Warum Schweissen und CNC kombinieren?

Viele komplexe Baugruppen brauchen beide Prozesse:

  • Schweissen: Um groessere Strukturen zusammenzufuegen
  • CNC-Bearbeitung: Um Praezisions-Details zu realisieren

Ein Beispiel: Ein Hydraulik-Verteilerblock kann aus mehreren Teilen geschweisst und dann gefraest werden (fuer Kanalbohrugen und Oberflaechen).

Reihenfolge ist entscheidend

Nicht einfach “erst schweissen, dann machinen” - die Reihenfolge hat grosse Konsequenzen:

Option 1: Zuerst Schweissen, dann Bearbeiten

  • Vorteile: Strukturelle Integritaet sichergestellt vor Zerspanung, einfacher
  • Nachteile: Waermeverformungen aus dem Schweissen verursachen Probleme bei Prazision

Option 2: Zuerst Bearbeiten, dann Schweissen

  • Vorteile: Einzelteile haben maximale Genauigkeit
  • Nachteile: Nach dem Schweissen kann sich die Geometrie verziehen

Option 3: Hybrid-Ansatz (Grob bearbeiten, schweissen, fein bearbeiten)

  • Zuerst grobe Zerspanung
  • Schweissen der Komponenten
  • Fein-Zerspanung (Schleifen, Fraesen) nach dem Schweissen
  • Das ist oft die beste Loesung!

Waermeverformung verstaehen

Das grosse Problem beim Schweissen: Waermeverformung

Das Schweissen erzeugt hohe Temperaturen. Die Waermeinput verursacht, dass das Material:

  • Sich ausdehnt (waehrend des Schweissens)
  • Sich wieder zusammenzieht (beim Abkuehlen)
  • Sich verzieht oder verformt (durch ungleichmaessige Waerme)

Das kann zu Lagetoleranzen-Problemen fuehren, wenn man danach praezise macht.

Strategien gegen Verformung

1. Prozessplanung: Der Lohnfertiger plant die Schweissfolge, um Verformungen zu minimieren.

2. Spannungen abbau (Gluehen): Nach dem Schweissen kann das Teil erwaermt und langsam abgekuehlt werden, um Eigenspannungen abzubauen.

3. Grobe Rueckbearbeitung: Nach dem Schweissen wird das Teil grob zerspant, um groessere Verformungen zu entfernen.

4. Fein-Zerspanung: Die letzte Zerspanung (oft Schleifen) erfolgt sehr genau, um die finalen Toleranzen zu erreichen.

Die Rolle der Qualitaets-Kontrolle

Bei Schweiss-Baugruppen ist Kontrolle essentiell:

  • First Article Inspection: Das erste Bauteil wird komplett geprueft
  • In-Prozess-Kontrolle: Waehrend der Serie werden regelmaessig Teile geprueft
  • Oberflaechen-Kontrolle: Schweiss-Naehte muessten sauber sein (keine Porenluecken)

Ein guter Lohnfertiger macht das konsequent.

Beispiel: Ein komplexes Schweiss-Fraese-Projekt

Szenario: Ein Hydraulik-Verteilerblock mit 20+ Kanalbohrugen und 5 Schweiss-Nähte.

Prozess:

  1. Mehrere Stahlteile zerspanen (Drehen/Fraesen)
  2. Teile zusammenschweissen (MIG/MAG oder TIG)
  3. Gluehen zur Spannungsabbau
  4. Oberflaechen-Kontrolle (Rauheit, Risse)
  5. Grobe Nachzerspanung (Oberflaechen ebnen, groessere Verformungen entfernen)
  6. Fein-Zerspanung (Kanalbohrugen, Gewinde)
  7. Endpruefung

Das klingt kompliziert, ist aber Standard bei Atlas MBD.

Warum In-House Vorteil?

Bei Atlas MBD erfolgt ALLES im gleichen Betrieb:

  • Keine Transport-Verzoegerungen
  • Keine Qualitaets-Diskussionen zwischen verschiedenen Betrieben
  • Reihenfolge kann optimal geplaant werden
  • Schnelle Reaktion auf Probleme

Das ist ein großer Vorteil gegenueber externen Weitergaben.

Typische Baugruppen

  • Hydraulik-Verteiler-Bloecke
  • Motorengehaeuse
  • Pressenkomponenten
  • Getriebehaeuser
  • Spezial-Werkzeuge

Alle diese profitieren von der Kombination Schweissen + CNC-Bearbeitung.

Kostenbetrachtung

Schweissen + CNC ist nicht billiger als nur CNC, wenn die Geometrie moglich waere. ABER:

  • Fuer komplexe Strukturen ist Schweissen oft die einzige Loesung
  • Die Kombination ist kostenguenstiger als grosse gegossene Teile (Gusskosten sind hoch)

Es geht nicht um “billiger”, sondern um “das richtige Verfahren fuer die Funktion”.

Qualitaets-Standards

Schweiss-Baugruppen koennen bis zu ISO-Standard gefertigt werden:

  • ISO 3834 (Schweiss-Qualitaet)
  • DNV, ABS etc. fuer marine Anwendungen
  • AD 2000 fuer Druckbehaelter

Diese Standards erfordern spezielle Qualifikationen und Dokumentation.

Fazit

Die Kombination von Schweissen und CNC-Bearbeitung ist eine Schluessel-Technologie fuer komplexe Praezisions-Baugruppen.

Die Vorteile:

  • Komplexe Strukturen realisierbar
  • Hohe Qualitaet erreichbar
  • Wirtschaftlich fuer mittlere bis grosse Serien

Atlas MBD beherrscht beide Prozesse vollstaendig - Integration ist der Schluessel zu Erfolg.