Eine Schweißnaht, die die Prüfung nicht besteht. Eine Beschichtung, die bereits innerhalb eines Jahres an den Ecken abblättert. Zwei unterschiedliche Probleme, die oft dieselbe Ursache haben: Die Kante wurde vor dem Einsatz des Schweißbrenners oder der Spritzpistole nicht einheitlich vorbereitet.
Die Schweißnahtvorbereitung und die Beschichtungsvorbereitung werden als separate Arbeitsschritte behandelt, die von unterschiedlichen Personen – manchmal sogar in unterschiedlichen Abteilungen – durchgeführt werden. Beide hängen jedoch von derselben Voraussetzung ab: einer sauberen, gleichmäßig geformten Kante. Wenn hier Fehler gemacht werden, können diese später weder durch noch so großes Schweißhandwerk noch durch noch so hohe Beschichtungsqualität behoben werden.
Zwei Vorbereitungsschritte, eine Grundursache
Eine Schweißverbindung benötigt einen bestimmten Fasenwinkel und eine bestimmte Wurzelfläche, um ordnungsgemäß zu verschmelzen. Eine Beschichtungsspezifikation erfordert einen definierten Kantenradius, damit Lack oder Pulverbeschichtung nicht hauchdünn auf einer scharfen Kante aufliegt. Unterschiedliche Anforderungen, derselbe Ausgangspunkt: Die Kantengeometrie muss stimmen und vom ersten bis zum letzten Zentimeter einer Naht einheitlich sein.
Das Problem beim Grinden
Das Schleifen kann funktionieren. Dies hängt jedoch davon ab, dass der Bediener über die gesamte Länge einer Platte oder eines Rohrs hinweg einen gleichbleibenden Winkel bei gleichbleibendem Druck beibehält, und zwar über die gesamte Länge der Naht. Bei einem kurzen Schnitt ist dies machbar. Bei einem 6 Meter langen Träger oder einer ganzen Charge identischer Teile ist es jedoch unrealistisch, jedes Mal das gleiche Ergebnis zu erwarten.
- Winkelabweichung: Der Gehrungswinkel verschiebt sich über die gesamte Schnittlänge hinweg.
- Unvollständige Entgrätung: Walzzunder und Grate werden nicht bei jedem Durchgang vollständig entfernt.
- Wärmezufuhr: Das Schleifen kann das Material direkt an der Kante beeinträchtigen.
- Zusätzlicher Zeitaufwand für die Reinigung: Funken und Staub müssen beseitigt werden, bevor mit dem Schweißen oder Beschichten begonnen werden kann.
Jedes dieser Merkmale tritt später zutage – sei es als Schweißnaht, die nachbearbeitet werden muss, oder als Beschichtung, bei der die Haftfestigkeitsprüfung zuerst am Rand versagt.
Eine inkonsistente Randpräparation macht sich später in Form von Mängeln bemerkbar – Hinterschneidungen, Porosität oder eine Wurzel, die nie vollständig verwachsen ist.
Was ändert sich durch eine kontrollierte Kante?
Mit einem Fräser wird die Kante kontrolliert bearbeitet. Winkel und Radius werden durch das Werkzeug und nicht durch den Anpressdruck der Hand bestimmt, sodass das Ergebnis am Anfang der Naht mit dem am Ende übereinstimmt. Walzzunder und Grate werden in einem einzigen Arbeitsgang entfernt, ohne dass dabei die bei der Schleifbearbeitung auftretende Wärmeeinbringung auftritt.
Zum Schweißen
Bei verschiedenen Nahtausführungen – Einfach-V, Doppel-V oder eine bestimmte Wurzelseite – ist ein gleichbleibender Fasenwinkel erforderlich, um ein gleichmäßiges Eindringen und eine gleichmäßige Verschmelzung zu erzielen. Wenn der Winkel über die gesamte Naht hinweg konstant bleibt, muss der Schweißer die Vorbereitung während des Schweißvorgangs nicht ausgleichen. Das bedeutet weniger Schweißgänge, weniger Nacharbeit und ein besser vorhersehbares Ergebnis über eine gesamte Charge hinweg.
