Manuelles WIG-Schweißen im Vergleich zum automatisierten Orbitalschweißen

Sie führen häufig Schweißarbeiten an Rohren aus Edelstahl mit einer Wandstärke von weniger als 3 mm (die einen einzigen Schweißdurchgang durch Schmelzschweißen erfordern) oder an Rohren mit einer Wandstärke von mehr als 5 mm (die möglicherweise mehrere Lagen erfordern) durch.

Diese Frage stellt sich oft, wenn es darum geht, eine Fabrik oder einen Standort mit Schweißausrüstung auszustatten: manuelles WIG-Schweißen oder automatisiertes Orbitalschweißen?

Es geht nicht darum, den manuellen Schweißer mit der Maschine zu vergleichen, da die Arbeit eines qualifizierten Schweißers nicht mit den sich wiederholenden Aufgaben der Maschine vergleichbar ist. Vielmehr geht es darum, die verschiedenen Situationen zu vergleichen und die für Sie am besten geeignete Lösung zu finden. Hier sind die vier wichtigsten Kriterien, die bei der Auswahl der am besten geeigneten Lösung zu berücksichtigen sind:

1. Kosten für die Vorbereitung der Röhrchen und Verbrauchsmaterialien 

Wir unterscheiden zwei verschiedene Arten der Rohrvorbereitung vor dem Schweißen:

  • Eine einfache Vorbereitung durch Abschneiden und/oder Anfasen des Rohrs: Wenn die Oberflächenqualität nicht ausreicht, müssen Sie das Rohr anfasen; andernfalls reicht ein einfacher Schnitt des Rohrs aus. Anschließend richten Sie die Rohre aus und führen vor dem endgültigen Schweißen eine Heftschweißnaht durch.
  • Bei einer Wandstärke von mehr als 3 mm benötigen Sie möglicherweise auch eine Nut zur Vorbereitung des Rohrs. Diese Nut sorgt für ein besseres Eindringen der Schweißnaht sowie für eine perfekte Abdichtung und Schutz.

NUT- UND FÜLLMETALL

Beim manuellen Schweißen besteht die Vorbereitung der Rohre darin, eine V-Fuge anzubringen und die Rohre auszurichten, wobei ein geringer Abstand zwischen den Rohren eingehalten wird, um den Schweißdraht einlegen zu können. Die Durchschweißung erfolgt durch Einführen des Drahtes von innen. Unter diesen Bedingungen wird eine große Menge an Draht benötigt, um die Fuge zu füllen.

Beimautomatisierten Schweißen bereiten Sie je nach Dicke der zu schweißenden Rohre V- oder J-Nuten vor …, um einen Lichtbogen zu erzeugen. In diesem Fall ist der zu füllende Spalt kleiner, sodass Sie weniger Schweißzusatzmaterial benötigen.

INERTGASE

Wenn Sie eine manuelle Schweißung mit einem Abstand zwischen den zu verschweißenden Rohren durchführen, verbrauchen Sie mehr Schutzgas als beim automatisierten Schweißen mit abgedichteten Schweißverbindungen, bei denen weniger Gas in den Prozess eingebracht wird. Der Gasverbrauch ist ein wichtiger Faktor, der im Hinblick auf die Produktivität zu berücksichtigen ist: Das automatisierte Schweißen ist vorteilhafter (kostengünstiger).

ELEKTRODEN

Durch den Einsatz des automatisierten Schweißens verbrauchen Sie weniger Elektroden, da die Schweißanlage es Ihnen ermöglicht, ohne jeglichen Kontakt zwischen der Elektrode und dem Schweißbad zu arbeiten – wenn Sie sich für eineOrbital-WIG-Schweißlösung entscheiden. Mechanische Führungssysteme gewährleisten einen konstanten Abstand zwischen der Elektrode und den Rohren (bei offenen Schweißköpfen). Es können sogar noch ausgefeiltere Optionen in Betracht gezogen werden, beispielsweise die Lichtbogenspannungsregelung (AVC), die die Spannung des Lichtbogens zwischen der Elektrode und den Rohren und damit den Abstand zwischen ihnen reguliert.

In beiden Fällen vermeiden Sie einen Kontakt der Elektrode mit dem Schweißbad und eine Verunreinigung der Schweißnaht durch Wolframeinschlüsse. Außerdem reduzieren Sie den Elektrodenverschleiß. Die Zündung des Lichtbogens erfolgt wiederholt mit einem maschinengesteuerten Abstand zwischen der Elektrode und den Rohren, wodurch die Lebensdauer der Elektroden verlängert wird.

2. Betreiber und Qualifikationen

QUALIFIZIERTE SCHWEISSER UND TECHNISCHE BETREIBER

Man muss zwischen einem Schweißer und einem Bediener unterscheiden. Der Schweißer ist besser qualifiziert und verfügt über einen nicht messbaren Vorteil: sein technisches Know-how!

Die Bediener von Orbitalschweißmaschinen benötigen möglicherweise eine weniger umfangreiche Ausbildung als ein qualifizierter Schweißer, da die meisten Aufgaben von der Maschine übernommen werden. Der Bediener ist für den reibungslosen Ablauf in der richtigen Reihenfolge verantwortlich. Er überwacht automatisierte Vorgänge, die keine höheren Qualifikationen erfordern.

Zu Ihrer Information: Die Ausbildung eines Bedieners für einfache Fusionsschweißarbeiten dauert nur zwei Tage, für Mehrlagenschweißnähte sogar zweimal drei Tage! Ein Vergleich mit der vollständigen Ausbildung eines zertifizierten Schweißers ist also nicht möglich.

