsinspektionen
Das neue Firmengelände der Westfalen Gas Schweiz GmbH, einer Tochtergesellschaft der Westfalen AG aus Münster. Foto: Westfalen AG
Das moderne Werk umfasst eine Halle mit je elf Abfüllständen
zum Befüllen von Druckgasflaschen und Flaschenbündeln, vier
Hochtanks für Sauerstoff, Stickstoff, Argon und Kohlendioxid
mit insgesamt 72 000 Litern Fassungsvermögen, eine Füllanlage für Formiergas, befestigte Lagerflächen sowie einen Entflechtungsstand für entleerte Flaschen. Die Anlage entspricht
den neuesten Standards der Westfalen AG für ihre Werke in
Deutschland, Frankreich, den Niederlanden und nunmehr der
Schweiz. Dazu gehören völlig getrennte Abfüllprozesse für Industriegase und Protadur®-Lebensmittelgase sowie eine für
200- und 300-bar-Flaschen ausgelegte Technik. «Das neue
Werk verkürzt die Wege zu den Kunden, steigert die Flexibilität
im Service und stärkt vor allem unsere Marktposition in der
Schweiz», begründet Günter Rotering, Leiter des Unternehmensbereichs Gase, die Investition der Westfalen AG.
Die Westfalen Gas Schweiz wurde im Juni 2001 in Möhlin gegründet. In zehn Jahren entwickelte sich das Geschäft mit technischen Gasen für industrielle Prozesse, für die Lebensmittelindustrie, für Medizin und Labor sowie mit Kältemitteln sehr erfolgreich. Das Unternehmen versorgt mehrere tausend Kunden
und verfügt über eine flächendeckende Vertriebsinfrastruktur.
www.westfalen-gas.ch
Sie bringen eine abgeschlossene Ausbildung mit technischer Ausrichtung mit und können auf eine mehrjährige
Berufserfahrung zurückblicken. Die sichere Anwendung von
Gesetzen, Normen und Regelwerken ist für Sie nicht fremd
und Sie haben idealerweise bereits Erfahrungen in der Gasund/oder Schweisstechnik gesammelt.
Sie sind es gewohnt, selbständig und verantwortungsbewusst in einem Team zu arbeiten. Wichtig ist ein stilsicheres
Deutsch in Wort und Schrift. Wenn Sie zudem über Englischund/oder Französisch-Kenntnisse verfügen, erfüllen Sie in
idealer Weise die Anforderungen.
Wir bieten Ihnen eine leistungsgerechte Lohngestaltung,
zeitgemässe Sozialleistungen, ein interessantes Arbeitsumfeld und die Möglichkeit zur Weiterbildung.
Wenn Sie sich durch unser Inserat angesprochen fühlen,
dann schicken Sie bitte Ihre vollständigen Unterlagen inkl.
Foto an:
Nadja Heikkinen
Schweizerischer Verein für Schweisstechnik
St. Alban-Rheinweg 222
4052 Basel
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 11
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WIG Rotorenschweissung
Anlage zum mechanisierten
WIG-Verbindungsschweissen
von Turbinenrotoren aus
gleichen oder unterschiedlichen Werkstoffen in vertikaler Stellung
Equipement de sodage TIG
mecanise pour le soudage
de pièces homogènes et
hétérogènes de rotors positionnées verticalement.
Trotz intensiver Einsparungsbemühungen seitens der industrialisierten Staaten wirft der weltweit stetig steigende Energieverbrauch wachsende Probleme auf, eine zusätzliche starke
Nachfrage besteht infolge der fortschreitenden wirtschaftlichen
Entwicklung der Schwellenländer. Zahlreiche für fossile oder
nukleare Brennstoffe vorgesehene Kraftwerke befinden sich
augenblicklich im Bau, bei weiteren ist das Planungsstadium
abgeschlossen, fast alle sollen mit modernen Dampfturbinen
ausgerüstet werden.
En dépit des efforts d’économie des pays industrialisés, la
consommation d’énergie sans cesse croissante reste une préoccupation mondiale, encore renforcée par l’essor économique
des pays émergeants. De nombreuses centrales conventionnelles et nucléaires sont actuellement en cours de construction, ou font l’objet d’engagements fermes, et ces centrales
doivent être équipées de turbines à vapeur adéquates.
Zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der Energiegewinnung
und aus Gründen des Umweltschutzes versucht man, den Wirkungsgrad dieser Dampfturbinen kontinuierlich zu steigern,
indem man grössere Einheiten einsetzt oder höhere Arbeits­
temperaturen vorsieht; in vielen Fällen werden beide Massnahmen gleichzeitig angewendet.
Afin d’augmenter la rentabilité et la protection de l’environnement, le rendement de ces turbines fait l’objet d’améliorations
constantes, soit en augmentant leurs dimensions soit en relevant leurs températures de fonctionnement, ces deux mesures
étant souvent appliquées simultanément pour un rendement
accru et une réduction du poids du rotor de 15%.
Grösser dimensionierte Turbinen erfordern natürlich entsprechend grössere Rotoren, die Produktionskapazitäten der vorhandenen Anlagen zur Herstellung der dafür benötigten grossen Schmiederohlinge sind allerdings begrenzt.
Les grosses turbines exigent des rotors conçus de manière
appropriée et des équipements particuliers pour produire les
pièces forgées brutes nécessaires, alors que les moyens de
production de ces énormes pièces sont strictement limités.
Jürgen Krüger / alfalang
Technische Aufsätze und Übersetzungen
Lippstadt / Deutschland
Jürgen Krüger / alfalang
Technical essays and Translations
Lippstadt / Allemagne
Um diesen Engpass zu umgehen und mehr Flexibilität und Unabhängigkeit in Planung und Konstruktion zu gewinnen entschloss sich ein bedeutender Turbinenhersteller bereits vor län-
Pour éviter ce goulot d’étranglement problématique et pour
améliorer la flexibilité en matière de gestion et d’ingénierie, un
grand fabricant de turbines a décidé, il y a quelques années,
de tester une méthode de fabrication totalement différente. La
fabrication d’un lot de plusieurs grands rotors devait être terminée dans un délai assez court et il était hors de question de
réaliser des pièces forgées brutes rapidement avec les méthodes classiques. Une solutions alternative s’imposait alors:
Abb. 3: Engspaltvorbereitung zum Fügen von Turbinenrotorsegmenten durch
WIG-Heissdrahtschweissen
Abb. 1: Nach dem WIG-Schweissen in vertikaler Stellung wird der Rotor in die
horizontale Lage gebracht
Fig. 1: Basculement du rotor après soudage vertical TIG.
12 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
Fig. 3: Exemple de préparation d’une soudure «joint étroit» permettant de souder des parties de rotors en utilisant le procédé TIG Fil chaud exclusivement.
WIG Rotorenschweissung
Abb. 2 a: Anlage zum WIG-Heissdrahtschweissen von Turbinenrotoren in vertikaler Stellung
Fig. 2 a: Equipement de soudage TIG pour le soudage de pièces de rotors
positionnées verticalement.
Abb. 2b: Anlage zum WIG-Heissdrahtschweissen von Turbinenrotoren mit zwei
Brennern
Fig. 2b: Equipement de soudage vertical TIG pour rotors, équipé de deux torches.
gerer Zeit, eine alternative Fertigungsmethode einzusetzen.
Eine Reihe grosser Rotoren musste in sehr kurzer Zeit hergestellt werden, dabei stand es ausser Frage, die benötigten
Schmiederohlinge kurzfristig genug zu beschaffen. Also nutzte
man die verfügbaren Anlagen zum Schmieden kleinerer Segmente, die dann später zu Rotoren mit den benötigten Abmessungen zusammengefügt werden sollten.
des moyens existants ont été mis en œuvre pour forger des
segments de plus petites dimensions de manière à les assembler par la suite.
Der Fügevorgang erfolgte in zwei Schritten: die Verbindung der
in vertikaler Stellung übereinander angeordneten Segmente
wurde durch manuelles Schweissen* hergestellt, nach Erreichen einer ausreichenden Stabilität wurden die Rotoren dann in
die Horizontale gebracht und das restliche Nahtvolumen durch
mechanisiertes Unterpulverschweissen aufgefüllt (Abb. 1).
L’assemblage a été réalisé en deux étapes: la soudure initiale
a été réalisée en soudage manuel sur des segments superposés verticalement, suivie d’un soudage mécanisé sous flux dès
qu’une stabilité suffisante a permis de retourner les rotors assemblés en position horizontale (Fig. 1).
Vom technischen Standpunkt aus betrachtet war der eingesetzte Fertigungsprozess durchaus als erfolgreich einzustufen,
denn er eröffnete die Möglichkeit, eingeschränkte Herstellungskapazitäten zu kompensieren. Eine weite Verbreitung
scheiterte allerdings an dem hohen Anteil manueller Tätigkeiten
und dem zu ihrer Durchführung notwendigen handwerklichen
Geschick, über das nur eine kleine Gruppe hoch spezialisierter
Fachkräfte verfügte.
D’un point de vue technologique, les résultats de cette opération se sont avérés très satisfaisants et ont permis de ne plus
avoir recours à des moyens de forgeage à capacités limitées.
Cependant, l’intégration de cette méthode dans des chaînes
de production classiques n’a pas pu être réalisée du fait de la
grande quantité d’opérations de soudage manuel à effectuer
et du niveau de savoir-faire requis.
*Anmerkung der Redaktion: Das mechanisierte WIG-Verfahren ist bereits seit
Jahrzehnten im Industriesegment «geschweisste Roteren» etabliert.
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 13
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WIG Rotorenschweissung
Abb. 4: Horizontal angeordneter Geräteträger mit montiertem WIG-Engspaltbrenner
Fig. 4: Bras support horizontal et torche Narrow Gap TIG.
Abb. 5: Auftragschweissen einer Pufferschicht als Vorbereitung zum Fügen artfremder Grundwerkstoffe
Fig. 5: Procédé de beurrage pour le soudage de couches tampons pour préparer des joints en métaux homogènes dissimilaires.
Vor einigen Jahren wurde dann die alte Idee der Herstellung
von aus Segmenten zusammengefügten Rotoren neu aufgegriffen. Auf der Grundlage der einst gewonnenen Erfahrungen
wurde das Pflichtenheft mit den gewünschten Eigenschaften
einer künftigen Produktionseinheit zusammengestellt: Fügen
von zwei oder mehr Rotorsegmenten in vertikaler Stellung mit
einer Gesamtlänge bzw. -höhe bis zu 12 Metern durch mechanisiertes Schweissen mit hoher Produktivität und hervorragender Qualität durch eine dem neuesten Stand der Technik
entsprechende Anlage (Abb. 2 a und 2b).
Il y a quelques années, l’idée de produire des rotors assemblés
a été à nouveau fait surface. Sur la base de l’expérience acquise, des fabricants de turbines ont préparé un exposé général des caractéristiques attendues d’une future unité de production: assemblage de deux, voir plusieurs segments de rotor
– d’une longueur totale pouvant atteindre 12 m – par soudage
mécanisé en position verticale avec des performances accrues,
une qualité des soudures irréprochable en utilisant des techniques de pointe (Fig. 2 a & 2b).
Planung, Entwicklung und Aufbau der Anlage erfolgte dann in
enger Zusammenarbeit mit der französischen Firma Polysoude,
die als führend auf dem Gebiet mechanisierter und automatisierter WIG-Schweissanlagen angesehen wird.
La conception, la mise au point et la réalisation de la station
ont alors été effectuées en collaboration étroite avec la société
française Polysoude, le spécialiste en matière de solutions de
soudage TIG mécanisées et automatisées.
Als Garant einer durchgehend hohen Verbindungsqualität wird
mechanisiertes WIG-Schweissen eingesetzt. Bei diesem Prozess werden die Schweissparameter im Voraus festgelegt und
von mikroprozessorgestützten Steuerungen überwacht, einmal
programmierte Schweisszyklen können bei exakt gleichem Ablauf beliebig oft wiederholt werden. Um die Produktivität zu
erhöhen, wurde das Heissdrahtverfahren vorgesehen, bei dem
der Zusatzdraht unmittelbar vor dem Eintauchen in das Schmelzbad durch einen separat zugeführten Heissdrahtstrom vorgewärmt wird. Der Einsatz des Engspaltschweissens führt zu
deutlich kürzeren Schweisszeiten und geringerem Verbrauch
von Zusatzwerkstoff und Energie, daher wurden speziell für die
zu lösenden Schweissaufgaben entwickelte Engspaltbrenner in
das Ausstattungspaket der Anlage aufgenommen. Zwei im
Engspaltbrenner integrierte Mikrokameras ermöglichen eine visuelle Kontrolle des Schweissprozesses. Verglichen mit herkömmlichen V-, Y- oder Tulpennähten wird bei der Vorbereitung
einer Engspaltverbindung weniger Grundwerkstoff entfernt,
entsprechend weniger Schweissgut muss anschliessend aufgeschmolzen werden, um die Schweissfuge wieder zu füllen
(Abb. 3).
Le procédé de soudage mécanisé TIG a été retenu en raison
de l’excellente qualité du soudage. Avec ce procédé, les paramètres de soudage sont spécifiés à l’avance et sont entièrement contrôlés par des systèmes équipés de microprocesseurs. N’importe quelle séquence de soudage programmée
peut être exactement répétée autant de fois que nécessaire.
