Inwiefern kann eine perfekte Rohrvorbereitung vor dem Schweißen zu Kosteneinsparungen beitragen?

In den letzten Jahrzehnten haben automatisierte Schweißverfahren erhebliche Fortschritte gemacht. Die Anlagen sind häufig sehr leistungsfähig, präzise und anpassungsfähig.

Die Schweißparameter können während des Schweißvorgangs angepasst werden. Bei einigen Systemen erfolgt sogar eine Echtzeitauswertung der von der Kamera aufgenommenen Bilder.

Dennoch stellen wir häufig fest, dass alle Schritteder Rohrvorbereitungvor dem Schweißen oft vernachlässigt werden. Es gibt kein Orbitalschweißgerät, selbst das leistungsstärkste, das eine mangelhafte Vorbereitung ausgleichen könnte.

Das Endergebnis der Schweißnaht kann nicht von guter Qualität sein, wenn nicht alle vorangegangenen Schritte berücksichtigt wurden.

Hier finden Sie einige grundlegende Informationen, die Sie beachten sollten, um das bestmögliche Schweißergebnis zu erzielen.

#1 Auswahl der Werkstücke

Beginnen wir mit den Rohren und Leitungen sowie dem gesamten Zubehör wie Bogen, Fittings und T-Stücken, um nur einige zu nennen.

Diese Teile werden nach geometrischen und metallurgischen Eigenschaften klassifiziert. Die Einhaltung dieser Normen und Eigenschaften ist ein sehr wichtiger Aspekt beim Vergleich der Einkaufspreise.

Diese Werkstücke können sehr teuer sein, und hochwertige Produkte kommen vor allem in Anwendungen mit hoher Wertschöpfung zum Einsatz, wie beispielsweise in der Halbleiterindustrie und in der Pharmabranche.

Andere Normen wie ISO, DIN, ISO und SMS sind weniger streng und weisen größere Toleranzen auf. Dies ist eine Tatsache, die Sie berücksichtigen müssen, wenn diese Teile geschweißt werden sollen.

In vielen Fällen entscheidet die Einkaufsabteilung anhand eines Preisvergleichs über die Auswahl der Teile. Tatsächlich ist es sehr schwierig, die gesamte Wertschöpfungskette vom Einkauf der Teile an zu berücksichtigen, die über den reinen Einkaufspreis hinausgeht.

Wenn Sie dengesamten Prozess betrachten, könnten Sie den Kauf von Werkstücken besserer Qualität in Erwägung ziehen, da die Produktion dadurch schneller und einfacher zu handhaben ist. Dank der Wiederholbarkeit des Prozesses sinkt die Anzahl der Fehler. Wenn Sie mehr investieren (in den Einkauf), sparen Sie andererseits (an Produktivität). Dies lässt sich jedoch nicht leicht quantifizieren.

Was nützt es, leistungsstarke Schweißgeräte anzuschaffen, wenn die Werkstücke von schlechter Qualität sind?

#2 Vorbereitung der Kanten vor dem Schweißen

Vor dem Zusammenfügen der Teile müssen die Kanten der Werkstücke vorbereitet werden. Es gibt auf dem Markt intelligente Maschinen für die Rohrbearbeitung: Schneiden – Rechtwinklig machen – Anfasen.

Bei der Bearbeitung von dickeren Wänden und größeren Durchmessern müssen die verschiedenen Maschinen einige Besonderheiten berücksichtigen.

Es gibt eine ganze Reihe von Maschinen, mit denen Rohre und Leitungen normkonform bearbeitet werden können. Einige davon sind sogar in der Lage, geometrische Abweichungen beispielsweise durch Profilüberwachung oder Aufbohren auszugleichen.

#3 Zubehör und eine perfekte Vorbereitung des Rohrs vor dem Schweißen

Die gängigsten Formstücke sind Bogen und T-Stücke; daher möchten wir diese beiden Beispiele heranziehen, um das Problem zu erläutern.

Die Fertigungsverfahren für Bogen und T-Stücke führen zu einigen Fehlern wie einer Ovalisierung der Kanten und Schwankungen der Wandstärken, insbesondere an den Kanten.

Diese Mängel müssen mit denen der Rohre abgeglichen werden, in die sie eingebaut werden sollen.

Je kleiner die Fehler und je besser deren Beherrschung, desto einfacher gestalten sich das Ausrichten und der Schweißvorgang. Leider wird in dieser Phase oft an den Kosten gespart, was den Ablauf der Rohrvorbereitung und des Schweißens erschwert!

#4 Anfasen und Rohrvorbereitung

Nehmen wir das Beispiel eines Formteils (T-Stück, Winkelstück, Flansch …) mit einer Wandstärke von mehr als 4 mm, das eine spezielle Vorbereitung (Anfasung) erfordert.

• V-Fase: 95 % der produzierten Zubehörteile werden mit einer V-Fase gefertigt, was bedeutet, dass wir beim automatisierten Schweißen eine V-J-Fasenkonfiguration wählen. „J“ ist die Abkürzung für eine Tulpenfase an einem Rohr, ein obligatorisches Verfahren beim Orbitalschweißen. Die Ausführung einer V-J-Schweißnaht ist hinsichtlich der Vorbereitungsarbeiten recht schwierig. Nur wenige Unternehmen sind heute in der Lage, diese Art des Schweißens zu beherrschen, obwohl auf dem Markt eine hohe Nachfrage besteht. Dieses Verfahren erfordert einen qualifizierten Schweißer mit langjähriger und fundierter Erfahrung.

>>V- oder J-Fase? Wie trifft man die richtige Wahl?

• J-Fase: In Österreich gibt es einen Hersteller von Rohrbögen, der eine J-Fase anbietet. Das bedeutet, dass beim Schweißen eine J-J-Konfiguration zum Einsatz kommt, die einfacher zu handhaben ist. Dadurch fällt am Ende der Produktion weniger Ausschuss an. Das größte Hindernis ist jedoch der Einkaufspreis, der bei Rohrbögen oder T-Stücken im Vergleich zu herkömmlichen Rohrbögen (mit V-Fase) um 20 bis 40 % höher liegt.

Das ist der Hauptgrund, warum nur wenige Unternehmen diese Art von Zubehör kaufen, da die meisten von ihnen nur auf den Kaufpreis achten und den gesamten Prozess außer Acht lassen!

Die Mehrkosten für diese Teile machen sich durch eine höhere Produktivität und geringere Ausschussquoten schnell bezahlt. Die Kosten für „mangelnde Qualität“ werden erheblich reduziert.

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