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Orbitalschweißen

Top geschweißte Edelstahlrohr-Systeme für Reinraum & Co

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Programmierbare und nichtprogrammierbare Parameter

Beim WIG-Orbitalschweißen sind den Fachleuten bei Dockweiler viele Schweißfaktoren bekannt, die das Fügen mehr oder weniger ausgeprägt beeinflussen oder im Zweifel sogar scheitern lassen. Beim automatisierten WIG-Schweißen werden diese Parameter im Voraus festgelegt und programmiert. Sie werden als programmierbare Schweißparameter bezeichnet. Im Programmverlauf eines typischen Orbitalschweißzyklus werden folgende Funktionen und die zugehörigen Parameter festgelegt:

  • Gasvorströmen: Zeitspanne vor dem Zünden des Lichtbogens, während der die Kammer der geschlossenen Orbitalschweißzange mit Schutzgas geflutet und gespült wird;
  • Zündung: Der Lichtbogen wird üblicherweise durch eine hochfrequente elektrische Entladung gezündet;Schweißstrom: Im Allgemeinen wird mit gepulstem Gleichstrom geschweißt, so dass die Pulsdauer sowie die Puls- und die Grundstromstärke programmiert werden müssen;
  • Drehbewegung: Die lineare Schweißgeschwindigkeit hängt von der Drehzahl des Schweißbrenners und dem Rohrdurchmesser ab;
  • Sektionen: Um dem unterschiedlichen Einfluss der Schwerkraft in den verschiedenen Zwangslagen und der im Verlauf des Schweißzyklus steigenden Werkstücktemperatur entgegen zu wirken, können Sektoren programmiert werden. Eine verminderte Energieeinbringung kann in einem neuen Sektor etwa durch eine Verlängerung der Zeitspanne des niedrigeren Grundstromes erreicht werden;
  • Stromabsenkung: Ein plötzliches Abschalten des Schweißstromes kann zu Kraterbildung und Rissen in der Schweißnaht führen, deshalb wird der Strom gegen Ende der Schweißung langsam bis zum Lichtbogenabriss gesenkt (Downslope);
  • Gasnachströmen: Zeitspanne nach dem Lichtbogenabriss, während der der Schutzgasfluss in der Kammer der geschlossenen Orbitalschweißzange aufrecht erhalten bleibt, damit sich die Schweißnaht und der umgebende Grundwerkstoff ausreichend abkühlen können.

Nach folgenden Aktionen, kann's losgehen:

Sobald die Schweißanlage fachgerecht in Betrieb gesetzt worden ist, kann der programmierte Schweißzyklus wie vorgesehen ausgeführt werden. Zur Inbetriebsetzung gehören das Verbinden der Anlage mit der elektrischen sowie der Schweiß- und Formiergasversorgung; es muss eine Wolframelektrode mit der richtigen Zusammensetzung, dem vorgesehenen Anschliff und der exakten Länge in die Schweißzange eingesetzt werden und die Spannschalen müssen dem Außendurchmesser der zu verschweißenden Rohre entsprechend gewählt und montiert sein.

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Nichtprogrammierbare Parameter sind per WPS zu beachten

Nach dem Einschalten der Anlage benötigt die Stromquelle eine gewisse Zeit, um ihre Betriebstemperatur zu erreichen und die programmierten Schweißstromstärken verlässlich zu regulieren; Schweiß- und Formiergasfluss müssen manuell eingestellt und solange aufrecht erhalten werden, bis die Rohre, Schläuche und Ventile ausreichend gespült sind und der gesamte Luftsauerstoff sowie alle Feuchtigkeit entweichen konnten. Eine genügende Anzahl von anschließend durchgeführten Probeschweißungen soll dafür sorgen, dass sich die Schweißzange aufheizt und die in ihrem Inneren eventuell vorhandenen Verunreinigungen verschwinden. Nun ist die Anlage betriebsbereit und die „scharfe“ Produktion kann beginnen. Die Inbetriebnahme einer Orbitalschweißanlage ist relativ komplex. Während die Werte der programmierbaren Parameter im Schweißprogramm gespeichert sind, sollten die Anweisungen bezüglich der Vorbereitung der Geräte und der Einstellung respektive Kontrolle der nichtprogrammierbaren Parameter möglichst genau in der Schweißanweisung (WPS) festgelegt werden.

Zusammenfassendes zum Orbitalschweißen

Die fachgerechte Herstellung vorgefertigter Einbauteile für hochreine Edelstahlrohrsysteme erfordert eine strenge Eingangskontrolle der angelieferten Vorprodukte, eine umfassende Klassifizierung der verwendeten Grundwerkstoffe bezüglich ihrer Schweißeigenschaften und nicht zuletzt eine technisch ausgereifte Schweißausrüstung. WIG-Orbitalschweißen ohne Zusatzwerkstoff gehört zu den für das Fügen dünnwandiger Rohre am besten geeigneten Verfahren. Polysoude spielt als Hersteller und Anbieter automatisierter Lichtbogenschweiß-Anlagen auf den internationalen Märkten eine führende Rolle und vertreibt auch Geräte, die speziell für den Reinraumeinsatz ausgelegt sind.

Der Endanwender muss mit ins schweißtechnische Boot geholt werden

Die gleich bleibend hohe Qualität der angebotenen Einbauteile ist sicherlich eine unabdingbare Voraussetzung, um den hohen Ansprüchen gerecht zu werden, die an Rohrnetze für hochreine Umgebungen gestellt werden.Aber ein nachhaltiger Vertriebserfolg stellt sich nur ein, wenn die Kunden auf eine umfassende Beratung und verlässliche technische Unterstützung zählen können. Das gilt besonders im Hinblick auf die Schweißverbindungen, die anwenderseitig in der Werkstatt oder vor Ort noch hergestellt werden müssen. Dockweiler stellt seinen Kunden deshalb umfangreiche Informationen, wie zum Beispiel erprobte Schweißparametersätze, zur Verfügung. Aber bei ernsthaften Problemen können die Anwender auch in direkten Kontakt mit den ausgewiesenen Schweißfachleuten treten.

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