Pour augmenter la performance du procédé «TIG – Fil chaud»
a été choisi: à proximité du bain de soudure, le fil d’apport dévidé est chauffé par l’énergie additionnelle du courant de fil
chaud. La préparation du soudage «joint étroit» génère également des économies substantielles en matière de temps d’arc,
de métal d’apport et d’énergie. Par conséquent, des torches
«Joint Etroit» dans l’équipement. En comparant les chanfreins
habituels en V, Y ou U à la préparation «Joint Etroit», il y a moins
de métal à enlever au niveau du chanfrein, et donc moins de
métal d’apport à déposer par la suite (Fig. 3).
Zahlreiche Probeschweissungen wurden in dem mit modernsten Einrichtungen ausgestatteten Versuchslabor der Abteilung
De nombreuses soudures d’essai on été réalisées avec des
équipements du service «Application» de Polysoude à Nantes,
14 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
WIG Rotorenschweissung
Abb. 6: Makroschliff einer Schweissverbindung zwischen artfremden
Grundwerkstoffen
Fig. 6: Macrostructure d’un joint soudé entre des métaux hétérogènes
dissimilaires.
Abb. 7: Einer der acht geschulten Schweisser während der Kontrolle einer fast
fertigen Naht, in dieser Phase kommt ein Standard-WIG-Brenner zum Einsatz
Fig. 7: L’un des huit soudeurs spécialement formés contrôle le déroulement
d’une soudure pratiquement terminée. Ici, la torche TIG standard est installée.
Anwendungstechnik von Polysoude in Nantes / Frankreich
durchgeführt. Verfahrenszulassungen sind mit umfangreichen
Vorbereitungen verbunden, u. A. muss eine grosse Anzahl von
Schweissanweisungen mit optimierten Schweissparametern,
angepasster Nahtgeometrie, freigegebenem Zusatzdraht, definierter Energieeinbringung, passender Wärmeführung usw. erstellt werden. (Abb. 4).
France. La qualification des méthodes de soudage est un procédé assez complexe, sans compter les Modes Opératoires de
Soudage (MOS) avec paramètres de soudage optimisés, la
géométrie spécifique des chanfreins, les métaux d’apport testés, les apports d’énergie appropriés, la gestion précise de
l’énergie etc.Des Procès-verbaux de Qualification des Modes
Opératoires de Soudage (PV-QMOS) doivent être établis pour
différents matériaux de base et différentes combinaisons de
matériaux (Fig. 4).
Ausgehend von den für die Verbindung von Rotorsegmenten
aus gleichem Grundwerkstoff 27NiCrMoV15-6 erstellten
Schweissanweisungen wurden die Parameter für das Fügen
unterschiedlicher Stähle, nämlich 27NiCrMoV15-6 und 28CrMiNiV4-9, optimiert. Bei dieser Werkstoffkombination bedarf es
allerdings einer zusätzlichen Arbeitsoperation, vor dem eigentlichen Verbindungsschweissen muss auf die Fügestellen eine
sogenannte Pufferlage aufgebracht werden. Pufferlagen werden durch Auftragschweissen hergestellt, die dazu notwendigen Schweissbrenner waren ebenfalls im Lieferumfang der Anlage enthalten (Abb. 5 und 6).
Der Rotor einer auf höchste Leistung ausgelegten Mitteldruckturbine ist während des Betriebes höchst unterschiedlichen
Einsatzbedingungen ausgesetzt: während an der Eingangsseite der Turbine wegen der hohen Dampftemperatur eine ausgeprägte Beständigkeit des Rotorwerkstoffes gegen Hochtemperaturkriechen erforderlich ist, muss er an der Austrittseite
den durch die grossen rotierenden Schaufeln verursachten Kräften eine ausreichende Zugfestigkeit entgegensetzen. Bei Rotoren, die aus einem Stück geschmiedet sind, werden dazu die
beiden Enden unterschiedlichen Wärmebehandlungen unterworfen, allerdings sind nur wenig Lieferanten in der Lage, derartig grosse Rotoren zu schmieden und dann die notwendigen
Wärmebehandlungen durchzuführen. Die Turbinenhersteller
wiederum versuchen, von möglichen Lieferengpässen ausserhalb ihres Einflussbereiches weitgehend unabhängig zu bleiben und bevorzugen daher meist den Einsatz geschweisster
Rotoren. Nicht zuletzt sind es natürlich auch wirtschaftliche
Überlegungen, die ein überzeugendes Argument für den Ein-
Sur la base des MOS destinés à des joints homogènes en acier
27NiCrMoV15-6, des soudures hétérogènes entre des aciers
27NiCrMoV15-6 et 28CrMiNiV4-9 ont également été réalisées.
Avant de pouvoir souder un joint hétérogène, plusieurs couches
de rechargement doivent être déposées. Par conséquent, des
torches particulières pour ce procédé – dit de beurrage – ont
été intégrées à l’outillage de soudage livré avec les équipements (Fig. 5 & 6).
A chacune de ses extrémités, l’arbre d’une turbine IP (Pression
Intermédiaire) est soumis à des conditions de fonctionnement
totalement différentes. L’entrée IP, où la température de la vapeur est la plus élevée, exige que le matériau résiste sans faille
aux températures extrêmement élevées, tandis que le support
des grosses pales tournantes côté sortie exige une élasticité
suffisante. Ces exigences peuvent être satisfaites par un rotor
forgé en un seul matériau. Les extrémités doivent subir différents traitements thermiques. Malheureusement, seuls
quelques fabricants sont en mesure de forger des pièces
d’aussi grandes dimensions. Afin d’assurer que le double traitement thermique nécessaire puisse se faire dans des limites
de temps d’approvisionnement acceptables, les fabricants de
turbines ont préféré s’en tenir, autant que possible, aux rotors
soudés. Ils évitent ainsi les facteurs non maîtrisables. Autre
aspect, et non des moindres: les considérations économiques
qui plaident clairement en faveur des rotors soudés, à savoir la
possibilité de réduction des coûts de l’ordre de 20%.
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 15
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WIG Rotorenschweissung
Abb. 8: 135 t Drehtisch mit hydrostatischem Lastausgleich und montierter Aufnahme zum präzisen Positionieren des untersten Rotorsegments
Abb. 9: Herstellung der Schweissproben zur Erlangung der Verfahrenszulassung im Versuchslabor der Abteilung Anwendungstechnik von Polysoude, die
beiden WIG-Engspaltbrenner stehen sich gegenüber
Fig. 8: Table tournante hydrostatique de 135 tonnes avec dispositif de support
du rotor monté pour le centrage précis du segment inférieur du rotor.
Fig. 9: Soudage d’essai pour la qualification du procédé au service «Application» de Polysoude, avec deux torches Narrow Gap installées face à face.
satz geschweisster Rotoren liefern: Kostenreduzierungen von
bis zu 20% können erreicht werden.
Die Phase der Durchführung der Probeschweissungen wurde
gleichzeitig genutzt, um ausreichend Personal für die Bedienung der künftigen Anlage zu schulen. Die Schweissprozesse
laufen weitgehend automatisch ab und erfordern nur gelegentliche manuelle Eingriffe, deshalb greifen viele Firmen auf angelernte Kräfte ohne fundierte schweisstechnische Ausbildung
zurück. Wegen der aussergewöhnlich hohen Qualitätsanforderungen an die Fügeverbindung und ihrer grossen Bedeutung
für die Betriebssicherheit der Turbine wurde bei dem besagten
Hersteller jedoch entschieden, das künftige Bedienungspersonal aus der Mannschaft der vorhandenen qualifizierten WIGSchweisser zu rekrutieren. Das endgültige Team bestand
schliesslich aus 8 erfahrenen Schweissspezialisten, die an weiterführenden Lehrgängen in der betriebseigenen Schweisserausbildungsstätte teilnahmen und während der Erprobung der
Anlage bei der Herstellerfirma Polysoude ihre Fertigkeiten an
der Originalausrüstung vervollkommnen konnten (Abb. 7).
La phase d’évaluation des soudures d’essai a également été
mise à profit pour former un nombre suffisant de personnes
destinées à travailler sur les futurs équipements. Ces derniers
sont conçus pour le soudage automatique et, par conséquent,
il est rare de devoir apporter des corrections manuelles au procédé. De nombreuses sociétés emploient du personnel très
bien formé en atelier pour travailler sur des machines similaires. Cependant, compte tenu de l’excellente qualité attendue
des soudures et des niveaux d’expérience et de responsabilité
nécessaires, l’un des plus gros fabricants de turbines a décidé
de rechercher des candidats dans sa propre équipe de soudeurs manuels certifiés en soudage TIG. L’équipe finale se composait de huit experts qualifiés qui ont suivi une formation complémentaire sur le soudage mécanisé. Au moment de la mise
en service, ils ont travaillé sur les équipements d’origine chez
Polysoude (Fig. 7).
Zwischenzeitlich waren auch die Vorbereitungen im Werk des
Turbinenherstellers soweit gediehen, dass mit dem Aufbau der
Anlage begonnen werden konnte. Das Werkstück wird von
einem in 5 Meter Tiefe aufgestellten Drehtisch mit einer Tragfähigkeit von 150 Tonnen gehalten und gedreht. Das zum
Schutz der Nahtwurzel eingesetzte Inertgas wird von hier aus
durch Kollektoren in das Innere der Bohrung der Rotorwelle
geleitet, weitere Kollektoren ermöglichen es, die Signale der
zahlreichen im Inneren des Rotors angebrachten Temperatursensoren an die Steuerzentrale der Vorwärmung zu leiten
(Abb. 8).
Dans l’intervalle, les préparatifs dans les locaux du client
avaient progressé à un tel point que l’installation des équipements de soudage de rotors pouvait commencer.
A une profondeur de 5 m en dessous du plancher, le support
et les mouvements de la pièce à souder sont assurés par une
table tournante d’une capacité de 150 tonnes. Des collecteurs
intégrés permettent l’alimentation en gaz envers afin de protéger la première passe à l’intérieur de l’arbre. D’autres collecteurs assurent la transmission des données de plusieurs capteurs de température à partir de l’intérieur de la pièce à souder
vers l’unité de commande de préchauffage (Fig. 8).
Das Versetzen und Positionieren der Rotorsegmente durch den
Hallenkran erfolgt mit Hilfe von speziell entwickelten Spannund Hebevorrichtung. Die präzise horizontale und vertikale Ausrichtung des in aufrechter Lage eingebrachten untersten Rotorsegments wird durch eine Aufnahmevorrichtung mit hydrostatischer Unterstützung ermöglicht. Bevor das zweite
Rotorsegment aufgesetzt werden kann, wird das bereits endgültig positionierte untere Segment mit Hilfe der induktiven
Le repositionnement et la manipulation des segments de rotors et des rotors entiers sont effectués par des dispositifs de
serrage spécialement conçus et par un pont. Un dispositif hydrostatique particulier de support du rotor, placé sur la table
tournante, permet le réglage vertical et radial précis du segment inférieur du rotor à souder. Pour permettre le positionnement précis du second segment sur le premier segment déjà
monté, un préchauffage est réalisé. L’écartement radial néces-
16 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
WIG Rotorenschweissung
Abb. 10: Engspaltvorbereitung mit eingetauchtem Brenner nach Einbringen
der Wurzellage
Abb. 11: WIG-Engspaltbrenner mit angesetzter Heissdrahtführung
Fig. 11: Torche TIG pour le soudage «joint étroit» avec guide-fil chaud installé.
Fig. 10: Joint Etroit avec torche introduite après réalisation du soudage racine.
Vorwärmeinrichtung auf eine Temperatur von 170 °C gebracht.
Durch die damit verbundene thermische Ausdehnung entsteht
das zum Zusammenführen der beiden Segmentenden notwendige radiale Passungsspiel von einem Millimeter; sobald beide
Segmente die gleiche Temperatur erreichen, verschwindet dieses Spiel und die vorläufige Verbindung ist durch die entstandene Presspassung gewährleistet. Zwei Induktionsstromquellen mit einer Leistung von 350 kVA sorgen dafür, dass eine
gleichmässige Vorwärmtemperatur der Werkstücke von 250 °C
bis zu 350 °C sicher erreicht wird.
saire de 1 mm est obtenu sous l’effet de la dilatation thermique
pendant le préchauffage du premier segment porté à 170°C, et
disparaît si le second segment correctement monté est chauffé
à la même température. Deux générateurs à induction d’une
puissance de 350 KVA fournissent l’énergie nécessaire pour
atteindre les températures nominales de préchauffage de
l’arbre allant de 250°C à 350°C.
Während des Betriebes bedienen die Schweisser die Anlage
von einer beweglichen Bühne aus, die an zwei Säulen aufgehängt ist und sich durch Anheben oder Absenken in die günstigste Arbeitshöhe zum Schweissen der jeweiligen Nähte verfahren lässt. Die aus zwei Stromquellen mit zugehörigen Kühlaggregaten, Schweisswerkzeugen, Videoeinrichtung und
Zubehör bestehende Schweissausrüstung ist ebenfalls auf der
Bühne untergebracht.
