Automatisierte Längsnahtschweißanlage

Eine automatisierte Längsnahtschweißanlage führt den Brennerwagen mit gleichbleibender Geschwindigkeit entlang der Fuge und erzeugt reproduzierbare Längsnähte bis 4.100 mm – ohne dass der Brenner während des Schweißens manuell geführt werden muss. Schnelldorfer Maschinenbau entwickelt solche Schweißmaschinen als abgestimmte Kombination aus Spannsystem, Steuerungstechnik und Schweißkopf. Dabei wissen wir, worauf es wirklich ankommt: Präzision und Wiederholgenauigkeit.

 

Präzise schweißen: So arbeitet eine automatisierte Längsnahtschweißanlage

Eine automatisierte Längsnahtschweißanlage positioniert und fixiert zunächst das Werkstück. Danach fährt der Brennerwagen mit konstanter Schweißgeschwindigkeit entlang der Naht. Gleichzeitig regelt die Steuerung wichtige Parameter wie Stromstärke, Vorschub und Gasfluss über die gesamte Schweißlänge. Diese kontrollierte Brennerführung reduziert typische Schweißfehler wie Einbrandkerben, Poren und Bindefehler und schafft die Grundlage für eine gleichmäßige Nahtqualität.

 

Ebenso wichtig ist das Spannsystem: Flächige Spannbänke halten die Fügezone über die gesamte Länge in einer definierten Position und unterstützen eine gleichmäßige Wärmeableitung. Dadurch lässt sich der Schweißverzug besser kontrollieren als bei einer punktuellen Fixierung. 

 

Das Praktische dabei: Die gespeicherten Prozesswerte fürs Schweißen lassen sich anschließend  identisch wieder aufrufen. Zusätzlich können Sensoren in die Anlage eingebunden werden, die relevante Schweißparameter überwachen und Abweichungen frühzeitig melden. Gerade in der Serienproduktion entsteht dadurch ein hoher Automatisierungsgrad, denn die Qualität hängt hier nicht mehr von einzelnen manuellen Bewegungen ab, sondern von einem reproduzierbar eingestellten System.

 

WIG Schweißen, MIG, MAG und Plasma: Verfahren für unterschiedliche Anforderungen

Automatisierte Längsnahtschweißanlagen lassen sich mit MIG, MAG, WIG Schweißen und Plasma betreiben. Welches Schweißverfahren sinnvoll ist, richtet sich zumeist nach der Materialstärke, dem eingesetzten Werkstoff, der gewünschten Oberfläche und der geforderten Nahtqualität.

 

Die Schweißverfahren auf einen Blick

 

• MIG: Metallschutzgasschweißen mit inertem Gas, bevorzugt für Aluminium und Kupfer. Hohe Schweißgeschwindigkeit und gute Nahtqualität.
• MAG: aktives Schutzgas, das Standardverfahren für Stahl und Kohlenstoffstahl. Sehr wirtschaftlich, besonders bei hohen Stückzahlen.
• WIG: Lichtbogenschweißen WIG mit nicht abschmelzender Wolframelektrode, höchste Kontrolle über das Schmelzbad. Für besonders saubere und präzise Schweißnähte.
• Plasma: eingeschnürter Lichtbogen mit hoher Energiedichte für dünnwandige und anspruchsvolle Werkstoffe. Tiefer Einbrand und eine geringe Wärmeeinflusszone.

 

Qualitätsstandards in der Schweißtechnik: Was eine gute Anlage leisten muss

In der industriellen Schweißtechnik reicht eine optisch saubere Naht allein nicht aus. Die fertigen Schweißverbindungen müssen zusätzlich bestimmte Anforderungen erfüllen und nachvollziehbar bewertet werden können. Dazu gibt es verschiedene Vorgaben und Regelungen, zu denen diese gehören:

 

• ISO 5817: Bewertung von Unregelmäßigkeiten an Schmelzschweißverbindungen
• ISO 3834: Qualitätsanforderungen an die schweißtechnische Fertigung
• EN 1090: relevant für die Ausführung tragender Stahl- und Aluminiumkonstruktionen
• CE-Konformität: betrifft die Sicherheit und Konformität der Maschine
• ISO 9001: beschreibt Anforderungen an das Qualitätsmanagement eines Unternehmens

 

Auch die technische Auslegung der Maschinen trägt zur Prozesssicherheit bei. So können hochwertige Systeme eine Positioniergenauigkeit im Bereich von ±0,1 mm erreichen. Welche Festigkeit eine Naht erzielt, hängt dagegen immer vom eingesetzten Werkstoff, der Geometrie und dem gewählten Schweißverfahren ab; je nach Anwendung sind hier Werte ab 500 MPa möglich.

 

Modulare Steuerungssysteme haben außerdem den Vorteil, dass Funktionen und Prozessüberwachung später erweitert werden können. Damit lässt sich eine vorhandene Längsnahtschweißanlage jederzeit flexibel an veränderte Produktionsanforderungen anpassen, ohne die komplette Maschine ersetzen zu müssen.

