Ein Schweißpositionierer erleichtert es, das Werkstück in die optimale Schweißposition zu bringen. Dadurch kann der Bediener bequemer, schneller und mit höherer Wiederholgenauigkeit arbeiten. Ein gut ausgewähltes Gerät verbessert die Qualität der Schweißnähte, reduziert die Anzahl der Nachbesserungen und erhöht die Sicherheit am Arbeitsplatz.
Ein Schweißpositionierer erleichtert es, das Werkstück in die optimale Position zum Schweißen zu bringen. Dadurch kann der Bediener bequemer, schneller und mit höherer Wiederholgenauigkeit arbeiten. Ein gut ausgewähltes Gerät verbessert die Qualität der Schweißnähte, reduziert die Anzahl der Nachbesserungen und erhöht die Sicherheit am Arbeitsplatz.
Der größte Fehler bei der Auswahl eines Schweißpositionierers ist es, ausschließlich auf die Tragkraft zu achten. Das Gewicht des Werkstücks allein reicht nicht aus, um zu beurteilen, ob das Gerät eine bestimmte Aufgabe bewältigen kann. Es müssen auch der Durchmesser, die Länge, die Form des Bauteils, die Lage des Schwerpunkts, die Art der Befestigung sowie der Neigungsbereich des Tisches berücksichtigt werden. Dasselbe Werkstück mit einem Gewicht von 100 kg kann je nachdem, wie weit sein Schwerpunkt von der Drehachse entfernt ist, leicht oder sehr schwer zu drehen sein.
1. Werkstückgewicht und Tragkraft des Positionierers
Der erste Parameter ist die maximale Tragkraft des Schweißpositionierers. Wenn das Werkstück 150 kg wiegt, sollte das Gerät eine Tragkraft von mehr als 150 kg haben. Man sollte den Positionierer jedoch nicht „knapp“ auswählen, insbesondere wenn die Maschine regelmäßig mit Werkstücken unterschiedlicher Form oder mit zusätzlichen Halterungen arbeiten soll.
In der Praxis empfiehlt es sich, eine Sicherheitsreserve einzuplanen. Für den täglichen Betrieb ist es sinnvoll, ein Modell zu wählen, dessen Tragkraft etwa 20–30 % über dem tatsächlichen Gewicht des zu bearbeitenden Werkstücks liegt. Wenn das Werkstück 200 kg wiegt, ist ein Positionierer mit einer Tragkraft von etwa 250–300 kg die praktischere Wahl.
Zum Gewicht des Werkstücks müssen das Gewicht der Greifer, Backen, Spannscheibe, Adapter und eventueller Schweißvorrichtungen hinzugerechnet werden. Dies ist ein häufiger Fehler bei der Berechnung. Das Werkstück selbst mag zwar innerhalb des Tragfähigkeitsbereichs liegen, doch nach Hinzurechnung der Ausrüstung kann die gesamte Baugruppe den Antrieb und den Drehtisch übermäßig belasten.
2. Werkstückdurchmesser und Drehmoment
Der Durchmesser des Werkstücks hat einen sehr großen Einfluss auf die Funktion des Positionierers. Je größer der Radius des Werkstücks ist, desto größer ist das auf den Arbeitstisch wirkende Drehmoment. Daher kann eine breite Stahlkonstruktion das Gerät stärker belasten als ein kleineres Werkstück mit demselben Gewicht.
Ein einfaches Beispiel: Ein kurzes Werkstück mit einem Gewicht von 100 kg, das nahe der Tischmitte befestigt ist, lässt sich leichter drehen als ein breites Werkstück mit demselben Gewicht, dessen Schwerpunkt weit von der Drehachse entfernt liegt. Im zweiten Fall muss der Antrieb ein größeres Drehmoment überwinden, und der Betrieb der Anlage kann weniger stabil sein.
Bei größeren Durchmessern sollte nicht nur die Tragkraft, sondern auch das zulässige Kippmoment und das Drehmoment überprüft werden. Dies ist besonders wichtig beim Schweißen von Behältern, Flanschen, Rohren, Trommeln, Ringen und zylindrischen Bauteilen.