Pendant le soudage, deux soudeurs télécommandent le système depuis une plate-forme de service. Celle-ci est suspendue à deux colonnes doubles, pour atteindre une position de
travail optimale. Les niveaux particuliers des joints à souder
peuvent être ajustés verticalement, vers le haut ou vers le bas.
Les équipements de soudage, à savoir deux générateurs, des
systèmes vidéo, des groupes réfrigérants etc., sont également
installés sur la plate-forme.
Die Schweisswerkzeuge sind an zwei sich gegenüberstehenden horizontalen Automatenträgern befestigt, die sich separat
und unabhängig von der Stellung der Bühne an den Säulen aufund abbewegen lassen und zum vertikalen Ausrichten der
Brenner bezüglich der Schweissfuge benutzt werden.
Les outils de soudage sont montés sur deux bras supports
horizontaux se faisant face. Ces bras peuvent être déplacés
vers le haut et vers le bas indépendamment l’un de l’autre sur
les colonnes et par rapport au niveau de la plate-forme de service. Les bras supports horizontaux servent à positionner les
torches au niveau du chanfrein.
Jeder der beiden Automatenträger ist als unabhängige, voll
funktionsfähige Einheit mit eigenem Brenner, eigenem Drahtvorschubgerät, eigener Stromquelle und vollständigem Zubehör ausgestattet und wird von jeweils einem Schweisser bedient (Abb. 9).
Chacun des deux bras supports horizontaux est conçu en tant
qu’unité de soudage indépendante. Les torches associées, le dévidoir et les accessoires sont alimentés et commandés par leur
propre générateur et télécommandés par un soudeur (Fig. 9).
Mit Hilfe der Fernbedienung kann der Schweisser den Brenner
in horizontaler Richtung auf das Werkstück zubewegen. Jetzt
kommt es auf genaues Positionieren an, denn die schlanke
Schweissfuge ist gerade soweit geöffnet, dass der nur 8 mm
starke Engspaltbrenner ohne anzustossen eintauchen kann.
Die exakte Einstellung der festgelegten Entfernung zwischen
Elektrode und Werkstückoberfläche am Grund der Schweiss-
La télécommande permet au soudeur de déplacer la torche
horizontalement en direction de la pièce à souder. Un positionnement précis est nécessaire étant donné que l’épaisseur de
la torche «Joint Etroit» n’est que de 8 mm et que la largeur du
chanfrein dépasse à peine cette valeur. Heureusement, l’écartement programmé par rapport à la pièce à souder se règle
automatiquement une fois que l’électrode a touché le fond du
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WIG Rotorenschweissung
Abb. 12: An Stelle des Engspaltbrenners ist ein Standard-WIG-Brenner mit
Heiss­drahtführung montiert
Fig. 12: Torche TIG avec guide-fil chaud installé en remplacement de la torche
«Joint Etroit».
Abb. 13: Anordnung der Schweisslagen. 21ROOT = Wurzellage 181° (x 2)
22HOT = Hotpass 181° (x 2); 23NG – 39NG = Fülllagen mit Engspaltbrennern
540° (x 2); 40WP27 – 45WP27 = Fülllagen mit Standard-WIG-Brennern 540°
(x 2)
Fig. 13: Disposition des passes de soudage. 21ROOT = première passe 180°
(x 2); 22HOT = passe à chaud 180° (x 2); 23NG – 39NG = passes de remplissage avec torche Narrow Gap 540° (x 2); 40WP27 – 45WP27 = passes de
remplissage avec torches TIG standard 540° (x 2)
fuge wird dann von der Anlage selbstständig ausgeführt, bei
einer Tiefe der Fuge von bis zu 135 mm besteht schliesslich
keine Chance, diese Operation auf korrekte Weise manuell
durchzuführen (Abb. 10).
chanfrein. Un réglage manuel précis est difficile à réaliser dans
le cas d’une profondeur de rainure pouvant atteindre 135 mm
(Fig. 10).
Nachdem beide Brenner vorschriftsmässig in der Schweissfuge positioniert worden sind, kann der Schweisszyklus gestartet werden. Das Einbringen jeder Schweisslage vergrössert
den Durchmesser, für jede Lage bzw. den zugehörigen Durchmesser ist ein passendes Programm im Speicher der Stromquelle abgelegt. Die Anzahl dieser Programme hängt von der
Nahtdicke und der Stärke der Lagen ab, bei einer Fugentiefe
von 135 mm werden üblicherweise 15 Lagen mit dem Engspaltbrenner eingebracht und die verbleibende Fuge durch 5
Lagen mit einem Standard-WIG-Brenner des Typs WP 27 aufgefüllt (Abb. 11, 12 und 13).
Si les deux torches sont positionnées correctement, les cycles
de soudage peuvent être lancés. Pour chaque passe et chaque
diamètre à souder, un programme correspondant est stocké
dans la mémoire du générateur. Le nombre de programmes
pour souder un joint complet dépend de l’épaisseur de la soudure. En règle générale, cela représente 15 programmes pour
la partie de la soudure réalisée par la torche Narrow Gap et 5
programmes pour terminer la partie supérieure de la soudure
avec la torche standard WP 27 (Fig. 11, 12 et 13).
Zum Einbringen der Wurzellage ist eine Werkstückdrehung von
181° programmiert, die beiden gegenüberliegenden Brenner
schweissen dabei jeweils die halbe Schweissnahtlänge mit
einer kleinen Zugabe zum Wiederaufschmelzen des Nahtanfangs. Für den darauf folgenden Hotpass ist ebenfalls eine
Werkstückdrehung um 181° vorgesehen, während die einzelnen Füll- und Decklagen mit Drehungen von jeweils 540° eingebracht werden. Bei jedem dieser Zyklen werden 3 Schweiss­
lagen fertiggestellt. Das Ende eines Schweisszyklus wird durch
eine programmierte allmähliche Schweissstromabsenkung eingeleitet, dadurch lassen sich Endkrater und Risse sicher vermieden. Mit dem dafür vorgesehenen Knopf auf der Fernbedienung kann der Schweisser diese vorprogrammierte Stromabsenkung bei Bedarf jederzeit einleiten und so den
Schweisszyklus ohne Gefahr für Werkstück und Schweissausrüstung unterbrechen.
En ce qui concerne la première passe, une rotation de 181° de
la pièce à souder est programmée. Les deux torches couvrent
la moitié de la circonférence en fond du chanfrein et un degré
supplémentaire pour le recouvrement est nécessaire au point
de départ de la soudure. La passe suivante est alors réalisée
au cours d’une autre rotation de 181° de la pièce à souder. Les
cycles de soudage de remplissage sont basés sur une rotation
de 540° de la pièce à souder. A la fin de chaque cycle, 3 passes
auront été réalisées. Grâce à une phase d’évanouissement uniformément programmée à la fin de chaque cycle, les soudures
sont terminées en douceur sans cratères ni fissures. Un bouton particulier de la télécommande permet d’accéder immédiatement au programme d’évanouissement. Ainsi, l’opérateur
peut interrompre à tout moment un cycle de soudage sans
risque de générer des défauts de soudure.
Nachdem der Schweissvorgang eingeleitet ist, kann der
Schweisser den Prozessablauf nur mit Hilfe der in die Engspalt-
Une fois le cycle de soudage lancé, la seule possibilité dont le
soudeur dispose pour surveiller le bain de soudure est une ca-
18 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
WIG Rotorenschweissung
Abb. 15: Bedienschrank mit Monitoren zur Wiedergabe der Videoaufnahmen
Fig. 15: Armoire de commande avec surveillance vidéo.
Abb. 14: Schweissdatenerfassungssystem
Fig. 14: Système d’enregistrement des données de soudage.
brenner integrierten Videokameras beobachten. Die Videoaufnahmen werden auf je einem Monitor wiedergegeben und erlauben es, den Lichtbogen, das Schmelzbad, den Drahteinlauf
und insbesondere das Aufschmelzen der Flanken zu beurteilen
(Abb. 15).
méra vidéo installée dans le corps de chaque torche «Joint
Etroit». Les images apparaissent sur un écran de surveillance
et permettent de distinguer la forme de l’arc, le contour du bain
de soudure, l’arrivée du fil et, en particulier, la fusion des parois
latérales (Fig 15).
Bei der Konzeption der Schweissanlagen wurde darauf geachtet, dass sich praktisch alle Parameter während des Schweiss­
prozesses unmittelbar über die Fernbedienung beeinflussen
bzw. anpassen lassen, tatsächlich wird den Schweissern allerdings aus Sicherheitsgründen nur das Modifizieren einiger
weniger ausgesuchter Parameter innerhalb genau festgelegter Grenzwerte ermöglicht, die übrigen Funktionen sind
vom Programm verriegelt. Im Rahmen der Qualitätssicherung
werden die Werte der charakteristischen Prozessgrössen
Schweissstrom, Lichtbogenspannung, Schweissgeschwindigkeit und Drahtvorschubgeschwindigkeit beider Brenner kontinuierlich in Abhängigkeit der Werkstückstellung aufgezeichnet
und erlauben das lückenlose Nachvollziehen des Fügevorgangs (Abb. 14).
Bien que les équipements soient conçus pour accéder virtuellement à tous les paramètres de soudage essentiels par la télécommande, les interventions des soudeurs sont strictement
limitées, étant donné que la majorité des fonctions possibles
sont verrouillées par un logiciel. Les paramètres de soudage
les plus importants comme le courant de soudage, la tension
de l’arc, la vitesse de soudage et la vitesse de dévidage du fil,
sont contrôlés et enregistrés indépendamment pour chaque
torche et ce en relation avec la position angulaire de la pièce à
souder. Une traçabilité de 100% est donnée pour l’assurance
qualité (Fig. 14).
Die in der Schweisszone der Rotorsegmente einzuhaltende
Vorwärmtemperatur von 270 °C wird durch Sensoren an der
Innenwand der hohlen Rotorwelle gemessen, die Ergebnisse
werden durch die Steuerung der Generatoren der induktiven
Heizeinheiten ausgewertet. Weitere Temperaturwerte werden
über an dem oberen Ende der Rotorsegmente befindliche Kollektoren direkt an die Bühne weitergegeben. Die Schweisser
führen darüber Protokoll und ergänzen die Temperaturangaben
durch eigene Messungen, die sie mit mobilen Geräten periodisch in unmittelbarer Nähe der Schweissnaht und am Grund
der Schweissfuge durchführen. Während des Schweissprozesses ist die induktive Vorwärmung ausser Betrieb, damit es
nicht zu einer Lichtbogenablenkung kommt.
La température de préchauffage spécifiée (270°C) pour les segments de rotors dans la zone de soudage est contrôlée par des
capteurs de température situés à l’intérieur de l’arbre du rotor.
Les résultats sont évalués par le système de contrôle des générateurs à induction. Les données issues de capteurs de température supplémentaires sont transférées, par l’intermédiaire
de collecteurs montés sur la partie supérieure du rotor, directement à la plate-forme de service. Les soudeurs eux-mêmes
remplissent un protocole d’état d’avancement des travaux sur
un appareil portable pour déterminer périodiquement la température à proximité de la zone de soudage. Etant donné que
le préchauffage est interrompu pendant le soudage, la température de l’arbre décroît de manière continue.
Wie bereits erwähnt erlaubt es der Programmaufbau, den WIGHeissdrahtprozess durch einen Sprung in das entsprechende
Unterprogramm in jedem beliebigen Augenblick zu unterbrechen, ohne dass dadurch mit dem Auftreten von Schweissfehlern gerechnet werden muss. Da der Rotor mit den beiden sich
Comme nous l’avons vu, la structure du programme permet
d’interrompre le procédé de soudage TIG Fil chaud de n’importe quelle torche à tout moment, sans générer de défauts
de soudage, en activant la fonction d’évanouissement. Cependant, étant donné que les deux torches de l’installation sont
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 19
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WIG Rotorenschweissung
positionnées face à face, la rotation de la pièce à souder doit
être maintenue jusqu’à ce que le processus de soudage de la
deuxième torche soit terminé.
La vitesse de soudage des torches dépend de la vitesse de
rotation de la pièce à souder et du diamètre de la soudure. La
taille de ce diamètre augmente à de chaque couche de soudure
finie. Par conséquent, de manière à maintenir une vitesse de
soudage constante, la vitesse de la table tournante doit être
réduite après chaque tour. Le temps d’arc nécessaire pour réaliser une passe varie entre une heure au départ pour la réalisation de la soudure racine au niveau du petit diamètre, et 1 h
30 pour le diamètre final d’un joint de finition.
Après chaque cycle de soudage, les torches se rétractent pour
être inspectées et le nettoyage des électrodes en tungstène
s’effectue. Bien entendu, seules des électrodes en parfait état
sont acceptées pour continuer à être utilisées. En cas de
doute, elles sont immédiatement rebutées.
Abb. 16: Der erste auf der Anlage durch Fügen von Segmenten zusammengesetzte Rotor einer Dampfturbine
Fig. 16: Premier rotor soudé avec l’équipement.
gegenüberstehenden Schweissbrenner gleichzeitig bearbeitet
wird, kann seine Drehbewegung allerdings erst gestoppt werden, wenn auch bei dem zweiten Brenner nach erfolgter Stromabsenkung der Lichtbogen erloschen ist.
