Schweißkantenformer
Dichte Schweißnähte sind im Behälterbau ein entscheidendes Kriterium, oft aber nur mit großem Aufwand herzustellen. Der eigenangetriebene Schweißkantenformer TruTool TKF 1500 von Trumpf sorgt hier bei bester Qualität für einen deutlichen Vorteil in der Produktivität, wie unser Beitrag aus der Praxis zeigt.
Seit Jahrzehnten gilt die in Liechtenstein ansässige Elkuch AG als ausgesprochener Spezialist im Behälterbau. Der Zulieferer für die Schwerindustrie gewährleistet an seinen Druckbehältern und Tanks stets dichte Schweißnähte – ein Eckpfeiler des Erfolges, für den sauber vorbereitete Kanten die entscheidende Basis darstellen. Diese erzeugt das Unternehmen vor allem mit Schweißkantenformern von Trumpf, Ditzingen. Gründe dafür sind neben der hohen Qualität, die keine Nacharbeit erfordert, die Produktivität und Wirtschaftlichkeit dieser elektrischen Handwerkzeuge. Besonders gerne setzen die Facharbeiter von Elkuch das neue TruTool TKF 1500 mit integriertem Eigenantrieb ein, das ihnen seit 2009 zur Verfügung steht.
Die Anfänge. Vor mehr als 60 Jahren hat Ludwig Elkuch damit begonnen, Behälter zur Öllagerung zu bauen. Auch heute noch gehören solche Tanks zum Aufgabenspektrum der Elkuch Ludwig AG, die – wie die gesamte Firmengruppe – heute der Sohn des Gründers, Günter Elkuch, im Fürstentum Liechtenstein leitet.
Umfang und Spektrum der Aufträge haben sich freilich mit wachsender Unternehmensgröße deutlich erweitert. Die Liechtensteiner beliefern die Schwerindustrie mit Silos, Biogas-, Öl- und Benzintanks sowie mit vielen anderen Druckbehältern verschiedener Größen. Im eigenen Stahlservicecenter bevorraten sie rund 30.000 Tonnen Stahl und sind damit extrem schnell und flexibel. „Wir haben nahezu alle relevanten Materialien vorrätig – von diversen Bau- bis zu Chrom- und anderen Edelstählen - und können auf diese Weise unsere Durchlaufzeiten sehr gering halten“, nennt Schlossermeister Reinhard Arzberger, Produktionsleiter bei Elkuch, eine der großen Stärken seines Betriebes und versichert: „Abhängig von der Projektgröße brauchen wir vom Auftragseingang bis zur Auslieferung zwischen drei und zwölf Wochen, in Ausnahmefällen sind wir sogar noch schneller.“
Ein Auftrag läuft bei Elkuch meist ähnlich ab: Die Bestelldaten des Kunden laufen über die Konstruktion in das Stahlservicecenter. Dort schneiden die Mitarbeiter das benötigte Material maßgerecht zu und leiten es in die Produktion weiter. Nun gilt es, die Schweißkanten anzubringen und dann das Blech in die bestellte Form (meist zylindrisch oder kubisch) zu walzen. Danach wird es geheftet, geschweißt und schließlich unter hohem Druck auf Dichtigkeit geprüft. Ehe die fertigen Behälter das Werk verlassen, werden sie noch gestrahlt und nach Kundenwunsch lackiert.
Hohe Qualität. In den Behältern und Tanks von Elkuch werden häufig umweltkritische Medien aufbewahrt. Außerdem sind sie bisweilen großem Druck ausgesetzt. Dementsprechend müssen die Schweißnähte höchsten Anforderungen genügen und hundertprozentig dicht sein. Qualifizierte Schweißer sind dabei ebenso wichtig wie eine optimal vorbereitete Kante. Dies weiß auch Reinhard Arzberger, der über eine Zusatzqualifikation zum Schweißfachmann verfügt. Um die notwendige Qualität zuverlässig und gleichzeitig wirtschaftlich zu erreichen, setzt er seit rund acht Jahren auf die großen Schweißkantenformer TruTool TKF 1500 von Trumpf.
Mit diesen elektrischen Handwerkzeugen lassen sich an 6 bis 40 mm dicken Baustahlblechen (400 N/mm2) Fasen bis 15 mm Länge in einem Arbeitsgang abtragen. Der Schrägungswinkel kann zwischen 20° und 55° stufenlos eingestellt werden. Leistungsmerkmale, die den Bedürfnissen der Elkuch-Fertigung entsprechen: Die Behälterbauer verwenden vor allem Materialstärken von 8 bis 30 mm, bringen Schrägen von 30°, 35° oder 45° an und dimensionieren ihre Fasenlängen mit maximal 15 mm. Ein zweiter Arbeitsgang wird nur erforderlich, wenn Edelstähle zu bearbeiten sind.
Schweißfachmann Arzberger kennt alle Alternativen zu den Trumpf-Werkzeugen, überzeugen kann ihn keine: „Die Schweißkantenfräse ist für unseren Bedarf zu unflexibel und viel zu teuer. Beim Schneidrad brechen oft Blechkanten aus, wodurch die Röntgensicherheit gefährdet wird und teure Nacharbeit erforderlich ist. Noch mehr Nacharbeit resultiert aus dem Einsatz von Autogenbrennern. Um die für uns notwendigen sauberen Schweißkantenoberflächen zu bekommen, müssen wir diese auf ganzer Linie nachschleifen“, fasst er zusammen.