3. Schwerpunkt des Werkstücks
Ein weiterer wichtiger Faktor ist die Lage des Schwerpunkts. Ist das Werkstück symmetrisch und zentrisch befestigt, arbeitet der Schweißpositionierer stabil. Befindet sich der Schwerpunkt außerhalb der Drehachse, wird das Gerät stärker belastet, selbst wenn die Masse des Werkstücks innerhalb des zulässigen Bereichs liegt.
Ein schlecht ausbalanciertes Werkstück kann zu Ruckeln, ungleichmäßigem Lauf, Überlastung des Antriebs, Problemen mit der Laufruhe sowie einem erhöhten Risiko der Verschiebung des Werkstücks während des Schweißvorgangs führen. Es kann zudem eine Gefahr für den Bediener darstellen.
Vor dem Kauf sollte man sich die Frage stellen, ob die zu schweißenden Werkstücke regelmäßig und leicht zu zentrieren sind oder eher unregelmäßig, lang und schwer zu befestigen. Bei asymmetrischen Werkstücken ist ein leistungsstärkerer Positionierer mit größerer Tragkraftreserve und stabilerer Konstruktion die bessere Lösung.
4. Durchmesser des Arbeitstisches
Der Durchmesser des Arbeitstisches sollte an die Größe des Werkstücks und die Art der Befestigung angepasst sein. Ein zu kleiner Tisch erschwert die stabile Befestigung des Werkstücks, erfordert möglicherweise zusätzliche Adapter und erhöht das Gewicht des gesamten Systems. Je mehr Zwischenelemente vorhanden sind, desto wichtiger ist es, die Gesamtbelastung des Positionierers erneut zu überprüfen.
Für kleine Werkstücke reicht ein kompakter Schweißdrehtisch aus. Bei größeren Rohren, Flanschen, Ringen und Stahlkonstruktionen wird eine größere Tischplatte mit Befestigungsnuten oder die Möglichkeit zum Einsatz einer Drehfutterhalterung benötigt.
Das Wichtigste ist, dass das Werkstück sicher und möglichst zentrisch fixiert ist. Eine stabile Befestigung wirkt sich direkt auf die Qualität des Rundschweißens, die Gleichmäßigkeit der Brennerführung und die Arbeitssicherheit aus.
5. Einstellbereich des Neigungswinkels
Ein guter Positionierer sollte es ermöglichen, das Werkstück im richtigen Winkel auszurichten. Am häufigsten ist ein Einstellbereich von 0 bis 90 Grad, je nach Modell können die Möglichkeiten jedoch größer sein. Die Winkelverstellung ermöglicht es, die Schweißnaht in eine bequeme Position zu bringen und das Schweißen in einer erzwungenen Haltung zu vermeiden.
Dies ist sowohl für die Ergonomie als auch für die Schweißnahtqualität wichtig. Der Bediener muss nicht um das Werkstück herumgehen, sich übermäßig vorbeugen oder den Brenner in einer unbequemen Position führen. Der Positionierer ermöglicht es, das Werkstück so auszurichten, dass der Prozess besser vorhersehbar ist.
Bei schwereren Werkstücken muss geprüft werden, ob die angegebene Tragkraft auch bei geneigtem Tisch gilt. Manche Geräte können in horizontaler Position eine andere Tragkraft haben als in geneigter Position. Dies ist besonders wichtig bei großen Werkstücken mit versetztem Schwerpunkt.
6. Drehzahl und stufenlose Regelung
Die Drehzahl muss an den Schweißprozess angepasst werden. Bei kleinen Rohren sind andere Einstellungen erforderlich als bei großen Bauteilen mit größerem Durchmesser. Je größer der Durchmesser des Werkstücks, desto langsamer muss die Drehung möglicherweise sein, um die richtige Schweißgeschwindigkeit über den gesamten Umfang aufrechtzuerhalten.
Genau aus diesem Grund lohnt es sich, einen Positionierer mit stufenloser Drehzahlregelung zu wählen. So lässt sich das Arbeitstempo an den Durchmesser des Werkstücks, das Schweißverfahren, die Materialart und die erwartete Schweißnahtqualität anpassen. Eine zu hohe Drehzahl kann die Kontrolle über das Schweißbad erschweren, während eine zu niedrige Drehzahl den Zyklus verlängert und zu einer übermäßigen Erwärmung des Materials führen kann.