Die Schweissgeschwindigkeit hängt von der Drehzahl des Rotors und dem jeweiligen Durchmesser der Schweissung ab.
Dieser Durchmesser wird durch jede eingebrachte Schweiss­
lage vergrössert; um eine konstante Schweissgeschwindigkeit
zu erhalten, muss also die Drehgeschwindigkeit des Rotors, d.
h. die Drehzahl des Drehtisches nach jeder Umdrehung um
einen bestimmten Betrag vermindert werden. Während die
reine Schweisszeit beim Einbringen der Wurzellage auf dem
kleinsten Werkstückdurchmesser etwa eine Stunde beträgt,
steigt dieser Wert beim Schweissen der Fülllagen, wenn der
Enddurchmesser der Schweissnaht fast erreicht ist, auf 1½
Stunden pro Lage.
Les torches étant en position correcte, le soudage peut se
poursuivre. Le cycle de soudage approprié à la passe en cours
est sélectionné par son numéro et lancé par le soudeur au
moyen de la télécommande.
Si les couches soudées atteignent un tiers de l’épaisseur finale
de la soudure, le joint devient suffisamment stable pour permettre de sortir le rotor des équipements. Dans le cas de rotors
constitués de plus de deux segments, tous les joints sont réalisés à ce niveau au cours de la première étape du soudage.
Des essais matières non-destructifs sont effectués à partir de
l’intérieur de l’arbre creux (Hollow Shaft). Dans le cas peu probable de défauts de soudage, le rotor est suffisamment stable
pour être repositionné afin d’être réparé.
Les passes de remplissage restantes sont alors réalisées de la
même manière, jusqu’à obtention des deux tiers de l’épaisseur
finale de la soudure. La profondeur de la rainure devient alors
si faible qu’il n’est plus possible d’obtenir une protection gazeuse suffisante par les torches «Joint Etroit». Pour terminer la
soudure, les torches «Joint Etroit» Gap sont alors remplacées
par des torches TIG Fil chaud. Etant donné que les zones soudées du rotor doivent subir un usinage final, il n’y a pas d’exigences spéciales en ce qui concerne la surface du joint soudé.
Nach Beendigung eines jeden Schweisszyklus werden die
Brenner aus der Schweissfuge herausgefahren, gereinigt und
zusammen mit den Wolframelektroden einer genauen Kontrolle unterzogen. Natürlich werden dabei nur solche Elektroden zur weiteren Verwendung zugelassen, die sich noch in einwandfreiem Zustand befinden, alle anderen werden im Zweifelsfall sofort ausgetauscht.
Depuis le succès de la réalisation du premier rotor, soudé au
moyen d’équipements récemment installés, une utilisation à
grande échelle en 3 / 8 est assurée en continu (Fig. 15). Outre
la satisfaction totale concernant la qualité des soudures et la
précision des pièces soudées, des résultats satisfaisants du
retour sur investissement et des délais d’approvisionnement
des pièces de rotors forgées ont été obtenus.
Nachdem die Brenner wieder in Position gebracht wurden,
kann die Schweissung fortgesetzt werden, die richtige Programmnummer wird von den Schweissern auf der Fernbedienung eingestellt und der Zyklus von hier aus gestartet.
Suite à l’achat d’un équipement de soudage vertical TIG pour
les pièces de rotors et aux développements correspondants
visant à optimiser les matériaux et les technologies de soudage, les clients qui ont opté pour les systèmes de soudage
TIG Fil chaud sont en excellente position pour profiter du boom
des investissements dans les turbines à vapeur à haut rendement de nouvelle génération.
Nachdem die Schweissfuge zu etwa einem Drittel gefüllt ist,
weist die Verbindung eine so hohe Stabilität auf, dass der Rotor
20 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
WIG Rotorenschweissung
Stellenanzeige in eigener Sache
bei Bedarf aus der Anlage herausgehoben werden kann. Wenn
der Rotor aus mehr als zwei Segmenten zusammengesetzt ist,
werden an allen Verbindungen zunächst so viele Schweisslagen
eingebracht, wie erforderlich sind, um die Stabilität des gesamten Werkstücks sicherzustellen. Nun werden die Schweiss­
nähte durch zerstörungsfreie Prüfverfahren vom Inneren der
hohlen Rotorwelle aus kontrolliert, im unwahrscheinlichen Fall
des Auftretens von Schweissfehlern kann der Rotor zu Reparaturzwecken in eine andere Maschine verbracht werden.
Das Einbringen der noch fehlenden Fülllagen wird dann in bewährter Weise fortgesetzt, bis etwa zwei Drittel der endgültigen Nahtdicke erreicht sind. Die Tiefe der Schweissfuge reicht
nun nicht mehr aus, um mit den hier eingesetzten Engspaltbrennern einen ausreichenden Gasschutz erzielen zu können,
sie werden daher gegen normale WIG-Heissdrahtbrenner ausgetauscht. Da für die Schweissnahtoberflächen des Rotors eine
spanende Endbearbeitung vorgesehen ist, werden an die Ausbildung der Decklagen keine über das normale Mass hinausgehenden Anforderungen gestellt.
Seitdem der erste Rotor auf der kürzlich errichteten Anlage erfolgreich aus den vorbereiteten Segmenten zusammengefügt
worden ist, läuft die Maschine kontinuierlich bei voller Auslastung im Dreischichtbetrieb (Abb. 16). Die aus einzelnen Segmenten zusammengefügten Rotoren erfüllen alle gestellten
Anforderungen bezüglich Schweissnahtqualität und Werkstückgeometrie, die hohe Kapitalrendite macht die Anlage zu einem
günstigen Investitionsobjekt und die Unabhängigkeit von langen Lieferzeiten grosser Schmiederohlinge ermöglicht eine
deutlich gesteigerte Flexibilität bei der Auftragsverwaltung.
Die Anschaffung einer Anlage zum mechanisierten WIG-Heiss­
draht-Verbindungsschweissen von Turbinenrotoren aus gleichen oder unterschiedlichen Werkstoffen in vertikaler Stellung
ermöglicht den betreffenden Turbinenherstellern eine erfolgreiche Präsenz am Investitionsgütermarkt grosser Hochleistungsdampfturbinen der neuesten Generation.
Der Schweizerische Verein für Schweisstechnik
(www.svsxass.ch) ist ein unabhängiger, innovativer und
kundenorientierter Verein. Mit sieben nationalen und internationalen Akkreditierungen sind wir das Schweizer Kompetenzzentrum für Schweissen, Fügen und Trennen. Mit dem
Hauptsitz in Basel und Niederlassungen in den Kantonen
ZH, TI und VD erbringen wir mit ca. 45 MitarbeiterInnen unsere Dienstleistungen.
Für den Bereich Werkstofftechnik an unserem Hauptsitz in
Basel, suchen wir per sofort oder nach Absprache einen/
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Ihr neues Aufgabenspektrum kann wie folgt umschrieben
werden:
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PT mit. Zusätzlich haben Sie Kenntnisse in der Werkstoffkunde und der Schweisstechnik.
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zudem eine Portion Erfahrung mitbringen und die gängigen
PC-Programme sicher anwenden, dann erfüllen Sie in idealerweise die Anforderungen an diese Aufgabe.
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herzlich ein, ihre vollständigen Unterlagen inkl. Foto einzureichen an:
Nadja Heikkinen
Schweizerischer Verein für Schweisstechnik
St. Alban-Rheinweg 222
4052 Basel
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 21
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Nahtglätten im Rohr
Hochleistungsschleifer glättet Schweissnähte in Rohren
Nebenzeiten können um 80% sinken
Ein neuer Hochleistungsschleif-Manipulator von Ibass verkürzt
die Nebenzeiten bei der Rohr-Innenbearbeitung drastisch um
80% oder mehr, wodurch die Gesamttaktzeit des Prozesses
um nahezu die Hälfte sinkt. Das Gerät eignet sich für Rohrhersteller, die die Schweissnähte in ihren Produkten zuverlässig
und schnell glätten wollen.
Dipl.-Ing. HTL Michael Strasser, IBASS GmbH & Co. KG
Die Ibass GmbH & Co. KG, Augsburg, hat neue Hochleistungsschleif-Manipulatoren für die Innenbearbeitung von austenitischen, hochchromigen Rohren entwickelt, mit denen sich die
Bearbeitungszeiten um 40 bis 50% verkürzen lassen. Die Manipulatoren der Typen S80, S100, S125s und S150s können von
Rohrherstellern eingesetzt werden, um die Schweissnahtwurzel direkt nach dem Verschweissen zu beschleifen und damit
die Kerbwirkung zu unterbinden. Dieser Verarbeitungsschritt ist
insbesondere für Rohre nötig, die zum Beispiel in Raffinerien
oder allgemein der Petro-Industrie unter hohen Temperaturen
eingesetzt werden – etwa in Öfen, um bei 600 °C Öl zu cracken. Bei diesen Temperaturen können sich Risse bilden, wenn
die Schweissnähte nicht ordentlich geglättet wurden. «Unsere
neuen Manipulatoren eignen sich aber natürlich auch für alle
anderen Rohrfertiger, die mehrere Meter lange Rohrstücke aneinanderschweissen und von innen bearbeiten müssen», betont Ibass-Geschäftsführer Michael Strasser.
Die Schleifmodule der neuen Hochleistungsgeräte von Ibass
werden mit Druckluft angetrieben; sie werden im Rohr ausgeklappt und rotieren an der Innenwand. Die Geräte selbst werden von sechs beweglichen Rädern stabilisiert, die sich an die
Rohrinnenwand anlegen. Sie alle sind, abhängig von Typ und
Abmessung, mit ein bis drei Kameras ausgestattet. Auf diese
Weise lässt sich die Qualität der Bearbeitung in Echtzeit an
einem Bildschirm ausserhalb des Rohres verfolgen und die Lageorientierung des Schleifmanipulators korrigieren. Die neuen
Geräte stehen derzeit in verschiedenen Baugrössen für Rohrinnendurchmesser von 68 bis 250 Millimetern zur Verfügung.
Schleifstellen werden mit der Kamera sehr schnell geortet
«Das bisher verfügbare Verfahren war viel aufwändiger», erklärt
Ibass-Chef Strasser. «Da wurde ein Schleifstein an einer
Stange befestigt, ins Rohr geführt und das Rohr um den
Schleifstein herum bewegt, bis die Naht geglättet war.» Der
Anwender musste zudem mit einer separaten Kamera in das
Rohr einfahren, die Länge bis zur Schweissnaht vermessen, die
Kamera wieder herausziehen, den Schleifstein einführen, das
Rohr drehen – und den ganzen Vorgang so oft wiederholen, bis
die Nähte geglättet waren. Mit dem Ibass-Manipulator fährt
man nun noch genau einmal ins Rohr, findet mit der Kamera
die erste Schleifstelle, schleift und fährt weiter zur nächsten
Naht. Dadurch spart der Anwender mehrere Arbeitsschritte ein.
Der reine Schleifvorgang dauert, unabhängig von der Nennweite, etwa 5 bis 10 Minuten je Naht. «Diese Zeit ist genauso
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Mit den Hochleistungs-Schleifmanipulatoren von Ibass lassen sich Schweissnahtwurzeln in Rohren glätten – egal, wie uneben der Grat auch sein mag. Im
Bild ein S80 mit ausgeklapptem Schleifsegment. (Quelle: Ibass)
Die Hochleistungs-Schleifmanipulatoren werden, von Kameras in ihrer P
­ osition
überwacht, bis zur Schweissnahtwurzel geschoben oder verfahren. Dann
klappt das Schleifsegment aus und bearbeitet die (in diesem Falle: mit Plasma
geschweisste) Wurzel. (Quelle: Ibass)
Der Hochleistungs-Schleifmanipulator S150s ist mit zwei Schleifsegmenten und
drei Überwachungskameras mit integrierter Beleuchtung ausgestattet. Durch
die ausklappbaren Schleifsegmente kann allein dieses Gerät Rohre mit Innendurchmessern von 141 bis 250 mm bearbeiten. (Quelle: Ibass)
Nahtglätten im Rohr
lang wie mit den anderen Schleifverfahren», sagt Strasser,
«aber die Rüstzeiten, die den Löwenanteil bei diesem Prozess
ausmachen, werden drastisch reduziert.» Summa summarum
verkürzten sich die Nebenzeiten um über 80%, die gesamte
Taktzeit um mindestens 40%, zum Teil sogar um die Hälfte.
Das hat Strasser beim Einsatz seiner Prototypen bei ersten
Kunden nachgemessen: «Der ganze Vorgang dauerte pro
Schweissnaht statt 20 nur noch 12 Minuten.»
