Ausgabe - 17 - Produktion
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24 · Fertigung · <strong>Produktion</strong> · 25. April 2013 · Nr. <strong>17</strong><br />
Orbitalschweissen<br />
Der idealen Schweißnaht sehr nahe<br />
Berhnahrd Foitzik<br />
<strong>Produktion</strong> Nr. <strong>17</strong>, 2013<br />
Für Schweißarbeiten beim Bau des neuen unterirdischen Gasspeichers<br />
der Wiener Energiespeicher GmbH griff die Cofely Gebäudetechnik<br />
GmbH auf das Know-how von Kemppi zurück.<br />
Langgöns (ba). Für den neuen<br />
Wiener Gasröhrenspeicher waren<br />
insgesamt 540 Rohre mit einer<br />
Gesamtlänge von circa 8 700 m,<br />
einem Durchmesser von 1 520 mm<br />
und einer Wandstärke von<br />
19,4 mm zu verschweißen. Viel<br />
Zeit blieb nicht, das Schweißverfahren<br />
auszuwählen. Es kam nur<br />
das Orbitalschweißen in Frage –<br />
ein Verfahren, mit dem Cofely in<br />
einem früheren Projekt mit anderem<br />
Equipment nicht gerade gute<br />
Erfahrungen gemacht hatte.<br />
Jeder der Traktoren hat einen<br />
eigenen Ring als Laufbahn<br />
Schweißversuche wurden direkt<br />
bei Cofely gemacht, das Schweißpersonal<br />
gleichzeitig intensiv geschult.<br />
Tatkräftige Hilfe kam sowohl<br />
von Kemppi selbst als auch<br />
von Rothberger, dem regionalen<br />
Kemppi-Handelspartner. Im Vergleich<br />
zu den Jahre zurückliegenden<br />
Versuchen mit Orbitalschweißen<br />
gab es zwei entscheidende<br />
Verbesserungen: die höhere Prozesssicherheit<br />
und die stabilere<br />
Die mit Geräten von Kemppi erzeugten<br />
Schweißnähte überzeugen auch<br />
durch eine besonders geringe Nahtüberwölbung.<br />
<br />
Bild: Kemppi<br />
Führung des Fahrwerkes. Bei der<br />
eingesetzten Technik von Gullco<br />
International hat jeder der Traktoren<br />
seinen eigenen Ring als Laufbahn.<br />
Zehn Stunden pro Tag, maximal<br />
50 Stunden pro Woche waren die<br />
Schweißgeräte im Einsatz. Begrenzendes<br />
Kriterium: die personellen<br />
Kapazitäten. Als Schweißstromquelle<br />
diente eine FastMIG<br />
Pulse 450 W, eine Stromquelle, die<br />
jederzeit eine volle Kontrolle über<br />
die Schweißarbeiten erlaubt. Für<br />
die Schweißgeräte wurden aus<br />
Kostengründen nur die Kennlinien<br />
implementiert, die tatsächlich<br />
erforderlich waren. Kemppi hält<br />
auf diese Weise nicht nur die Komplexität<br />
gering, sondern liefert eine<br />
ganz individuelle Ausstattung.<br />
Zum Zünden des Lichtbogens<br />
hatte Kemppi noch eine kleine<br />
Änderung vorgenommen. „Sehr<br />
komfortabel“ findet es Cofely-<br />
Montageleiter Josef Bugl, wenn<br />
mit dem Start des Traktors auch<br />
der Lichtbogen gezündet wird.<br />
Optional könnte man auch noch<br />
eine Verzögerungszeit eingeben.<br />
In der Steuerung der Schweißstromquelle<br />
wurden zwei Kanäle<br />
belegt. Die Daten des einen Kanals<br />
dienten ausschließlich dem automatisierten<br />
Orbitalschweißen.<br />
Auf dem zweiten Kanal speicherte<br />
man die Parameter für das manuelle<br />
Schweißen der Endkappen.<br />
Schweißparameter im engen<br />
Toleranzbereich vorgegeben<br />
Was Bugl besonders beeindruckt<br />
hat, ist die Art, wie die<br />
Schweißparameter vorgegeben<br />
werden: „Wir geben die Schweißparameter<br />
nur innerhalb eines<br />
engen Toleranzbereiches frei, so<br />
dass auf der Baustelle wirklich nur<br />
mit den für das Verfahren freigegebenen<br />
Werten gearbeitet wird.“<br />
Dazu wurde in der Setup-Box für<br />
den Schweißstrom von 200 A nur<br />
eine Schwankungsbreite von 15 %<br />
freigegeben. Die Bandbreite von<br />
Viel Arbeit für die Schweißgeräte von Kemppi brachte der Neubau des unterirdischen Gasspeichers der Wiener Energiespeicher<br />
GmbH. Insgesamt waren 540 Rohre mit einer Gesamtlänge von 8 700 m zu verschweißen.<br />
Bild: Kemppi<br />
-5 % bis +10 % wurde aus Qualitätsgründen<br />
so eng gelegt. Bugl:<br />
„Bei größeren Toleranzen besteht<br />
die Gefahr von Verbindungsfehlern.“<br />
Bei der von Cofely gewählten<br />
Konfiguration können die Parameter<br />
also gar nicht aus dem Ruder<br />
laufen.<br />
Gerade das Orbitalschweißen,<br />
so Norbert Pfleger, Verkaufsrepräsentant<br />
von Kemppi und gelernter<br />
Schweißer, eigne sich für<br />
so enge Vorgaben, wobei die<br />
Kemppi-Schweißstromquelle die<br />
Pendelbreite, Pendelgeschwindigkeit<br />
und damit die Schweißgeschwindigkeit<br />
insgesamt regle.<br />