SCHWIERIGE SITUATIONEN

Ein weiterer Punkt darf nicht außer Acht gelassen werden: die Situation am Arbeitsplatz, insbesondere wenn die räumlichen Verhältnisse beengt oder schwierig sind. Bei manchen Aufgaben müssen die Schweißer sehr lange in einer unbequemen oder gefährlichen Position verharren. In solchen Fällen trägtdas Orbital-WIG-Schweißendazu bei, die Gesundheit der Schweißer zu schützen, wenn es um Arbeiten an schwer zugänglichen Stellen geht.

3. Tatsächliche Schweißzeit: Dauer der Lichtbogenbildung

Bei der Auswahl des am besten geeigneten Verfahrens muss auch die tatsächliche Schweißzeit berücksichtigt werden. Es besteht ein gewisser Unterschied zwischen dem manuellen WIG-Schweißen und dem automatisierten Orbital-WIG-Schweißen. Beim manuellen Schweißen kann die Schweißzeit länger sein, da der Schweißer gelegentlich eine Pause benötigt und seine Konzentration nicht immer gleich hoch ist.

Das sind Punkte, die es zu berücksichtigen gilt, wenn wir über Menschen sprechen. Es geht also nicht um die Schweißgeschwindigkeit, da es im Allgemeinen keinen großen Unterschied zwischen der Geschwindigkeit beim manuellen und beim automatisierten Schweißen gibt (außer unter schwierigen Schweißbedingungen), sondern um die Gesamtdauer der Lichtbogenzeit.

Wenn Sie ein Orbital-WIG-Schweißgerät verwenden, kennen Sie die tatsächliche Lichtbogenzeit im Voraus, da Sie wissen, wann der Lichtbogen gezündet wird und wann das Gerät die Schweißnaht beendet. Beim manuellen Schweißen hängt alles vom Schweißer ab. Er wird automatisch von den Umständen, der Umgebung, außerberuflichen Aspekten, der Beschwerlichkeit der Arbeit usw. beeinflusst. Wenn wir von schwierigen Schweißsituationen sprechen, berücksichtigen wir natürlich die Sicherheit des Schweißers und die Arbeitsbedingungen – und in diesen Fällen ist das automatisierte Orbital-WIG-Schweißen die bessere Lösung.

Doch das ist noch nicht alles. Wir wissen zwar, dass ein Schweißer auch unter beengten Platzverhältnissen eine Schweißnaht ausführen kann und dass das Endergebnis von guter Qualität sein wird, doch muss darauf hingewiesen werden, dass die Arbeitsgeschwindigkeit dabei geringer ausfällt. Wenn Ihr Ziel darin besteht, eine gute Qualität zu erzielen, bietet ein Orbitalschweißgerät im Vergleich zum manuellen Schweißen eine bessere Zeitleistung, da Sie die Schwierigkeiten der Arbeitsbedingungen berücksichtigen müssen.

4. Qualitätskosten und Zeitersparnis

Wenn ich von Qualität spreche, berücksichtige ich auch diemangelnde Qualität undinsbesondere die finanziellen Verluste,die durch Ausschuss entstehen können. Bei einer Schweißnaht von schlechter Qualität ist die Ausschussquote beim manuellen Schweißen je nach den Fähigkeiten und dem Zustand des Schweißers deutlich höher. Schweißnähte werden aussortiert und müssen repariert oder neu ausgeführt werden.

Beim automatisierten TIG-Orbitalschweißen ist die Ausschussquote sehr gering: 99 % der Schweißnähte werden akzeptiert (bei optimaler Einstellung aller Parameter sogar 100 %). Das bedeutet Zeit- und Kostenersparnis: Man muss nie zweimal an derselben Schweißnaht arbeiten!

Anhand dieser vier Kriterien wird deutlich, dass das Orbitalschweißen in einer Vielzahl von Situationen eingesetzt werden kann und manuellen Schweißern dabei hilft, auch unter schwierigen oder gefährlichen Bedingungen gute Arbeit zu leisten. Die eigentliche Herausforderung besteht darin, für Ihr Unternehmen das richtige Gleichgewicht zu finden: zwischen qualifizierten Schweißern und der richtigen Ausrüstung, um beides dort einzusetzen, wo es am nützlichsten ist, und so die beste Qualität zu erzielen.

Die Kapitalrendite lässt sich im Voraus nicht genau bestimmen, wenn man manuelles und automatisiertes Schweißen vergleicht. Zu Beginn eines Projekts sind mehrere Faktoren noch unbekannt, wie beispielsweise die Anzahl der auszuführenden Schweißnähte, die Personalkosten für den Bediener, die endgültige Anwendung und die damit verbundenen Anforderungen. Manche Kunden amortisieren eine Orbitalschweißmaschine bereits mit nur einem Projekt – warum also nicht auch Sie?

Zusammenfassend möchte ich auf mindestens sechs Vorteile hinweisen:

1. Schulung der Mitarbeiter, Bediener – Schweißer

2. Anstieg des Gasverbrauchs

3. Zunahme des Elektrodenverbrauchs

4. Zuwachs an Schweißzusatzwerkstoff in Abhängigkeit von der Schweißnahtvorbereitung

5. Optimierte Lichtbogenzeit

6. Qualität: weniger Ausschuss bei den Schweißnähten nach der Kontrolle (Röntgenprüfung)

Wir stehenIhnen gerne zur Verfügung, um Ihr Orbitalschweißprojekt zu besprechenund gemeinsam die beste Lösung zu erarbeiten.

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