Weitere Automatisierung geplant
Der Manipulator ist bei den ersten ausgelieferten Hochleistungs-Schleifsystemen an einer Stange befestigt, die so lang
ist wie das zu bearbeitende Rohr, und wird von Hand an die
Bearbeitungsstelle geschoben. Für einen noch komfortableren
Prozess entwickelt Ibass derzeit einen Automaten, mit dessen
Hilfe das Gerät automatisch vor und zurück verfahren werden
Die Kamera des Manipulators überträgt das Bild der Schweissnahtwurzel auf
den Monitor am mobilen Arbeitsplatz. Hier die Innenansicht eines DN80Rohres, das mit Plasma geschweisst wurde.. (Quelle: Ibass)
Die beiden kleinen Geräte S80 und S100 kommen mit einem Schleifsegment
aus. (Quelle: Ibass)
Manuelle Bedienung des Manipulators. Der Bediener schiebt das Gerät ins
Rohr und kontrolliert am Bildschirm die Position, die von einer (oder mehreren)
Kameras übermittelt wird. Ist die erste Schweissnahtwurzel erreicht, wird mit
dem Schleifen begonnen. (Quelle: Ibass)
kann. Der Schleifvorgang wird dann ebenfalls automatisch in
dem Moment beginnen, in dem die Kamera die richtige Position für die erste Schweissnaht erreicht hat. An einem Timer
wird der Anwender die Mindestschleifzeit einstellen können,
zum Beispiel 10 Minuten. Anschliessend kann er auf dem Bildschirm nachsehen, ob die Naht so weit geglättet ist, wie die
Qualitätsanforderungen es vorsehen. Auf diese Weise kann ein
Werker parallel mehrere derartige Maschinen bedienen und
kontrollieren.
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Berichte
Sonderschweissanlage mit hohem Output für Kraftwerkskomponenten
Qualitätsschweissungen in Rekordzeit
Steinmüller Afrika produziert in Pretoria Komponenten für Kraftwerke. Eine bis dato einmalige Schweissanlage von CLOOS
punktet dabei mit höchster Performance: Sie erreicht im Vergleich zum manuellen Schweissen einen bis zu 15-fach höheren
Output. Und: Die Anlage muss weit über eine Million Bauteile
im Schichtbetrieb über Jahre hinweg mit konstant hoher Qualität schweissen.
Wenn die letzte Einheit des südafrikanischen Kraftwerks Medupi im Januar 2015 in Betrieb geht, wird diese gigantische
Anlage das grösste Kohlekraftwerk Afrikas sein. Geplante Kapazität: 4800 MW. Bis dahin hat Steinmüller Afrika, ein Unternehmen der deutschen Bilfinger Berger Power Services, in seinem Werk in Pretoria West allerdings noch viel zu tun. Denn
dort werden zwölf gigantische, rund 100 Meter hohe Kessel
mit Durchmessern von 20 bis 30 Metern sowie eine Vielzahl
weiterer Bauteile gefertigt, darunter Tragrohre mit rund 100 000
sogenannter Flossen pro Kessel.
Für den Kraftwerksspezialisten mit seinen knapp 500 Beschäftigten am Standort Pretoria heisst das, mehr als eine Million
Flossen – so heissen die Tragbleche für die Heizflächen im Inneren der Kessel – mit ihren Tragrohren zu verschweissen. Diesen Bauteilen kommt im späteren Kraftwerksbetrieb eine
Schlüsselrolle zu, sind sie doch für den sicheren Halt aller Heiz­
elemente verantwortlich, die sich im Inneren eines Dampferzeugers befinden. Um den in diesem Bereich vorherrschenden
Temperaturen standhalten zu können, sind die Halterungen als
Rohre mit angeschweissten Flossen ausgeführt. Damit wird
zum Einen eine Kühlung sichergestellt und zum Anderen eine
zu starke Verzunderung vermieden. Für rund 80 Prozent aller
Schweissungen ist eine Sonderanlage der Carl Cloos Schweiss­
technik GmbH aus Haiger verantwortlich. Das derzeitige Auftragsvolumen wird voraussichtlich im Jahr 2013 abgeschlossen
sein.
Im Vergleich zum manuellen Schweissen hat das automatisierte Schweissen entscheidende Vorteile. Thomas Barthel,
Welding Manager bei Steinmüller Afrika: «Ohne Ausrichten der
Bauteile erreicht die mit zwei gleichzeitig arbeitenden Schweiss­
brennern und zwei Schweissstromquellen ausgestattete
CLOOS-Anlage eine gleichbleibend hohe Schweissqualität,
eine sehr gute Wiederholgenauigkeit und – für uns der entscheidende Grund zur Anschaffung und Optimierung der Anlage – sensationell kurze Schweisszeiten.» Gegenüber der manuellen Fertigung ist die Sonderschweissanlage je nach Anzahl
der angeschweissten Flossen bis zu 15 Mal schneller als die
routiniertesten Schweisser.
So funktioniert das automatische Schweissen
Die Bedienung der Anlage ist denkbar einfach. Der Werker legt
ein Tragrohr ein und startet die Anlage. Die zu verschweissenden Flossen werden aus einem Magazin zugeführt und
über eine Pick & Place-Einheit exakt positioniert. Die beiden
Schweissbrenner fahren vor und der Schweissprozess beginnt.
Heftvorgänge sind dabei nicht erforderlich.
Abb. 1: 3D-Simulation der 20 m langen Sonderschweissanlage mit Darstellung
eines eingespannten und teilweise geschweissten Tragrohres.
24 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
Berichte
Um die später im Kessel des Kraftwerkes herrschenden Temperaturen bewältigen zu können, bestehen die Tragrohre aus
dem relativ neuen Stahl 7CrMoVTiB 10.10, die Flossen je nach
Variante aus 13CrMo4.5, X10CrAlSi7 oder X10CrAlSi18. Bei diesen hitzebeständigen Stählen muss allerdings der Wärmeeinbringung besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden. Wie
Thomas Barthel erklärt, werden deshalb zwar jeweils beide
Schweissnähte einer Flosse gleichzeitig an das Tragrohr angeschweisst, jedoch startet ein Schweissarm vorne an der rechten Seite, während der andere Schweissarm hinten an der linken Seite der Flosse mit den Schweissarbeiten beginnt.
Geschweisst werden die etwa 50 Millimeter langen Nähte der
Flossen im MAG-Eindrahtschweissverfahren. Um die Wärmeeinbringung zu kontrollieren, arbeitet Steinmüller Afrika allerdings in verschiedenen Sektoren mit unterschiedlichen Parametern. Thomas Barthel: «Wir starten mit geringerem
Schweiss­strom, gehen dann sukzessive hoch und am Ende
wieder runter. Die komplette Schweissstromsteuerung erfolgt
computergesteuert über die innovative GLC 553 MC3 / R
Schweissstromquelle von CLOOS, die sich hervorragend bewährt hat.»
Ausgeklügelte Schweissprogramme gemeinschaftlich
erarbeitet
Um die hitzebeständigen Stähle mit der nötigen Qualität verbinden zu können, haben Steinmüller und CLOOS akribisch an
den Schweissparametern gearbeitet. Zuerst wurden auf Basis
der Erfahrung von Steinmüller Afrika erste Grundschweissparameter gesetzt, die dann in anschliessenden Versuchen fein
abgeglichen wurden. Dabei wurde das Schweissverfahren so
gesteuert, dass die Wärmeeinbringung ins Bauteil optimiert
und der sich aus den Schweissungen ergebende Wärmefluss
berücksichtigt werden konnte, erklärt Thomas Barthel.
Nach dem Schweissen einer Flosse fahren die Brenner etwas
zurück, das Rohr dreht automatisch um 180 Grad, und die nächste Flosse wird positioniert und verschweisst. Nach rund 25
Minuten verlässt das fertig geschweisste Tragrohr die Anlage.
Da Greifereinheit und Lynette frei programmierbar verfahren
können, sind der Typenvielfalt fast keine Grenzen gesetzt.
Die Maschine ist seit Oktober 2009 erfolgreich im Einsatz und
setzt durch die hohe Schweissgeschwindigkeit und den enormen Output Bestmarken in Punkto Wirtschaftlichkeit. Daran
hat nach Überzeugung von Thomas Barthel auch der technische
Support durch CLOOS seinen Anteil: «Durch die hohe Kompetenz der Mitarbeiter in Haiger konnte uns CLOOS über die Telefonhotline bei Fragen immer zuverlässig und schnell unterstützen.»
Zusätzliche Erweiterungen als Option
Optional könnte die Anlage noch mit einer induktiven Vorwärm­
einheit ergänzt werden, die die Rohre vor dem eigentlichen
Schweissprozess auf eine definierte Temperatur vorwärmt.
Abb. 2: Intelligente Anordnung der beiden Brenner im Gegenlauf.
Abb. 3: Zwei Schweissbrenner übernehmen das Anschweissen einer Flosse
an das Tragrohr.
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 25
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Berichte
Abb. 5: Das Magazin kann unterschiedliche Flossentypen speichern und sorgt
so für hohe Flexibilität.
Abb. 6: Die Anlage liefert Schweissnähte in höchster Qualität – prozesssicher
und reproduzierbar.
Abb. 7: Zusammengefügte Einheit: Tragrohre mit aufliegenden Querrohren
(Heizfläche), durch die der Wasserdampf für die Stromerzeugung geleitet wird.
26 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
Abb. 8: Übersichtliche Anlagensteuerung mit TOUCH-Funktion.
Auch die Ergänzung mit einer automatischen Rohrbeschickung
steht als Option auf dem Programm.
Den Vorteil der maschinengeschweissten Nähte sieht Schweiss­
experte Barthel neben der eklatanten Zeiteinsparung auch in
der reproduzierbaren Prozesssicherheit, mit der hier Naht für
Naht in exakt gleichbleibender Qualität entsteht. Qualitätsschwankungen durch den Faktor Mensch sind damit sicher ausgeschlossen. Die Nacharbeit an den Schweissnähten ist eher
auf kosmetische Feinheiten begrenzt.
Am Bedienpult der Anlage sind die jeweiligen Programme für
die Schweissprozesse der unterschiedlichen Tragrohr-FlossenKombinationen hinterlegt. Hier sind auch alle relevanten Parameter gespeichert. Der Bediener wählt nur noch das passende
Programm aus. Um Fehler auszuschliessen, hat Steinmüller
Afrika die Bedienung mit differenzierten Zugriffsrechten versehen. So ist beispielsweise der Eingriff in die Programmierung
der Schweissparameter mit einem Passwort geschützt, Änderungen können nur von autorisierten Schweissexperten vorgenommen werden.
Die Flexibilität der Schweissanlage liesse sich bei Bedarf durch
soft- und hardwareseitige Veränderungen noch weiter steigern,
momentan besteht dafür aber keine Notwendigkeit. Thomas
Barthel: «Derzeit ist die Schweissanlage allein durch den laufenden Grossauftrag ausgelastet. Die Flexibilität der Maschine
erlaubt es uns aber, ein ähnlich gelagertes Teilespektrum jederzeit abarbeiten zu können.»
www.steinmuller.bilfinger.com
Berichte
Gewinne eine Reise
nach Prag
- Men
Antwort einsenden an:
[email protected]
Einsendeschluss: 10. Dezember 2011
6
=?
Rätsel X
2011
Auflösung in der
nächsten Ausgabe
Schwarz – Rot Verbindungen, wie unten beschrieben gibt es. Aber
Schwarz-Schwarz-Verbindungen?
Das scheint doch ein wenig weit hergeholt zu sein.
Vielleicht ist das Rohrstück ja nur der Schönheit wegen schwarz
gestrichen worden.
Möglicherweise ist aber auch ein neuer oder vielleicht nur noch nicht so
bekannter schwarzer Werkstoff auf dem Markt?
Auf jeden Fall handelt es sich um eine qualifiziert geschweisste
Rohrkonstruktionen.
Frage: Um welches Verfahren könnte es sich handeln – oder um
welchen Werkstoff geht es hier?
5
Auflösung X = Stahl – Kupfer - Schweissung
2011
Richtig, es gibt funktionierende
SCHWARZ-ROT-VERBINDUNGEN.
In der Schweisstechnik versteht man darunter
Verbindungen zwischen «schwarzem» Stahl
(unlegiert, niedrig legiert und/oder hochlegiert)
und Kupfer.
Aber Achtung, vor der Schweissung ist eine Reihe
schweisstechnischer Verarbeitungshinweise zu
beachten. Das bedeutet sowohl Materialauswahl in
beiden Fügebereichen als auch eine entsprechende
Pufferschweissung entweder auf der Stahl- oder der
Kupferseite.
Aber das weiss ja Jeder, schweissen kann man (fast)
alle Werkstoffe, sofern man die Randbedingungen
beachtet und die Anforderungen den erreichbaren
Gegebenheiten anpasst.
gepuffert
geschweisst
Teilnahmebedingungen:
In diesem Jahrgang erscheinen sieben Rätsel. Mit drei richtigen Lösungen nehmen Sie an der Verlosung teil!
Der Einsendeschluss wird bei jedem Rätsel bekannt gegeben.
Zu gewinnen ist eine Reise nach Prag inkl. Übernachtung und Taschengeld.
Die Verlosung unter den korrekt eingegangenen Antworten findet jeweils anlässlich der Jahresversammlung statt.
MitarbeiterInnen des SVS und der Redaktion sind von der Teilnahme ausgeschlossen.
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Neue Normen
Neue Normen bei Schweisszusätzen
EN ISO 14341 / EN ISO 17633 / EN ISO 18274
Ende 2010 und Anfang 2011 sind 3 neue Schweisszusatz-Normen als EN ISO Normen erschienen. Wenige Monate später
wurden diese in das Schweizer Normenwerk als SN EN ISONormen übernommen. Da es wichtig ist, dass in technischen
Unterlagen, die das Schweissen betreffen, wie WPS, etc. die
korrekte Normeinstufung eines Schweisszusatzes angegeben
wird, sollen nachfolgende Erläuterungen dem Leser einen kleinen Einblick geben in die Systematik der Einstufung von
Schweisszusätzen gemäss den weltweit gültigen aktuellen EN
ISO-Normen.