 

Von Edelstahl bis zur Rohrfertigung – die Werkstoffe und Bauteile

Eine automatisierte Längsnahtschweißanlage verarbeitet Stahl, Edelstahl, Aluminium und Kupfer bis zu einer Materialstärke von 15 mm. Mit entsprechend abgestimmten Parametern lassen sich auch Titan, Sonderlegierungen sowie Duplex- und Nickelbasiswerkstoffe schweißen. Damit decken die Anlagen ein breites Spektrum an Materialien und industriellen Anwendungen ab.

 

Die konkrete Auslegung hängt allerdings mindestens ebenso stark von der Bauteilgeometrie ab: So bestimmt bei Blechen vor allem die Schweißlänge die benötigte Baugröße. Für besonders lange Werkstücke deckt zudem die Baureihe für Bauteillängen bis 4.100 mm den oberen Bereich des Programms ab.

 

In der Rohrfertigung stehen dagegen eher der Durchmesser und die Aufspannung im Mittelpunkt. Rohre von 80 bis 1.250 mm können hier über eine entsprechend ausgelegte Spannbank aufgenommen und längs verschweißt werden. Die Kühlung der Spannbacken unterstützt dabei eine gleichmäßige Wärmeverteilung und hilft dabei, die gesamte Bauteilgeometrie während des Schweißprozesses stabil zu halten. Für rundum saubere und feste Nähte.

 

Wo lohnt sich automatisiertes Längsnahtschweißen in der Fertigung?

Automatisiertes Längsnahtschweißen lohnt sich vor allem dann, wenn Bauteile regelmäßig mit geraden, gleichmäßigen und dauerhaft dichten Schweißnähten gefertigt werden. Besonders bei wiederkehrenden Geometrien und höheren Stückzahlen sorgen automatische Längsnahtschweißmaschinen für konstante Qualität und kürzere Bearbeitungszeiten. 

 

Typische Einsatzbereiche sind:

 

• Automobilindustrie: Fertigung geschweißter Tanks und Behälter, bei denen dauerhaft dichte und reproduzierbare Nähte erforderlich sind
• Lebensmittelindustrie: Herstellung von Edelstahlbehältern, Wasser- und Lagertanks mit glatten, hygienisch einwandfreien Schweißnähten
• Maschinenbau: Produktion von Gehäusen, Behältern und länglichen Bauteilen, bei denen Maßhaltigkeit und gleichbleibende Nahtqualität entscheidend sind
• Bauindustrie: Fertigung längsnahtgeschweißter Rohre und Bauteile, deren Bearbeitung auf Durchmesser, Abmessungen und Materialstärke abgestimmt werden muss

 

Schnelldorfer Maschinenbau: Automatisierte Längsnahtschweißmaschine und mehr vom Experten

Schnelldorfer Maschinenbau entwickelt und fertigt Längsnahtschweißmaschinen und Sondermaschinen am Standort Schnelldorf und konzentriert sich seit 1980 auf die Schweißtechnik. Dabei betrachten wir Spannsystem, Steuerung und Schweißkopf nicht als voneinander unabhängige Komponenten betrachtet, sondern stets als abgestimmte Einheit. Deswegen fertigen wir auch maßgeschneiderte Sonderlösungen, die unser Team auf Wunsch gerne in die laufende Produktion integriert. Für Ergebnisse, die wirklich passen.

 

Wenn Sie auf der Suche nach einer Schweißlösung für mehr Präzision, Effizienz und Wiederholgenauigkeit sind, wenden Sie sich an uns. Wir freuen uns auf Ihr Projekt!

 

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Was sind automatisierte Schweißverfahren?

Automatisierte Schweißverfahren übernehmen Brennerführung, Vorschub und Regelung der Parameter maschinell. Der Bediener startet und überwacht das gespeicherte Programm, während die Anlage den eigentlichen Schweißprozess reproduzierbar ausführt. Dadurch bleibt die Wiederholgenauigkeit unabhängig von manuellen Bewegungen und Schwankungen während einer Schicht.

 

Was ist das schwerste Schweißverfahren?

WIG Schweißen gehört beim manuellen Schweißen zu den anspruchsvolleren Verfahren. Brenner und Zusatzwerkstoff werden hierbei getrennt geführt, während gleichzeitig der Abstand, die Geschwindigkeit und das Schmelzbad kontrolliert werden müssen. In einer automatisierten Anlage übernimmt die Steuerung viele dieser Aufgaben hingegen und hält dadurch Brennerabstand, Schweißgeschwindigkeit und Stromstärke konstant.

 

Wie viel Liter Gas pro Minute beim MAG Schweißen?

Beim MAG Schweißen liegt der Schutzgasfluss häufig zwischen 10 und 18 l/min. Als grobe Faustregel wird oft ein Gasfluss in Litern pro Minute in Höhe des Gasdüsendurchmessers in Millimetern angesetzt – bei einer 12-mm-Düse also ungefähr 12 l/min. Der tatsächlich passende Wert hängt jedoch von Düse, Werkstück, Schweißposition und Umgebungsbedingungen ab. In automatisierten Anlagen kann der festgelegte Gasfluss außerdem bequem als Parameter gespeichert und bei jedem Programmstart reproduzierbar aufgerufen werden.