Eine Setup-Box gibt es für jede<br />
Stromquelle, von denen insgesamt<br />
sechs Einheiten auf der<br />
Baustelle zum Einsatz kamen.<br />
Diese Boxen werden jedoch nach<br />
Eingabe der Parameter und dem<br />
Teachen der Stromquelle wieder<br />
entfernt und nur die Verantwortlichen<br />
haben darauf Zugriff und<br />
können Änderungen vornehmen.<br />
Der Ablauf der einzelnen<br />
Schweißschritte war durchaus<br />
klassisch: Die Rohre wurden auf<br />
140 °C vorgewärmt, geheftet,<br />
und mit Füll- und Decklagen ausgeschweißt.<br />
Geringe Nahtüberwölbung<br />
senkt die Kosten erheblich<br />
Die Orbitalschweißanlage war<br />
so konzipiert, dass ein schneller<br />
Wechsel gegeben war. Besondere<br />
Aufmerksamkeit erforderte die<br />
Wahl des Fülldrahtes. Pfleger:<br />
„Für den Prozess war ein Fülldraht<br />
mit schnell erstarrendem Schlackensystem<br />
erforderlich, denn die<br />
beiden Traktoren sollten von<br />
sechs bis zwölf Uhr schweißen“ –<br />
und das möglichst zügig. Immerhin<br />
liefen rund 7 t Schweißdraht<br />
mit einer Geschwindigkeit von bis<br />
zu 6,8 m/min durch die MXF-<br />
65-Drahtvorschubgeräte. Für die<br />
V-Naht wurde ein herkömmliches<br />
Schutzgas M21 eingesetzt.<br />
Josef Bugl, seit 1984 im Unternehmen,<br />
hat schon einige Kilome-<br />
ter Schweißnähte in seinem Leben<br />
gesehen. Aber was seine Leute mit<br />
der Kemppi-Ausrüstung hinbekommen<br />
haben, nötigt ihm großen<br />
Respekt ab: „Unsere Schweißnähte<br />
sind nur ganz leicht erhaben.<br />
Damit sind wir der idealen<br />
Schweißnaht sehr nahe.“ Die geringe<br />
Nahtüberwölbung hat<br />
durchaus auch wirtschaftliche Aspekte.<br />
Denn eine nur 1 mm höhere<br />
Naht hätte schon 10 % mehr Nahtvolumen<br />
bedeutet<br />
Doch nicht erst die fertige Naht<br />
galt es zu überprüfen. Nach 30 %<br />
Nahtfüllung gab es jeweils einen<br />
Isotopentest sowie eine visuelle<br />
Kontrolle durch den Schweißtechnologen.<br />
Die fertigen Schweißnähte<br />
unterzog man einer Ultraschallprüfung<br />
und auch sie wurden<br />
noch einmal vom Technologen<br />
in Augenschein genommen.<br />
www.kemppi.de<br />
Effizienz-Navi<br />
Preis Material ✔<br />
Energie<br />
Service<br />
Handhabung Zeit ✔<br />
Lebensdauer<br />
Kosten senken mit <strong>Produktion</strong><br />
Werkzeugmaschinen<br />
Chiron präsentiert neue Bearbeitungszentren für Einsteiger<br />
<strong>Produktion</strong> Nr. <strong>17</strong>, 2013<br />
Mit der Premiere seiner neuen Produktlinie ‚baseline‘ auf der Hausmesse<br />
‚Open House‘ hat Chiron die Branche überrascht. Damit will Chiron<br />
vor allem Lohnfertiger und Jobshopper ansprechen.<br />
Tuttlingen (sm). Sieben Modelle<br />
bilden das Programm der neuen<br />
Produktlinie ‚baseline‘, mit der<br />
Chiron-Kunden den kostengünstigen<br />
Einstieg in die Technologie<br />
seiner Präzisions-Fertigungszentren<br />
ermöglichen will. Mit dem<br />
Zusatz ‚baseline‘ angeboten werden<br />
die Modelle FZ12 FX, FZ15W,<br />
Mill FX 800 in jeweils zwei Varianten<br />
und die Mill 2000.<br />
Alle Modelle sind fertig vorkonfiguriert<br />
und lassen sich laut Chiron<br />
universell und flexibel einsetzen.<br />
Die ‚baselines‘ seien vollwertige<br />
Chiron-Fertigungszentren und aus<br />
den gleichen Original-Komponenten<br />
gefertigt, wie die Standardmaschinen<br />
und die für spezielle Fertigungsprozesse<br />
entwickelten Turnkey-Modelle.<br />
Unter den sieben<br />
baseline-Neuheiten, die alle einspindelig<br />
sind, findet der Kunde<br />
5-Achs-Ausführungen, Modelle<br />
mit Werkstückwechseleinrichtung<br />
und verschiedenen Steuerungen<br />
sowie Ausführungen mit unterschiedlichen<br />
Werkzeugwechslern.<br />
Mit den Neuheiten, die dank ihrer<br />
einheitlichen Konfiguration besonders<br />
schnell lieferbar sind,<br />
spricht Chiron vor allem Lohnfertiger<br />
und Jobshopper an.<br />
www.chiron.de<br />
Effizienz-Navi<br />
Preis<br />
✔ Material<br />
Energie<br />
Service<br />
Handhabung Zeit<br />
Lebensdauer<br />
Kosten senken mit <strong>Produktion</strong><br />
Sieben Modelle<br />
bilden das Programm<br />
der neuen<br />
Produktlinie<br />
‚baseline‘, mit der<br />
Chiron Kunden<br />
den kostengünstigen<br />
Einstieg in die<br />
Technologie seiner<br />
Präzisions-Fertigungszentren<br />
ermöglichen<br />
will.<br />
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Bild: Chiron