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Konstruktive Bedingungen - Schweißsicherheit

Die Schweißsicherheit erfordert bei der Konstruktion die Beachtung verschiedener Gestaltungsrichtlinien.

  • Nahtkreuzungen und Nahtanhäufungen vermeiden
  • wenige und dünne Nähte verwenden
  • Naht nicht in hochbeanspruchte Bereiche legen
  • Änderung des Gefüges und der Werkstoffeigenschaften beachten
  • mechanische, thermische und korrosive Beanspruchung beim
  • Fügeprozess und im anschließenden Einsatz der Schweißkonstruktion beachten
  • Auftreten von Verformungs- und Eigenspannungszuständen - Behinderung durch Ausdehnung und Schrumpfung

Zur Gestaltung zweckentsprechender Schweißkonstruktionen sind bestimmte, grundsätzliche Richtlinien zu beachten.

  1. Kraftumlenkung in der Schweißzone vermeiden! Es muß eine statische oder dynamische, sowie eine Druck- oder Zugbeanspruchung der Naht beachtet werden. Die Auswahl einer geeigneten Nahtform hängt von deren Beanspruchungsformen ab. Spannungsspitzen durch Kerbwirkung müssen minimiert werden.
  2. Zugbeanspruchung der Nahtwurzel vermeiden! Die Nahtwurzel soll überwiegend auf Druck beansprucht werden.
  3. Nahtanhäufungen vermeiden! Das örtliche Erwärmen beim Schweißen und das anschließende Erkalten führt zu Schrumpfspannungen, die das Schweißteil verformen. Je mehr Nähte in einem Punkt zusammentreffen und je dicker die Nähte sind, um so stärker wird die Verformung. Das Schrumpfen der Nähte macht sich besonders in ihrer Längsrichtung bemerkbar, und Formänderungen an weniger steifen Stellen des Schweißteils sind die Folge. Die Schweißnähte sind nicht dicker und nicht länger auszuführen als erforderlich. Verzogene Schweißteile müssen durch geeignete Wärmebehandlungsverfahren und mechanische Behandlung nachbearbeitet werden.
  4. Geringes Nahtvolumen anstreben! Die Kosten wachsen etwa proportional mit dem Nahtvolumen. Lange dünne Nähte sind kostengünstiger als kurze dicke mit gleicher Nahtfläche.
  5. Halbzeuge bevorzugen! Ein Schweißteil wird billiger, wenn Halbzeuge verwendet werden. Bevorzugt werden Flach- und  Profilstäbe, Rohre, abgekantete oder gebogene, brenngeschnittene Bleche.
  6. Teure Vorarbeiten vermeiden! Zuschnittarbeiten und spanende Bearbeitungen verteuern die Konstruktion. Durch Abbiegen oder Abkanten der Teile lassen sich oftmals Schweißnähte einsparen.
  7. Auf Zugänglichkeit der Nähte achten! Die Schweißwerkzeuge müssen an die zu ziehenden Nähte herangebracht werden können.
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