Ein tiefer Einbrand, die gute Wurzelerfassung und die fehlenden Einbrandkerben des MAG-Verfahrens

Ein tiefer Einbrand, die gute Wurzelerfassung und die fehlenden Einbrandkerben des MAG-Verfahrens forceArc kommen dem Fügen in der Strichraupentechnik besonders entgegen. (Bild: EWM Hightec Welding GmbH)

Liebherr Ehingen setzt zum Schweißen seiner vielen Bleche und Rohre für die produzierten hoch belastbaren Teleskop- und Raupenkrane auf das spezielle MAG-Verfahren forceArc der EWM Hightec Welding GmbH.
MÜNDERSBACH (RM). Neben dem angestrebten Zugewinn an Prozesssicherheit brachte die Einführung dem Kranbauer eine Reihe weiterer Vorteile.

Welchen Anteil das thermische Fügen an der Gesamtfertigung hat, zeigt die Anzahl hochqualifizierter Schlosser und Schweißer mit Prüfzeugnissen nach DIN EN ISO 287. Über 1 200 Facharbeiter fertigen in Ehingen täglich in zwei Schichten. Damit sich Qualität und Produktivität bei den komplexen Arbeiten weiterentwickeln, setzt Liebherr bei der Schweißaufsicht auf Erfahrung und fortentwickelte Verfahren. Vier Personen kümmern sich um alle Belange rund um die perfekte Schweißnaht.

Das ausschließliche Fügeverfahren in der Fertigung ist das Metall-Aktivgas Schweißen (MAG), sowohl manuell als auch automatisiert mit Schweißrobotern. Alle Nähte, die für die Statik der Krane relevant sind, werden nach Vorgabe der Konstruktionszeichnung einer Ultraschall- und Oberflächenrissprüfung unterzogen. Generell geschieht dies an allen tragenden Baugruppen.

Da beim herkömmlichen MAG-Schweißen prozessbedingt immer auch Bindefehler auftreten können, ist das gewissenhafte Prüfen unerlässlich. Wird eine noch so kleine Ungänze entdeckt, bedeutet dies: die Schweißnaht muss komplett ausgefugt – also abgetragen – werden, was naturgemäß der Produktivität sehr abträglich ist.
STS Schweißtechnische Anlagen rüstet das Ehinger Werk nach Beratung mit Schweißgeräten sowie mit schweißtechnischem Zubehör aus, übernimmt den Service und vermittelt Fachwissen. Bereits kurz nach der Markteinführung des MAG-Verfahrens EWM-forceArc in Verbindung mit der hochdynamischen Inverter-Schweißstromquelle Phoenix 521 Puls stellte STS die Innovation in Ehingen vor.

Damit lässt sich der MAG-Prozess gegenüber herkömmlichen Stromquellen deutlich sicherer durchführen. Der Hersteller versprach einen besonders richtungsstabilen konzentrierten Lichtbogen mit hohem kinetischem Druck für tiefen Einbrand und eine gute Wurzelerfassung ohne Bindefehler. Diese Eigenschaften kommen der Liebherr-Schweißweise entgegen – ausschließlich Strichraupentechnik, insbesondere bei den Rohrkonstruktionen.

Durchgeführte Versuche haben auf Anhieb überzeugt und kurz darauf wurde das erste Schweißsystem angeschafft. Heute sind 15 Systeme Phoenix 521 forceArc Puls mit Doppelkoffer bei Liebherr im Einsatz. Sie haben die erhoffte Prozesssicherheit gebracht und sich dem herkömmlichen MAG-Verfahren eindeutig überlegen gezeigt. Auch eine Steigerung der Schweißnahtqualität wurde erreicht.

Zudem gibt es Nähte an Bauteilen, die trotz durchdachter Konstruktion für einen Schweißbrenner gemäß MAG-Standard schwer zugänglich wären. Auch hier hilft der druckvolle Lichtbogen von forceArc weiter. Er brennt mit einem langen freien Drahtende (Stick-out bis 40 mm) konzentriert und stets in der Spur.
Für den reibungslosen Übergang auf die neue Schweißtechnik wurden zunächst nur einige Arbeitsplätze mit Phoenix forceArc ausgestattet. Man hat die Schweißer dann auf die Charakteristik des neuen Lichtbogentyps geschult, dessen Vorteile erörtert und erprobt. Schnell erkannten sie, wie einfach und reproduzierbar die idealen Schweißparameter zu finden sind, wie einfach sich die Maschine einstellen und regeln lässt.

Aber auch die Service- und Wartungsfreundlichkeit der neuen Schweißsysteme haben überzeugt. Hierbei fällt insbesondere die gute Zugänglichkeit des Leistungsteils auf – vom Kühler, über den Lüfter und die Strombuchsen bis zu den Leiterplatten.

Neben den besonderen Schweißeigenschaften und der hohen Prozesssicherheit, haben weitere Eigenschaften der EWM-Systeme Gefallen gefunden. Sofort nach dem Anschluss und dem Einstellen der Parameter hat alles funktioniert und den besonderen Vorstellungen von Liebherr entsprochen.
Und man konnte auch noch sparen. Für das Fügen der Baugruppen aus Feinkornbaustahl wird ein zweiter Schweißzusatzwerkstoff verwendet. Damit hier risssicher gearbeitet werden kann, hat Liebherr den Doppelkoffer im Einsatz. Ursprünglich als Eigenkonstruktion hergestellt, kamen Stromquellenhersteller im Laufe der Zeit mit mehr oder minder guten eigenen Lösungen.

Bei der Variante von EMV arbeitet die Phoenix mit zwei Drahtvorschüben in einem Gehäuse, jeweils mit unterschiedlichem Schweißdraht bestückt. Mit einem Griff zum Brenner und einem Knopfdruck auf den Brennertaster wechseln die Schweißer nun komfortabel und schnell zwischen den unterschiedlichen Fügeaufgaben. Rüstzeiten entfallen nahezu vollständig.

Auch bei der Lösung zukünftiger Schweißaufgaben wird STS Hilfestellung leisten. Beispielsweise kann durch immer ausgefeiltere Konstruktionen Liebherr nun teilweise wesentlich dünnere Bleche und Rohre für die Baugruppen verwenden. Man ist teilweise schon beim 4-mm-Dünnblech angekommen – eine Stärke, bei der das konventionelle MAG-Verfahren zu viel Wärme einbringt. Die Lösung ist eventuell die MAG-Variante EWM-coldArc. Diese Entwicklung zum wärmereduzierten ‚kalten‛ Schweißen stellt man derzeit dem herkömmlichen MAG-Prozess gegenüber.