Als Schweißkonstruktion werden im Maschinenbau diejenigen Bauteile bezeichnet, die dadurch hergestellt werden, dass mehrerer Halbzeuge durch Schweißen miteinander verbunden werden. Die Halbzeuge werden aus Gründen der Formgebung und der Funktion oft zusätzlich vor dem Schweißen durch Schneiden, Biegen oder Spanen bearbeitet. Funktionsflächen mit einer besonderen Anforderung hinsichtlich ihrer Maßhaltigkeit in Form und Lage werden auf Grund des durch den Wärmeeintrag hervorgerufenen Verzuges wiederum nach dem Schweißen der Konstruktion bearbeitet. Soll ein Bauteil als Schweißkonstruktion ausgeführt werden, muss dies bereits frühzeitig im Konstruktionsprozess berücksichtigt werden, da die Festlegung der Baustruktur und die Gestaltung der Schweißkonstruktion selbst von einer Reihe spezifische Gestaltungsrichtlinien abhängt[1].

Bauweisen von Schweißkonstruktionen Bearbeiten

Schweißkonstruktionen kann man grob anhand ihrer Bauweise in Fachwerk-, Vollwand- und Hohlprofilbauweise einteilen[2].

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Bauweise Beschreibung Beispiel
Fachwerkbauweise Bei der Fachwerkbauweise wird der Kraftfluss innerhalb der Konstruktion hauptsächlich durch Zug- und Druckstäbe übertragen, die aus Profilhalbzeugen gefertigt werden. Dies führt zur der typischen offenen Bauweise einer Fachwerkstruktur.
 
Ausleger eines Turmdrehkranes in Fachwerkbauweise
Vollwandbauweise Die Vollwandbauweise beruht auf der flächigen Übertragung von Kräften durch verschweißte Bleche. Sie zeichnet sih oft durch eine geschlossene Kastenbauweise aus.
 
Fahrwerksrahmen eines Kranes in geschlossener Vollwandbauweise
Profilbauweise Bei der Profilbauweise werden profilierte Halbzeugen wie beispielsweise Hohlprofile zu einer meist offenen Struktur verschweißt. Entgegen der Fachwerkbauweise, bei der auch Profilhalbzeuge verwendet werden, werden bei der Profilbauweise die Halbzeuge bewusst so ausgelegt, dass diese maßgeblich Biegung und Torsion übertragen. Oft ist bei Tragstrukturen in Profilbauweise eine offene Rahmenkonstruktion zu finden
 
Fahrzeugrahmen in Profilbauweise


Vollwandbauweise Bearbeiten

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Vorderachse
 
offene Kastenbauweise eines Lokrahmens

offen / geschlossen


Beispiele ausgeführter Konstruktionen Bearbeiten

 
Rohrrahmen in Fachwerkbauweise
 
Tragwerk eines Kranes
 
Kranausleger
 
Kessel

Geschichte Bearbeiten

Literatur Bearbeiten

  • Josef Wanke: Stahlrohrkonstruktionen , Springer-Verlag, 1966
  • Volkmar Schuler: Schweißtechnisches Konstruieren und Fertigen, Vieweg+Teubner Verlag, 1992, ISBN 978-3528047870
  • Gerhard Hoenow, Thomas Meißner: Entwerfen und Gestalten im Maschinenbau. Bauteile — Baugruppen — Maschinen, 3. Auflage, Carl Hanser Verlag, 2010, ISBN 978-3-446-42214-8
  • Gerhard Hoenow, Thomas Meißner: Konstruktionspraxis im Maschinenbau: Vom Einzelteil zum Maschinendesign, 2. Auflage, Carl Hanser Verlag, 2008, 978-3-446-41657-4

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Gerhard Hoenow, Thomas Meißner: Entwerfen und Gestalten im Maschinenbau. Bauteile — Baugruppen — Maschinen, 3. Auflage, Carl Hanser Verlag, 2010
  2. Hans J.Fahrenwaldt, Volkmar Schuler, Jürgen Twrdek: Praxiswissen Schweißtechnik. Werkstoffe, Prozesse, Fertigung, 5. Auflage, Springer-Verlag, 2014, ISBN 978-3-658-03140-4