EN ISO 14341:2011
«Schweisszusätze – Drahtelektroden und Schweissgut
zum Metall-Schutzgasschweissen von unlegierten Stählen
und Feinkornbaustählen – Einteilung»
Die Norm ersetzt die Version der gleichnamigen Norm; Ausgabe 2008. Diese internationale Norm liefert eine Einteilungssystematik zur Bezeichnung von Drahtelektroden nach der chemischen Zusammensetzung und dort wo erforderlich nach den
mechanischen Gütewerten, wie Streckgrenze, Zugfestigkeit
und Bruchdehnung des reinen Schweissgutes. Die Einteilung
der Schweisszusätze erfolgt in dieser Norm nach dem soge-
Beim aussereuropäischen System erfolgt die Einstufung nach
der Zugfestigkeit und der Bruchdehnung im geschweissten Zustand bzw. nach einer Wärmebehandlung sowie der Mindestkerbschlagarbeit von 27J des reinen Schweissgutes in demselben Zustand wie für die Zugfestigkeit vorgeschrieben.
Abbildung 1 zeigt den Kopf eines technischen Datenblattes für
das Schweissgut eines Massivdrahtes vom Typ G4Si1 (früher
über viele Jahre als SG3-Draht bekannt), wie es gemäss dieser
Norm nach den Kriterien A und B einzustufen ist.
Für den Verarbeiter ist wichtig, dass er in seinen Unterlagen
wie WPS bzw. Arbeitsanweisungen die korrekte Normbezeichnung nach der aktuell gültigen Norm aufführt. In der Regel wird
das die Einstufung sein nach dem europäischen System. Wird
ein Auftrag angenommen aus einem aussereuropäischen Land,
dann könnte in der Spezifikation eine Bezeichnung aufgeführt
sein nach dem aussereuropäischen System. Hierbei ist es
wichtig zu erkennen, dass es sich um so eine Einstufung handelt und an Hand der Norm oder der technischen Datenblätter
der Schweisszusatzlieferanten herauszufinden, welchen
Schweisszusatz der Auftraggeber in seiner Spezifikation vorschreibt.
Abb. 1: Auszug aus einem technischen Datenblatt für einen handelsüblichen
Massivdraht von Typ G4Si1.
nannten «Kohabitationsprinzip». Das bedeutet, dass der gleiche in der Norm aufgeführte Schweisszusatz auf zwei Arten
eingestuft werden kann, nämlich nach dem europäischen System und einem, das eher ausserhalb Europas wie z.B. im pazifischen Raum Anwendung findet.
Innerhalb der Norm wird diese zweifache Darstellung für den
Anwender dadurch sichtbar, dass die Norm in wesentlichen
unvereinbaren Teilen 2-spaltig ausgeführt wird. In Spalte A erfolgt die Einstufung nach dem europäischen System während
in Spalte B die Einstufung nach dem aussereuropäischen System erfolgt. Wo immer möglich werden die Spalten A und B
miteinander verschmolzen oder zumindest so nah aneinander
herangeführt, wie es technisch sinnvoll erscheint und möglich
ist [1].
Beim europäischen System werden die Schweisszusätze eingestuft nach der Mindeststreckgrenze und -bruchdehnung
sowie der Mindestkerbschlagarbeit von 47J des reinen
Schweiss­gutes im geschweissten Zustand.
28 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
Eine Drahtelektrode, die die Anforderung an die chemische Zusammensetzung in der Norm 14341 nach Tabelle 3A erfüllt,
wird folgendermassen bezeichnet: EN ISO 14341-A – G 4Si1
Tabelle 1 zeigt beispielhaft wie die Einstufung des Schweissgutes nach dem europäischen System aussehen könnte und
welche Daten der Anwender aus der Bezeichnung herauslesen
kann. In Tabelle 2 ist für den gleichen Schweisszusatz die Einstufung nach dem aussereuropäischen System beispielhaft dargestellt. Da in der Systematik auch das Schutzgas zu berücksichtigen ist, wurde die Tabelle 1 beispielhaft für Mischgas M21
und Tabelle 2 beispielhaft für Kohlendioxid als Schutzgas erstellt.
Neue Normen
Beispiele für die Bezeichnung einer unlegierten
Massivdrahtelektrode
Beispiele für die Bezeichnung einer unlegierten
Massivdrahtelektrode
A Einteilung nach Streckgrenze und Kerbschlagarbeit
von 47 J
B Einteilung nach Zugfestigkeit und Kerbschlagarbeit
von 27 J
Die Bezeichnung der Drahtelektrode muss dem Prinzip des
unten aufgeführten Beispiels folgen.
Die Bezeichnung der Drahtelektrode muss dem Prinzip der
unten aufgeführten Beispiele folgen.
BEISPIEL 1A
Ein mit dem Metall-Schutzgasschweissen hergestelltes
Schweissgut besitzt eine Mindeststreckgrenze von 460 MPa
(46) und eine durchschnittliche Mindestkerbschlagarbeit von
47 J bei -50 °C (5); benutzt wurden Mischgas (M21) und der
Draht 3Si1. Es wird wie folgt bezeichnet:
BEISPIEL 1B
Ein mit dem Metall-Schutzgasschweissen hergestelltes Schweissgut besitzt im Schweisszustand eine Mindestzugfestigkeit
von 490 MPa (49) und eine durchschnittliche Mindestkerbschlagarbeit von 27 J bei −60 °C (6); benutzt wurden Mischgas
(M21) und der Draht S3. Es wird wie folgt bezeichnet:
ISO 14341-A-G 46 5 M21 3Si1
ISO 14341-B-G 49A 6 M21 S3
Eine Drahtelektrode, die die Anforderung an die chemische
Zusammensetzung für 3Si1 in Tabelle 3A erfüllt, wird wie
folgt bezeichnet:
Eine Drahtelektrode, die die Anforderung an die chemische
Zusammensetzung für S3 in Tabelle 3B erfüllt, wird wie folgt
bezeichnet:
ISO 14341-A-G 3Si1
ISO 14341-B-G S3
Dabei ist:
Dabei ist:
ISO 14341-A die Nummer dieser Internationalen Norm,
Einteilung nach Streckgrenze und Kerbschlagarbeit von 47 J;
ISO 14341-B die Nummer dieser Internationalen Norm,
Einteilung nach Zugfestigkeit und Kerbschlagarbeit von 27 J;
G
Das Kurzzeichen für mit Metall-Schutzgasschweissen hergestelltes Schweissgut ist der
Buchstabe G am Anfang der Normbezeichnung.
Das Kurzzeichen für eine zum Metall-Schutzgasschweissen verwendete Drahtelektrode
ist der Buchstabe G am Anfang der Draht­
elektrodenbezeichnung;
G
46 die Festigkeit und die Bruchdehnung (Mindest­-
streckgrenze 460 MPa, Zugfestigkeit 530 bis 680 MPa, Mindestbruchdehnung 20%)
49A die Festigkeit und die Bruchdehnung (Mindest-
streckgrenze 390 MPa, Zugfestigkeit 490 bis 670 MPa, Midestbruchdehnung 8%);
5
Temperatur für die Mindestkerbschlag­­-
arbeit bei –50°C;
6
Temperatur für die Mindestkerbschlag­­-
arbeit bei –60°C;
M21 Das Kurzzeichen M21, für Mischgase, muss
angewendet werden, wenn die Einteilung mit dem Schutzgas ISO 14175 – M21, jedoch
ohne Helium, durchgeführt wurde;
M21 Das Kurzzeichen M21, für Mischgase, muss
angewendet werden, wenn die Einteilung mit
dem Schutzgas ISO 14175 – M21, jedoch
ohne Helium, durchgeführt wurde;
3Si1 die chemische Zusammensetzung der Drahtelektrode (siehe Tabelle 3A der Norm).
S3 die chemische Zusammensetzung der Drahtelektrode (siehe Tabelle 3B der Norm).
Tab.1: Einstufung eines MAG-Drahtes G4Si1 gemäss EN ISO 14341 nach
europäischen Festlegungen.
Das Kurzzeichen für mit Metall-Schutzgasschweissen hergestelltes Schweissgut ist der
Buchstabe G am Anfang der Normbezeichnung.
Das Kurzzeichen für eine zum Metall-Schutzgasschweissen verwendete Drahtelektrode
ist der Buchstabe G am Anfang der Drahtelektrodenbezeichnung;
Tab. 2: Einstufung des gleichen MAG-Drahtes G4Si1 gemäss EN ISO 14341
nach ausser-europäischen Festlegungen.
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Neue Normen
Beispiel für die Bezeichnung einer hochlegierten
Fülldrahtelektrode
Beispiel für die Bezeichnung einer hochlegierten
Fülldrahtelektrode
A Einteilung nach der Nennzusammensetzung
B Einteilung nach dem Legierungstyp
Die Bezeichnung der Fülldrahtelektrode muss den Grundsätzen in den nachfolgenden Beispielen entsprechen.
Die Bezeichnung der Fülldrahtelektrode muss den Grundsätzen in den nachfolgenden Beispielen entsprechen.
BEISPIEL
Eine Fülldrahtelektrode (T) zum Metall-Lichtbogenschweissen
mit Gasschutz liefert ein Schweissgut mit der chemischen
Zusammensetzung innerhalb der Grenzen der Nennzusammensetzung 19 12 3 L nach Tabelle 1A. Die Fülldrahtelektrode
mit einer Rutil-Füllung und einer langsam erstarrenden Schlacke (R) wurde mit Mischgas (M21) geprüft und kann in Wannen- und in Horizontalposition (3) verschweisst werden.
BEISPIEL
Eine Fülldrahtelektrode (TS) zum Metall-Lichtbogenschweissen mit Gasschutz liefert ein Schweissgut mit der chemischen Zusammensetzung innerhalb der Grenzen des Legierungstyps 316L nach Tabelle 1B-1.
Die Fülldrahtelektrode des Typs (F) wurde mit Mischgas (M21)
geprüft und kann in Wannen- und in Horizontalposition (0) verschweisst werden.
Die Bezeichnung lautet wie folgt:
Die Bezeichnung lautet wie folgt:
ISO 17633-B – TS 316L-F M21 0
ISO 17633-A – T 19 12 3 L R M21 3
Dabei ist
Dabei ist:
ISO 17633-A die Nummer dieser Internationalen Norm mit
der Einteilung nach der Nennzusammensetzung;
ISO 17633-B die Nummer dieser Internationale Norm mit
der Einteilung nach dem Legierungstyp;
T
Kurzzeichen für die Fülldrahtelektrode zum
Metall-Lichtbogenschweissen;
TS Kurzzeichen für die Fülldrahtelektrode oder
den Füllstab zum Metall-Lichtbogenschweis­-
sen besteht aus der Buchstabengruppe «TS».
Der erste Buchstabe «T», bezeichnet die Fülldrahtelektrode oder den Füllstab zum Unterschied zu umhüllten Stabelektroden, Massiv
drahtelektroden und -stäben. Der zweite
Buchstabe, «S», bezeichnet das Legierungssystem: nichtrostender oder hitzebeständiger
Stahl;
19 12 3 L die chemische Zusammensetzung des reinen
Schweissgutes (Einteilung nach der Nenn­-
zusammensetzung gemäss Tabelle 1A der
Norm);
316L die chemische Zusammensetzung des reinen
Schweissgutes (Einteilung nach der Nennzusammensetzung gemäss Tabellen 1B-1 bis -4
der Norm);
R
der Typ der Füllung (hier: rutil, langsam erstarrende Schlacke, gemäss Tabelle 3A der
Norm);
F
der Typ der Fülldrahtelektrode (hier: Fülldrahtelektrode mit schlackebildender Füllung gemäss Tabelle 3B der Norm);
M21 das Schutzgas (Die Kennzeichen für das
Schutzgas müssen ISO 14175 entsprechen,
mit der Ausnahme, dass das Kennzeichen NO
für Fülldrahtelektroden, die ohne Schutzgas
verschweisst werden, anzuwenden ist);
M21 das Schutzgas (Die Kennzeichen für das
Schutz­gas müssen ISO 14175 entsprechen,
mit der Ausnahme, dass das Kennzeichen NO für Fülldrahtelektroden, die ohne Schutzgas verschweisst werden, anzuwenden ist);
3
die Schweissposition (Hier: PA, gemäss Tabelle 4A der Norm).
0
die Schweissposition (hier PA und PB gemäss Tabelle 4B der Norm).
Tab. 3: Beispiel für die Einstufung eines Standard-Fülldrahtes mit Schlacke
nach dem europäischen Einstufungssystem.
30 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
Tab. 4: Beispiel für die Einstufung eines Standard-Fülldrahtes mit Schlacke nach
dem ausser-europäischen Einstufungssystem.