Die stufenlose Regelung ist besonders beim Schweißen mit den Verfahren MIG/MAG und WIG sowie bei der wiederholbaren Serienfertigung nützlich. Sie erleichtert das Speichern bewährter Einstellungen und deren Wiederverwendung bei nachfolgenden Werkstücken.
7. Art der Werkstückaufspannung
Der Positionierer sollte eine sichere und stabile Befestigung des Werkstücks ermöglichen. Je nach Art der Arbeit können Drehfutter, Backen, Montagescheiben, Adapter, Klemmschrauben oder spezielle Schweißvorrichtungen verwendet werden.
Bei Rohren und runden Bauteilen hat sich ein Schweißpositionierer für Rohre mit Zentrierhalterung bewährt. Bei unregelmäßigen Konstruktionen kann ein individuelles Spannsystem erforderlich sein, das eine wiederholbare Ausrichtung gewährleistet und das Risiko einer Verschiebung während der Drehung verringert.
Jedes Spiel kann die Qualität der Schweißnaht beeinträchtigen, den Rundlauf des Werkstücks erhöhen und den Antrieb des Positionierers belasten. Daher sollten vor Arbeitsbeginn die Festigkeit der Befestigungen, die Stabilität des Werkstücks sowie die Lage des Schwerpunkts in Bezug auf die Drehachse überprüft werden.
8. Wann sollte man einen größeren Positionierer wählen?
Ein größerer Positionierer ist dann empfehlenswert, wenn die Werkstücke einen großen Durchmesser haben, lang oder unregelmäßig geformt sind oder sich ihr Schwerpunkt außerhalb der Drehachse befindet. Ein leistungsstärkeres Modell ist zudem die bessere Wahl für den Schichtbetrieb, die Serienfertigung sowie für Arbeitsstationen, an denen häufig unterschiedliche Werkstücktypen bearbeitet werden.
Nicht immer ist der günstigste Positionierer die beste Lösung. Wenn das Gerät täglich im Einsatz ist, sollte man besser auf eine größere Tragkraftreserve, eine solide Konstruktion, eine stufenlose Verstellung, ein komfortables Steuerungssystem sowie den Zugang zu Service und Verschleißteilen setzen.
Beachten Sie außerdem die Stabilität des Sockels, die Art der Steuerung, die Möglichkeit der Bedienung per Fußpedal, den Drehbereich, die Qualität des Getriebes sowie die einfache Befestigung von Zusatzausrüstung.
Die wichtigsten Parameter bei der Auswahl eines Positionierers
- Tragkraft – sollte das Gewicht des Werkstücks sowie der gesamten Ausrüstung abdecken.
- Drehmoment und Kippmoment – wichtig bei großen Durchmessern und einem verschobenen Schwerpunkt.
- Tischdurchmesser – beeinflusst die Stabilität der Befestigung und die Auswahl der Spannvorrichtungen.
- Neigungsbereich – ermöglicht die Ausrichtung der Schweißnaht in eine komfortable Position.
- Stufenlose Drehzahlregelung – ermöglicht die Anpassung der Drehzahl an den Durchmesser des Werkstücks und das Schweißverfahren.
- Befestigungsart – entscheidet über die Sicherheit und Wiederholbarkeit der Arbeit.
Zusammenfassung
Um einen Schweißpositionierer richtig auszuwählen, müssen nicht nur das Gewicht des Werkstücks, sondern auch dessen Durchmesser, Form, Schwerpunkt und die Art der Befestigung berücksichtigt werden. Die wichtigsten Parameter sind Tragkraft, Drehmoment, Tischdurchmesser, Neigungsverstellbereich sowie stufenlose Drehzahlregelung.
Für leichte und einfache Bauteile reicht ein kompakter Schweißdrehtisch aus. Für größere Rohre, Behälter, Flansche und Stahlkonstruktionen empfiehlt es sich, einen leistungsstärkeren Schweißdrehtisch oder einen Schweißpositionierer mit entsprechender Tragkraftreserve zu wählen. Ein gut ausgewähltes Gerät erhöht die Genauigkeit, Sicherheit und Effizienz beim Schweißen.