Vorbereitung der Schweißnuten: rechtwinklige Kante, Einfach-V-Nut und Doppel-V-Nut. Der Winkel und die Wurzelfläche werden durch die Fugenauslegung und das Schweißverfahren festgelegt, nicht von Hand.
Praktischer Hinweis: Um gleichbleibende Anfaswinkel an Blechen und Rohren zu erzielen, übernehmen der Bevel Mate® oder der Bevel Mite® die Schweißvorbereitung an geraden Kanten in einem einzigen Arbeitsgang. Für kleine Teile ist der Mini Mite™ oder der TEBI 4.0 die bessere Wahl.
Für die Beschichtung
In Beschichtungsspezifikationen, einschließlich ISO 12944, wird häufig ein Mindestkantenradius wie beispielsweise R2 vorgeschrieben. Eine scharfe oder ungleichmäßig abgerundete Kante führt dazu, dass die Beschichtung genau dort dünner ist, wo sie am besten halten muss. Ein über alle Teile hinweg gleichbleibender Radius sorgt dafür, dass die Beschichtung auf eine gleichmäßige Oberfläche aufgebracht wird, vom ersten bis zum letzten Teil der Charge.
Wählen Sie den passenden Fräser für das Material aus
Das Material bestimmt den Fräser:
- 3.0 / V3.0-Schneidwerkzeuge: normaler Baustahl und Weichstahl.
- INOX-Schneidwerkzeuge: Edelstahl – verhindert Verunreinigungen und gewährleistet die Korrosionsbeständigkeit.
- ALU-Fräser: Aluminium und andere Nichteisenwerkstoffe.
Fräser für Stahl (3.0/V3.0), Edelstahl und Aluminium – speziell für das jeweilige Material geschliffen, nicht untereinander austauschbar.
Eine vollständige Übersicht über die jeweiligen Unterschiede je nach Werkstoff finden Sie in unserem Leitfaden zur Auswahl des richtigen Schneidwerkzeugs für Stahl, Edelstahl und Aluminium. Sollte es sich bei dem betreffenden Werkstoff um Edelstahl handeln, lesen Sie bitte den Abschnitt „Anfasen, Abschrägen und Abrunden von Edelstahl“.
Kurzübersicht
- Schweißnahtvorbereitung (Vollschweißung): gleichmäßiger Fasenwinkel über die gesamte Schweißnaht hinweg.
- Haftfestigkeit der Beschichtung (Lack, Pulver, thermisches Spritzen): gleichmäßiger Kantenradius, R2 oder gemäß Spezifikation.
- Serien- oder Langnahtbearbeitung: Ein Schneidwerkzeug sorgt für das Ergebnis; das Schleifen hängt vom Bediener ab.
Falls das Schleifen in Ihrer Werkstatt nach wie vor der Standardschritt vor dem Schweißen oder Beschichten ist, lohnt es sich zu prüfen, welche Kosten dadurch tatsächlich durch Nacharbeiten und beanstandete Prüfungen entstehen. Die entsprechenden Zahlen haben wir im Artikel „Die versteckten Kosten der herkömmlichen Fasenbearbeitung“ behandelt.
Wo soll man anfangen?
Die Schweißnahtvorbereitung und die Beschichtungsvorbereitung werden in der Regel als getrennte Probleme betrachtet. Das sind sie jedoch nicht. Bei beiden kommt es darauf an, ob die Kantenbearbeitung kontrolliert erfolgt oder dem Bediener überlassen bleibt. Wenn man dies einmalig an der Kante regelt, wird gleichzeitig eine Variable aus beiden Prozessen eliminiert.
Welches Verfahren wenden Sie derzeit zur Vorbereitung von Schweiß- oder Beschichtungsarbeiten an, und wo treten dabei häufig Probleme auf? Entdecken Sie Produkte und Anwendungsmöglichkeiten auf beveltools.com – oder kontaktieren Sie uns, um den richtigen Fräser für Ihr Material und Ihre Anforderungen zu finden.
