Unterbrochene Schweißsegmente können im Vergleich zu einer durchgehenden Naht die Gesamtwärmeentwicklung und den Nachbearbeitungsaufwand reduzieren, jedoch entsteht durch das Schweißmuster an jedem Anfang, Ende und Segment weiterhin Schrumpfung. Eine ungünstige Wahl von Länge, Teilung, Reihenfolge, Einspannung oder Spalt kann zu einem welligen Flansch, einer offenen Verbindung, einem schwachen Lastpfad oder einem sichtbaren Durchscheinen führen.
Planen Sie das Schweißen von Blechen mithilfe einer Wärmebildkarte und einer Funktionsnahtkarte. Legen Sie fest, wo die Baugruppe tatsächlich befestigt werden muss, und überprüfen Sie anschließend das Segmentmuster und die Reihenfolge an einer repräsentativen Struktur, anstatt ein standardisiertes Muster auf die Zeichnung zu übertragen.
Strukturelle Bedürfnisse von visuellen Gewohnheiten trennen
Definieren Sie zunächst, welchen Belastungen die Verbindung standhalten muss: Scherung, Schälung, Vibration, Knickung, Verwindung, Handhabung oder lokale Lastübertragung. Ermitteln Sie, wo Kräfte einwirken und wo sich die Paneele trennen können.
Eine Reihe gleich langer Segmente mag zwar ordentlich aussehen, bietet aber in Bereichen mit geringer Belastung wenig Nutzen, da ein Übergang der Steifigkeit oder ein Verbindungsende fehlt. Endbedingungen, Ecken, Öffnungen, Halterungen und Lastangriffspunkte erfordern oft eine andere Betrachtungsweise als die Mitte eines langen Flansches.
Verwenden Sie einen markierten Abschnitt oder eine einfache Lastskizze, um zu erklären, warum die Segmente existieren.
Erstellen Sie vor der Sequenz eine Wärmekarte.
Jedes Segment fügt eine lokale Wärmezone und einen Schrumpfungsvektor hinzu. Zeichnen Sie die Segmente in die Baugruppe ein und notieren Sie Folgendes:
- Nähe zu freien Kanten und Ecken;
- nahegelegene Biegungen, Prägungen, Löcher und Beschläge;
- große, ungestützte Kosmetikflächen;
- Gelenkspalt- und Steifigkeitsänderungen;
- Befestigungskontakte und Klemmen;
- wärmeempfindliche Bauteile oder Beschichtungen;
- Stellen, die schwer zu begradigen oder zu schleifen sind.
Die Karte hilft dem Team zu erkennen, wo sich Hitze ansammeln wird und wo sich Bewegungen entwickeln können.
Länge und Tonhöhe als unabhängige Entscheidungen behandeln
Die Segmentlänge steuert das lokale Schweißereignis. Die Steigung bzw. der Abstand bestimmt, wie diese Ereignisse entlang der Verbindung interagieren.
| Musterwahl | Möglicher Nutzen | Potenzielles Risiko |
|---|---|---|
| Kürzere Segmente | Geringere lokale Hitze, weniger Nachbearbeitung | Mehr Starts und Stopps, uneinheitliche Fusion |
| Längere Segmente | Weniger Übergänge, kontinuierlichere Anbindung | Stärkere Schrumpfung und Oberflächenmarkierung |
| Näherer Pitch | Weitere Befestigungspunkte | Wärmewechselwirkung, Zykluszeit, Verformung |
| Breitere Tonhöhe | Weniger Hitze und Arbeit | Plattenbewegung, Ablösung, Vibration, offene Spalten |
Für das Heftschweißen von Blechen müssen sowohl die Werte als auch die tatsächliche Nahtausdehnung angegeben werden. Verlassen Sie sich nicht auf einen Hinweis, der lediglich „Heftschweißen“ besagt, ohne zu definieren, was die Produktion herstellen muss.
Beweisen Sie die Start-Stopp-Qualität
Anfänge und Stopps können zu Unterfüllung, Überlappungen, Kratern, Porosität, Spritzern oder ungleichmäßiger Durchdringung führen. Ein Muster mit vielen kurzen Segmenten erhöht die Anzahl der Übergänge.
Verwenden Sie repräsentative Proben, um den Prozess an den Segmentenden zu überprüfen, nicht nur im glatten Mittelteil. Wenn die Fuge später geschliffen, beschichtet, versiegelt oder Korrosion ausgesetzt wird, prüfen Sie auch den fertigen Übergang.
Die Zeichnung sollte festlegen, ob sich Segmente überlappen dürfen, ob die Reihenfolge eine Rolle spielt und wie mit einem fehlenden oder zu kurzen Segment umgegangen wird.
Bewegungsabläufe stehen im Vordergrund, nicht die Bequemlichkeit.
Der schnellste Schweißstrahl kann die Baugruppe in eine Richtung ziehen. Vergleichen Sie gegebenenfalls Alternativen wie ausgeglichene Seiten, abwechselnde Zonen, Arbeiten von der Mitte nach außen oder getrennte Kühlintervalle.
Dokumentieren Sie die Arbeitsabfolge in einem sinnvollen Umfang. Ein Käufer benötigt in der Regel nicht jede einzelne Bedienerbewegung in der Produktzeichnung, aber die qualifizierte Arbeitsanweisung sollte die Reihenfolge festhalten, die zu einer akzeptablen Form geführt hat.