Neue Normen
EN ISO 17633:2010
«Schweisszusätze – Fülldrahtelektroden und Füllstäbe
zum Metall-Lichtbogenschweissen mit und ohne Gasschutz von nichtrostenden und hitzebeständigen Stählen
– Einteilung»
Die Norm ersetzt die Version der gleichnamigen Norm; Ausgabe 2006. Diese internationale Norm liefert eine EinteilungsSystematik zur Bezeichnung von schlackehaltigen Fülldrahtelektroden und Füllstäben sowie solchen mit Metallpulverfüllung
zum Metall-Lichtbogenschweissen von nichtrostenden und hitzebeständigen Stählen. Als Einteilungskriterium wird für diese
Schweisszusätze die chemische Zusammensetzung des reinen
Schweissgutes, die Art der Füllung, das verwendete Schutzgas
und die Schweisspositionen sowie die mechanischen Eigenschaften des reinen Schweissgutes gewählt.
Tabelle 3 zeigt ein Beispiel für die Einstufung eines StandardFülldrahtes mit Schlacke zum Schweissen in allen Positionen.
Die Darstellung zeigt die Einstufung nach europäischen Festlegungen.
Tabelle 4 zeigt die Einstufung des gleichen Standard-Fülldrahtes gemäss den aussereuropäischen Festlegungen.
EN ISO 18274:2010
«Schweisszusätze – Draht- und Bandelektroden, Massivdrähte und –stäbe zum Schmelzschweissen von Nickel und
Nickellegierungen – Einteilung»
Die Norm ersetzt die Version der gleichnamigen Norm; Ausgabe 2004. Diese internationale Norm liefert eine Einteilungssystematik zur Bezeichnung von Draht- und Bandelektroden
sowie Massivdrähten und –stäben zum Schweissen von Nickel
und Nickellegierungen.
Da es für Nickel-Schweisszusätze keine feste Zuordnung gibt
zwischen der Produktform und dem angewendeten Schweiss­
prozess können diese Schweisszusätze nach irgendeiner Produktform eingeteilt werden und für mehrere Schweissprozesse
verwendet werden. Bei dieser Norm konnte man sich auf einen
weltweit gemeinsamen Nenner bei der Einstufung einigen, so
dass in diesem Fall das Kohabitationsprinzip nicht angewendet
werden musste. Die Einstufung der Schweisszusätze nach dieser EN ISO-Norm ist somit weltweit identisch und hat für den
Verarbeiter den Vorteil, dass eine Schweissanweisung mit
einem gemäss dieser Norm eingestuften Schweisszusatz von
allen Schweissfachleuten auf allen Kontinenten verstanden
wird, ohne die Norm zur Hilfe nehmen zu müssen.
Tabelle 5 zeigt ein Beispiel für die Einstufung eines NickelSchweisszusatzes vom Typ Alloy 625 gemäss dieser neuen EN
ISO Norm.
Bezeichnungsbeispiel für eine Nickelbasis-Drahtelektrode
Die Bezeichnung der Drahtelektroden, Bandelektroden, Massiv-
drähte und Massivstäbe erfolgt nach dem gleichen Prinzip
wie in den nachfolgenden Beispielen:
BEISPIEL
Ein Massivstab (S) zum Wolfram-Schutzgasschweissen wird
bezeichnet
ISO 18274 – S Ni 6625
oder wahlweise
ISO 18274 – S Ni 6625 (NiCr22Mo9Nb)
ISO 17633-A die Nummer dieser Internationalen Norm
mit der Einteilung nach der chemischen Zusammensetzung;
S
Kurzzeichen für die Drahtelektrode, den
Massivdraht und den Massivstab;
Ni 6625
Schweisszusätze dieser Einteilung werden zum Schweissen von Nickel-Chrom-Molybdän-Legierungen verwendet (insbesondere
UNS N06625) untereinander und mit Stahl
sowie für Schweissplattierungen aus NickelChrom-Molybdän-Legierungen auf Stahl. Der
Korrosionswiderstand des Schweissgutes ist vergleichbar mit dem von UNS N06625.
NiCr22Mo9Nb das zusätzlich anwendbare Legierungskurz­
zeichen für die chemische Zusammensetzung des Schweisszusatzes (hier: Legierungskurzzeichen für eine Legierung vom
Typ alloy 625)
Tab. 5:Beispiel für die Einstufung eines Nickel-Schweisszusatzes vom Typ alloy
625.
Literatur:
[1]: Rickes, Beate; Diether, Torsten: Übernahme von ISO-Normen als Europäische Normen; Normenausschuss Schweisstechnik (NAS). Sept. 2008
Reinhard Smolin, Böhler Welding Group Schweiz AG
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 31
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SVS MITARBEITER STELLEN SICH VOR
SVS – Mitarbeiter stellen sich vor
Theo Meier
Funktion: Mitarbeiter in den Bereichen Zertifizierung, Arbeitssicherheit und Prüfwesen in der Niederlassung Oberhasli
Im SVS seit: 2007
Mein Werdegang:
Meine Freude an der Metallverarbeitung und im speziellen an
der Schweisstechnik, entdeckte ich erst nach einer Berufslehre
in der Baubranche, als Plattenleger. Nach der RS wollte ich unbedingt ins Ausland. Von der Firma Geilinger AG in Bülach
bekam ich ein Angebot, mich als Stahlbaumonteur einzuarbeiten. Während drei Jahren war ich nun im Orient auf verschiedenen Baustellen tätig und kam dabei auch erstmals in Kontakt
mit der Schweisstechnik. Zurück in der Firma begann nun
meine Ausbildung und der Einsatz in den verschiedenen
Schweissverfahren. Ich hatte das Glück einen sehr guten Lehrmeister an meiner Seite zu haben und eine Firma die die Weiterbildung ihrer Mitarbeiter stark förderte. Nach diversen
Schweisserprüfungen, und dem absolvieren des Lehrschweissers an der SLV Fellbach, kam der Einstieg in die zerstörungsfreie Materialprüfung. Mit den Farbeindring-, Durchstrahlungsund Ultraschallprüfverfahren im Level II, hatte ich nun die Basis
für meinen weiteren Tätigkeitsbereich in der Qualitätssicherung. Nach 15 Jahren Betriebszugehörigkeit wurde ich durch
die Firmenschliessung gezwungen, eine neue Stelle zu suchen.
An der EMPA in Dübendorf begann ich 1993 in der Abteilung
Fügetechnik. Mit der Einarbeitung in die Werkstoffprüfung und
der Ausbildung zum Schweissfachmann 1994 bekam ich das
Rüstzeug für weitere neue Arbeitsfelder, der Personalzertifizierung und Werkstoffprüfung. Wiederum, nach ca. 15 Jahren an
der EMPA, folgte der nächste Wechsel. Im Zuge einer Umstrukturierung wechselte die Gruppe Fügetechnik im Jahre 2007
zum SVS.
32 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
Meine Arbeit beim SVS:
Nachdem wir zu dritt die SVS Niederlassung an der EMPA in
Dübendorf geführt hatten, mussten wir uns auf den April 2010
neue Räumlichkeiten für unsere Aussenstelle suchen. Fündig
wurden wir in Oberhasli, in der Flughafenregion. Beim SVS
fühlte ich mich rasch integriert und geschätzt. Zu meinen Tätigkeiten in der SVS-Aussenstelle Zürich, gehören die Beratung,
Abnahme, Auswertung und Zertifizierung von Schweisser- und
Löterprüfungen. Die Materialprüfung kann ich bei der Bearbeitung von Arbeits- und Verfahrensprüfungen sowie anderer
Werkstoffprüfungen ebenfalls anwenden. Für mein neustes Arbeitsfeld, die Förderung der Arbeitssicherheit beim Schweissen
und Verwandten Verfahren, bekam ich das Fachwissen durch
Kurse, die vom Inspektorat des SVS angeboten werden, sowie
der Ausbildung zum Sicherheitsfachmann bei der Suva. Die Arbeit beim SVS macht mir in vieler Hinsicht Freude. Einerseits
ist es die Abwicklung der Aufträge von A wie Anfrage des Kunden, bis Z wie Zertifizierung. Weiter ist es die Möglichkeit,
durch die Vielfältigkeit unserer Kundschaft, in die verschiedensten Anwendungsgebiete der Schweisstechnik Einblicke zu
erhalten. Zum Beispiel vom Stahlbaubereich mit grösseren
Wandstärken, bis hin zu der Luftfahrttechnik oder der Medizinaltechnik mit ihren Spezialwerkstoffen in dünnsten Bereichen.
Sie erreichen mich wie folgt:
Schweizerischer Verein für Schweisstechnik
Rütisbergstrasse 12 • 8156 Oberhasli
Tel. direkt: +41(0)44 820 40 34
Mobile: +41(0)78 803 63 82
Fax: +41(0)44 820 40 36
Fotowettbewerb
FOTOWETTBEWERB
Wir suchen / Sie senden uns Ihre Bilder zum Thema:
«Menschen Schweissen, Trennen oder Beschichten»
Einsendeschluss
Jury
Bildsendungen an:
14. November 2011
Redaktionskommision
[email protected]
Teilnahmebedingungen:
Teilnehmen am Fotowettbewerb 2011 kann jeder, ausgeschlossen sind die Mitglieder der Jury des Fotowettbewerbs.
Die Bilder müssen in digitaler Form mit einer Auflösung von min. 2304 × 3072 Pixel (7.1MP) bei 18 × 24 cm, Hoch- oder Querformat inkl. einem Bildtitel, der Anschrift, einer E-Mail-Adresse und einer Telefonnummer eingeschickt werden. Jeder Teilnehmer darf
bis zu drei Bilder einreichen.
Am Jahresende wird eine Gesamtbeurteilung von der Jury durchgeführt, die 3 besten Bilder werden prämiiert. Bei genügenden
Einsendungen werden die besten 12 Bilder in einem SVS-Kalender zusammengefasst.
Die eingereichten Bilder dürfen nicht im Rahmen einer Marketing- bzw. PR-Kampagne verwendet worden sein bzw. bis zur Preisverleihung verwendet werden.
Die besten Bilder werden prämiert
1. Preis: 1 iPad im Wert von Fr. 1000.–
2. Preis: 1 SSD Festplatte 256GB im Wert von Fr. 600.–
3. Preis: 1 Digitaler Photorahmen im Wert von Fr. 250.–
Urheberrechte und Rechtseinräumung:
Jeder Teilnehmer versichert, dass er die uneingeschränkten Rechte für alle Bilder besitzt und bei der Darstellung von Personen
keine Persönlichkeitsrechte verletzt. Der Teilnehmer wird Vorstehendes auf Wunsch schriftlich versichern. Sollten dennoch Dritte
Ansprüche wegen Verletzung ihrer Rechte geltend machen, so stellt der Teilnehmer die Veranstalter von allen Ansprüchen frei.
Jeder Teilnehmer räumt dazu dem SVS die Nutzungsrechte der Bilder für den Wettbewerb, die Berichterstattung darüber sowie
für den SVS-Kalender 2012 ein.
Weitere Nutzungsrechte bedürfen der gesonderten Zustimmung der Teilnehmer.
Der SVS übernimmt keine Haftung für den Verlust oder eventuelle Beschädigung der eingereichten Bilder. Der Rechtsweg ist ausgeschlossen
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 33
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Berichte
Flexible Materialbearbeitung für die Formel 1
Schleif- und Bohrmaschinen von Desoutter erfolgreich
im Rennsport
Im Motorsport dreht sich alles um Schnelligkeit und Präzision
– nicht nur während der Rennen. Auch in den Pausen zwischen
den Läufen sind Wartungsarbeiten und Reparaturen an den PSBoliden in kürzester Zeit und in höchster Qualität vorzunehmen. Das mit seinem Technikzentrum in Greding (Bayern)
ansässige HRT-F1-Team setzt hierfür Druckluftwerkzeuge von
Desoutter ein.
Maintal / Barcelona, Juli 2011 – Nach dem ersten vollen Test-Tag
zur Formel-1-Saison 2011 in Frühjahr in Barcelona haben die
Techniker des HRT-F1-Teams in der Nacht alle Hände voll zu tun;
denn schon am nächsten Morgen muss ihr Fahrzeug für den
nächsten Lauf wieder in Topform sein. Um den Rennwagen
wieder auf Vordermann zu bringen, setzen die Mechaniker vor
allem Druckluftwerkzeuge von Desoutter ein: Schleifmaschinen
zum Fräsen, Schmirgeln und Polieren am Chassis, der Karosserie und den Verkleidungen sowie verschiedene Bohrmaschinen.
Mit fast derselben Drehzahl wie ein Cosworth-Rennmotor –
rund 18000 Umdrehungen in der Minute – bearbeitet ein Werker mit einem KC-320-Schleifer und seinem Hartmetallfrässtift
die angerissene Verbindung zwischen dem Fahrzeugunterboden und der Verschleissplatte. Dabei wirbeln Kunststoffspäne
und Klebstoffreste aus einer Gewindeöffnung am Chassis hervor. Die Verschleissplatte ist in der Formel 1 vorgeschrieben,
besteht aus Hartkunststoff und wird im Fachjargon «Skid» genannt. Kriegt der Fahrer die Kurve nicht richtig, dann schrammt
der Skid über den erhöhten Fahrbahnrand, wodurch das Material beschädigt wird. «Ein Rennwagen hat gerade einmal 2,5
Zentimeter Bodenfreiheit», erläutert Ernst Kopp, Chefmechaniker des 45-köpfigen HRT-F1-Teams. «Der unsanfte Bodenkontakt mit den Curbs, das sind die Fahrbahnrandmarkierungen,
hinterlässt Riefen und Kratzer, die unbedingt ausgeschliffen,
aufgefüllt und wieder poliert werden müssen.»