Enorme Zeitersparnis. An einem Beispiel macht der Produktionsleiter fest, wie sich der Einsatz der Trumpf-Werkzeuge auf die Produktivität auswirkt. „Für eine kleine Serie von Standardtanks müssen wir regelmäßig an 20 Millimeter dicken Baustahlblechen mit Abmaßen von drei mal drei Metern rundum Schweißkanten anbringen. Mit Autogenbrennern und Schleifmaschinen waren meine Mitarbeiter damit durchschnittlich eine Arbeitswoche beschäftigt“, beschreibt er die Ausgangslage, die begründet, dass sich Elkuch aufgrund des hohen und somit kostspieligen Arbeitsaufwandes nach Alternativen umsehen hat. „Die Lösung haben wir mit dem eigenangetriebenen Schweißkantenformer TruTool TKF 1500 gefunden. Die Arbeit kann jetzt in nur eineinhalb Tagen erledigt werden.“
Entscheidend für die enorme Zeiteinsparung: Das Trumpf-Werkzeug erzeugt stets oxidfreie und metallisch blanke Kantenoberflächen, die nicht mehr nachbearbeitet werden müssen. Auch die Steghöhe bleibt bei der Bearbeitung mit dem TKF 1500 durchwegs gleichmäßig – egal, ob eine K-, V-, X- oder Y-Kante erzeugt wird.
Der integrierte Eigenantrieb erlaubt es zudem, ohne große Kraftanstrengung zu arbeiten. Bevor ein Facharbeiter den Bearbeitungsprozess startet, stellt er lediglich den Schrägungswinkel, die Fasenlänge und Blechdicke ein. Anschließend schaltet er den Schweißkantenformer ein, setzt ihn an der Blech-Vorderseite an, und der Bearbeitungsprozess beginnt. Jetzt läuft das Gerät alleine und muss bis zum Blech-Ende lediglich überwacht werden. Dadurch spart der Anwender Kraft und kann mit einer Arbeitsgeschwindigkeit bis zu 2 m/min äußerst produktiv unterschiedliche Schweißkanten in hoher Qualität erzeugen. „Die Bedienung der Maschine ist einfach, es ist lediglich eine kurze Einweisung von etwa eineinhalb Stunden erforderlich“, fügt Reinhard Arzberger hinzu.
Andreas Starchel, der als Apparatebau-Meister in der Abteilung von Reinhard Arzberger arbeitet, gehört zu den erfahrenen Anwendern des Schweißkantenformers. Er bestätigt, dass sämtliche Leistungsdaten des Trumpf-Werkzeuges ohne Weiteres erreichbar sind, stellt aber gleichzeitig klar, dass er in der Regel langsamer fährt. Und er erklärt, warum: „Wir tragen das Material fast immer ohne das empfohlene Fett ab, weil wir darin ein Restrisiko für das anschließende Schweißen sehen. Für die Festigkeit macht das sicher nichts aus, aber Dichtigkeitsprobleme könnten eventuell auftreten, die wir dann erst beim finalen Prüfvorgang bemerken.“ Aus diesem Grund lässt der Schweißprofi seinen TKF 1500 nur mit 1 m/min Vorschub laufen und nimmt zudem in Kauf, dass der Stoßstahlverschleiß etwas höher ist als üblich - anstatt der durchschnittlich erzielbaren 350 m tauscht er ihn bereits nach gut 100 m aus.
Doch auch diese Werte sind für Produktionsleiter Arzberger gut, vor allem, weil er weiß, dass ein geübter Bediener nur wenig Zeit zum Werkzeugwechsel braucht. „Meine Leute erledigen das in wenig mehr als einer Minute“, stellt er fest und ergänzt: „Dazu kommen noch zwei Minuten, in denen sie den Stoßstahl auf einem Standardschleifbock in der Metallwerkstatt nachschleifen.“ Das ist mehrfach möglich, muss aber nur jedes zweite Mal praktiziert werden, weil die Stoßstähle zwei Schneidkanten haben. Das Nachschleifen verlängert letztlich die Lebensdauer des Stoßstahls und spart somit Kosten.
Fazit. Die Summe der Vorteile aus hoher Produktivität, zuverlässiger Qualität und günstigen Unterhaltskosten hat dafür gesorgt, dass sich der neue Schweißkantenformer mit integriertem Eigenantrieb bei Elkuch schon nach wenigen Monaten amortisiert hat. Zudem hebt Reinhard Arzberger die gute und intensive Zusammenarbeit mit den Trumpf-Mitarbeitern hervor. Beim eigengetriebenen TruTool TKF 1500 war seine Abteilung als Testkunde sogar wesentlich in die Entwicklungsarbeit einbezogen. „Unsere Anregungen wurden immer gerne aufgenommen, und letztlich ist eine tolle Maschine entstanden“, bekräftigt der Produktionsleiter, der Ende März 2011 ein weiteres Trumpf-Werkzeug gekauft hat – den Nibbler TruTool N700. Mit ihm hat Elkuch die Rohrleitungen einer Verbrennungsanlage demontiert. Ein Winkelschleifer durfte dort wegen des auftretenden Funkenfluges aus Sicherheitsgründen nicht verwendet werden. Arzberger: „Der Nibbler war dafür die perfekte Lösung.“
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