Prüfen Sie das gelöste Teil nach dem Entklemmen. Eine Vorrichtung kann Verformungen oder Verdrehungen vorübergehend kaschieren. Die große Ebenheitslehre für Blechplatten erklärt, warum sich große Flächen nach dem Entfernen von Hitze und Fixierung verformen können.
Definieren Sie, was die Vorrichtung korrigieren kann.
Klemmen sollen eine wiederholbare Passung und Positionierung gewährleisten und keine unzulässige Verbindung in eine künstliche Position zwingen. Beachten Sie, welche Flächen positioniert werden müssen, welche Spalten zulässig sind und welche Bereiche beweglich sein müssen.
Benötigt der Bediener übermäßig viel Kraft, um die Verbindung zu schließen, kann dies an vorgelagerten Schneid-, Umform-, Toleranzakkumulations- oder Teilehandhabungsvorgängen liegen. Prüfen Sie die Toleranztabelle für Blechbearbeitungen, bevor Sie stärkere Klemmen verwenden.
Verwenden Sie keine intermittierenden Schweißnähte als verdeckte Abdichtung.
Zwischen den getrennten Segmenten entstehen Spalten. Farbe, Pulverbeschichtung, Klebstoff, Nahtabdichtung oder eine Dichtung können diese Spalten zwar abdecken, gewährleisten aber nicht automatisch eine fachgerechte Abdichtung gegen Umwelteinflüsse oder Druck.
Wenn das Produkt Schutz vor Flüssigkeiten, Staub, Luft oder Verunreinigungen erfordert, definieren Sie das vollständige Dichtungssystem und die Prüfmethode. Trennen Sie die Anforderungen an die strukturelle Befestigung und die Dichtung so weit voneinander, dass jede einzelne überprüft werden kann.
Untersuchen Sie das Muster als System
Der Inspektionsplan sollte Folgendes prüfen:
- richtiges Gelenk und Seite;
- Lage und Ausdehnung des Segments;
- Schweißnahtlänge und -teilung;
- Start-Stopp-Zustand;
- Fusionsnachweise und sichtbare Defekte;
- Durchbrennen, Unterschneiden oder übermäßiger Materialaufbau;
- Entlastung der Verzerrung und Gewährleistung der Maßhaltigkeit;
- Schleif-, Beschichtungs- und kosmetisches Ergebnis;
- Montagefunktion und Zugriff.
Verwenden Sie Schablonen, Messgeräte, Fotos oder digitale Aufzeichnungen, wenn diese die Wiederholgenauigkeit verbessern. Eine einzelne Gesamtlängenmessung kann nicht beweisen, dass jedes Segment korrekt platziert ist.
Bewahren Sie den genehmigten Wärmetest auf
Behalten Sie die Zeichnungsrevision, das Material und die Dicke, den Fugenspalt, den Zustand der Vorrichtung, das Segmentmuster, die Sequenz, die Prozesseinstellungen, die Prüfergebnisse und die freigegebenen Maße des genehmigten Musters bei. Dieses Dokument hilft, spätere Material- oder Prozessabweichungen von einem Konstruktionsproblem zu unterscheiden.
Jewein beschreibt DFM, Produktionsrisiken und die Überprüfung skalierbarer Prozesse in seiner Unternehmensübersicht . Für die endgültige Beurteilung der Schweißleistung und -sicherheit sind qualifizierte Ingenieure und Schweißfachkräfte erforderlich.
Für eine gezielte Überprüfung von Blechschweißungen wenden Sie sich bitte an Jewein und geben Sie dabei die Verbindungsabschnitte, das Material, die Dicke, die zu erwartende Belastung, die Oberflächenbeschaffenheit, den Spaltzustand, das Vorrichtungskonzept, die aktuelle Schweißfolge und die Verformungsmessungen an.
Häufig gestellte Fragen
Was ist eine Heftschweißung an einer Dünnmetallkonstruktion?
Es handelt sich um eine Reihe von getrennten Schweißsegmenten anstelle einer durchgehenden Schweißnaht, die dann verwendet wird, wenn die Verbindung ihre Funktion auch ohne kontinuierliche Wärmezufuhr erfüllen kann.
Verringert intermittierendes Schweißen den Verzug?
Es kann die Gesamtwärme reduzieren, aber die Verformung hängt weiterhin von der Segmentlänge, der Teilung, der Reihenfolge, der Gelenkfixierung, dem Spalt, dem Material, der Dicke und der Kühlung ab.
Können getrennte Schweißnähte ein Gehäuse abdichten?
Getrennte Schweißnähte erzeugen keine durchgehende Metallabdichtung, daher ist für die Anforderungen an Leckage, Feuchtigkeit, Kontamination und Druck eine andere qualifizierte Lösung erforderlich.
Wie sollte ein Stickmuster in einer Zeichnung dargestellt werden?
Schweißnahttyp, Segmentlänge, Teilung bzw. Abstand, Position, Seite, Ausdehnung sowie alle Anforderungen an die Reihenfolge oder die Endbearbeitung müssen unmissverständlich definiert werden.
Wie werden unterbrochene Schweißnähte geprüft?
Prüfen Sie Segmentgröße und -position, Steigung, Schmelzspuren, Anfänge und Enden, Hinterschneidungen, Durchbrennen, Verzerrungen, Oberflächenbeschaffenheit und Passgenauigkeit der Montage.