Ein Composite-Spezialist bevorzugt Luft
Bei der Inspektion des Skids fällt auf, dass auch ein Gewindeeinsatz im darunterliegenden Kohlefasermaterial des Unterbodens ausgerissen ist. «Kein Problem», versichert Kopps Mitarbeiter Kai Freimann. «Mit dem 375 Watt starken KC-Stabschleifer kann ich das beschädigte Befestigungselement schnell
herausfräsen und Platz zum Einkleben eines neuen schaffen.»
Manchmal muss er, je nach Materialstärke, auch noch vier
Niete ausbohren, mit denen die Gewindeeinsätze «unlösbar»
in der Kohlefaserlage verankert sind. Aber auch dafür habe er
sein Patentrezept, meint Freimann: die DR-Pistolenbohrmaschine von Desoutter. «Für die gesamte Materialbearbeitung
eignen sich Druckluftgeräte am besten», sagt der Leiter der
Composite-Abteilung und blickt auf sein Arsenal an DesoutterWerkzeugen. Es ist gerade mal ein knappes Dutzend. «Aber
durch die ausgeklügelte modulare Bauweise kann ich diverse
Antriebseinheiten mit unterschiedlichen Schleif- oder Bohrvor34 Schweisstechnik / Soudure 06/2011
Zum Ausbohren von Blindnietverbindungen – wie hier an der Bremsenkühlung
oder der Halterung der Motorverkleidung – eignen sich die kleinen und leistungsstarken Pistolenbohrmaschinen der Desoutter-DR-Serie ideal. Die Baureihe umfasst Modelle mit bis zu 55 Newtonmeter Bohrdrehmoment und
750 Watt Abgabeleistung
Der feinfühlige Starter der DR-Bohrmaschine ermöglicht auch Senkarbeiten in
Metall-, Kohlefaser- und Kunststoffteilen mit niedrigen Drehzahlen. Den Starterhebel kann man in jeder gewünschten Lage positionieren, so wie es für
den Bediener am bequemsten oder für die jeweilige Aufgabe erforderlich ist.
Die reparierten Chassisvorderkanten bearbeitet Composite-Experte Kai Freimann mit SXRB-Exzenterschleifern von Desoutter. «Weil diese Oberflächen
strömungskritisch sind, ist ein perfekter Schliff unabdingbar.» Das handliche
Gerät eignet sich für alle Arbeitsschritte vom groben Schmirgeln über das Feinschleifen bis zum Polieren
Bildquelle für alle Fotos: Desoutter
Berichte
sätzen für praktisch jede Aufgabe flexibel zur richtigen Maschine kombinieren.»
Baukastenprinzip schafft vielseitige Werkzeuge
Der Kohlefaser-Spezialist des HRT-F1-Teams greift nach seiner
Universalbohrmaschine vom Typ DR300-QR und zeigt, wofür
das QR in der Typenbezeichnung steht: «Quick-Release» – den
schnellen Wechsel des Vorsatzes. Nur drei Sekunden später hat
Freimann den Bajonettverschluss entriegelt und die Winkelbohrmaschine in einen um 30° geneigten Stabbohrer verwandelt. Sogar 360°-Bohrköpfe liessen sich aufstecken, schildert
der Anwender. Dann könnten die Bohrmaschinen selbst «unmögliche» Bohrpunkte erreichen. Deshalb kommen diese nur
etwa 500 Gramm leichten, aber 300 Watt starken Geräte beispielsweise im Flugzeugbau zum Einsatz, heisst es bei Desoutter. Sie sind übrigens mit ihren bis zu 30000 Umdrehungen in
der Minute sehr schnell.
Von Null auf 12000 in wenigen Sekunden
Eine weitere Problemzone, die immer wieder den Einsatz von
Druckluftschleifern erfordert, sind die Chassisvorderkanten.
«Von der Fahrbahn aufgewirbelte kleine Steinchen werden
durch die hohen Geschwindigkeiten zu Geschossen», veranschaulicht Kai Freimann die Entstehung der kleinen Krater im
Kohlefasermaterial an der unteren Fahrzeugfront. Es geht
schon auf Mitternacht zu, als die Spezialisten der CompositeAbteilung in einem letzten Arbeitsschritt diese Oberflächen
wieder perfekt glätten. Die zahlreichen Einschlaglöcher an den
für die Fahrtwindleitung entscheidenden Bauteilen wurden
zuvor mit Spezialspachtelmasse aufgefüllt und von einem
SXRB-Exzenterschleifer beigeschmirgelt. «Diese Fäustlingsschleifer lassen sich stufenlos von nahezu 0 bis 12000 Touren
in der Minute einstellen. So können wir vom groben Vorschliff
über das feine Schmirgeln bis hin zum Feinstpolieren alle Arbeitsschritte mit einem einzigen Werkzeug durchführen», so
der Experte. Der dazu nötige Wechsel der Schleifmittel sei dank
Kletthaftung denkbar einfach. Und die integrierte Staubabsaugung entfernt unliebsame Staubpartikel direkt am Entstehungsort, indem sie abgetragenes Schleifmehl durch sechs Löcher im Schleifteller absaugt, bevor es in die Umgebungsluft
gelangen kann.
Werkzeuge fürs Leben
«Das gründliche Polieren senkt den Luftwiderstand des Wagens und kann pro Runde Zeitvorteile im Zehntelsekundenbereich bringen», erläutert Ernst Kopp die letzten Routinearbeiten an der Karosserie vor dem Rennen. Aber auch für unplanmässige Arbeiten sieht er sein Team gut vorbereitet – egal,
ob es ums Entgraten, Fräsen, Bohren, Schleifen oder Polieren
gehe: «Die kompakten Desoutter-Werkzeuge gelangen im Reparaturfall an jede Stelle am Fahrzeug, liegen gut in der Hand
und lassen sich durch ihre kleinen Abmessungen einfach perfekt führen.»
Reparatur der Verschleissplatte («Skid») am Rennwagen-Unterboden. Der nur
400 Gramm leichte KCStabschleifer fräst hier mit 20000 Umdrehungen pro
Minute sauber eine angerissene Halterung aus der Chassisunterseite heraus.
Gute Anwendungsbeispiele seien etwa abgebrochene Halterungen, Verkleidungsaufnahmen oder die Bremsenkühlung. Da
sich bei Gewindeverbindungen durch starke Erschütterungen
und Vibrationen im Rennbetrieb Schrauben oder Muttern losrappeln können, werden an ihrer Stelle Blindnietverbindungen
eingebracht. Die sind absolut verliersicher, müssen aber im Reparaturfall ausgebohrt werden, um beschädigte Teile ausbauen
und ersetzen zu können. Sehr eng sei es allerdings an diesen
Stellen, so dass sich diese Arbeiten nur mit wirklich kleinen
Bohrmaschinen wie den Desoutter-DR-Modellen ausführen lassen. Doch für den Chefmechaniker punkten die anpassungsfähigen Pneumatikgeräte noch mit einem weiteren wichtigen
Vorteil. Da die Formel-1-Rennen weltweit ausgetragen werden,
stelle Druckluft die universelle Antriebsenergie dar. «In Asien,
Australien oder Europa können je nach Rennort die Stromanschlüsse und Betriebsspannungen wechseln», meint Kopp, da
lasse sich nicht jedes Elektrowerkzeug an jedem Ort betreiben.
Druckluft hingegen sei überall verfügbar, und deshalb habe er
stets Desoutter-Werkzeuge in seinem Renngepäck. «Bei guter
Pflege sind das Werkzeuge fürs Leben», ist Kopp überzeugt.
Ausser einem turnusmässigen Lamellenwechsel an den Motoren hätten seine Geräte bislang keine Reparaturen benötigt.
«Solange diese Pneumatikgeräte über die Druckluft mit etwas
Öl geschmiert werden, behalten sie ihre exzellente Leistungsdichte. Und Verschleiss ist ein Fremdwort.»
06/2011 Schweisstechnik / Soudure 35
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Mitteilungen
KURSPROGRAMM
Einführungskurse
SVS-MitgliederAndere
G, Gasschweissen
5 Tage
20.08.– 24.08.2012
Basel
Preis auf Anfrage
E, Lichtbogenhandschweissen
5 Tage
31.10. – 04.11.2011
Basel
CHF 1200.–
MSG, Metall-Schutzgasschweissen
5 Tage
30.01. – 03.02.2012
Basel
Preis auf Anfrage
WSG, Wolfram-Schutzgasschweissen
WSG, Wolfram-Schutzgasschweissen
5 Tage
5 Tage
28.11. – 02.12.2011
20.02.– 24.02.2012
Basel
Basel
CHF 1200.–
Preis auf Anfrage
CHF1400.–
CHF1400.–
Weiterbildungskurse als Vorbereitung zur Schweisserprüfung
G, Gasschweissen
5 Tage
20.08.– 30.08.2012
Basel
Preis auf Anfrage
E, Lichtbogenhandschweissen
9 Tage
31.10. – 10.11.2011
Basel
CHF 1950.–
MSG, Metall-Schutzgasschweissen
9 Tage
06.02.– 16.02.2012
Basel
Preis auf Anfrage
WSG, Wolfram-Schutzgasschweissen
WSG, Wolfram-Schutzgasschweissen
9 Tage
9 Tage
05.12. – 15.12.2011
19.03.– 29.03.2012
Basel
Basel
CHF 2000.–
Preis auf Anfrage
Aluminiumschweissen MIG Weiterbildung
9 Tage
06.02.– 16.02.2012
Basel
Preis auf Anfrage
Aluminiumschweissen TIG Weiterbildung
9 Tage
19.03.– 29.03.2012
Basel
Preis auf Anfrage
Firmenkurse
Individuelle Schweisskurse oder Sonderkurse zur Aus- und Weiterbildung nach Ihren
Wünschen, in Ihrem Hause oder beim SVS, offerieren wir gerne.
Schweisserprüfungen
21.11.
19.12.
02.01.
–
–
–
25.11.2011
23.12.2011
06.01.2012
CHF2200.–
CHF2300.–
Während dieser Daten kann ein beliebiger Tag für die Schweisserprüfung ausgewählt werden.
Schweissen und Verlegen von Kunststoff-Rohren / Soudage et pose de tuyaux PE
Einführungskurse/
Cours d’introduction
5
5
5
5
Tage
Tage
Tage
jours
06.02.– 10.02.2012
12.03. – 16.03.2012
19.03 – 23.03.2012
09.01 – 13.01.2012
Basel
Basel
Basel
Ecublens
CHF
CHF
CHF
CHF
1830.–
1830.–
1830.–
1830.–
Verlängerungsprüfung /
Examens de prolongation
2
2
2
2
2
Tage
Tage
Tage
jours
jours
13.02.–
15.02. –
23.02. –
03.01. –
05.01 –
Basel
Basel
Basel
Ecublens
Ecublens
CHF
CHF
CHF
CHF
CHF
930.–
930.–
930.–
930.–
930.–
14.02.2012
16.02.2012
24.02.2012
04.01.2012
06.01.2012
CHF1830.–
CHF1830.–
CHF1830.–
CHF1830.–
CHF
CHF
CHF
CHF
CHF
930.–
930.–
930.–
930.–
930.–
Spezialkurse
Schweisspraktiker/-in SVS
Theoretische Ausbildung 10 Tage 28.11. – 09.12.2011
Basel
CHF 2500.–
CHF2500.–
Theoretische Prüfung
19.12.2011
Basel
CHF 450.–
CHF 450.–
1/2 Tag
Schweisspraktiker/-in IWP
Praktische Ausbildung IWP I
5 Tage Termin nach Absprache Basel
CHF 1800.–
CHF1800.–
Praktische Ausbildung IWP II
3 Tage Termin nach Absprache Basel
CHF 950.–
CHF 950.–
Theoretische Ausbildung IWP III
10 Tage 28.11. – 09.12.2011
Basel
CHF 2500.–
CHF2500.–
Theoretische Prüfung
1/2 Tag
19.12.2011
Basel
CHF 450.– (exkl. IIW-Diplom)
Arbeitssicherheit /Sécurité au travail / Sicurezza sul lavoro
10.11.2011
Basel
CHF 210.–
Arbeitsicherheit im Umgang mit medizinischen Gasen
im Gesundheitswesen AS-MG 17.11.2011
Aarau
CHF 240.–
Brandverhütung beim Schweissten AS-BS
Arbeitssicherheit im Umgang mit medizinischen Gasen im Gesundheitswesen – Sauerstoffstationen AS-MGS
auf Anfrage
Prévention incendie lors du soudage ST-PS
09.11.2011
Yverdon-les-Bains
CHF 490.–
Sécurité du travail lors de l'utilisation de gaz médicaux dans les
établissements de santé ST-GMS
sur demande
Sicurezza sul lavoro nell'impiego di gas medicinali nel settore della salute SL-GMS
su richiesta
36 Schweisstechnik / Soudure 06/2011