Seminar

Schweißgerechtes Konstruieren

mit Teilnahmebescheinigung

Schweißgerechtes Konstruieren und Gestalten von Bauteilen

Schweißen ist ein sehr wirtschaftliches und gut beherrsch­bares Fügeverfahren. Schweißverbindungen haben daher gerade in der Einzel- und Kleinserienfertigung einen hohen Stellenwert. Für schweißgerechtes Konstruieren ist es somit unerlässlich, fundierte Kenntnisse über die Gestaltung, Berechnung und Tolerierung von Schweißteilen zu besitzen. Dabei ist das verwendbare Werkstoffspektrum heute aufgrund hoch ­qualifizierter Schweißverfahren sehr breit.

In diesem Seminar werden die Grundlagen der verschiedenen Schweißprozesse und der Schweißmetallurgie ausführlich vorgestellt. Dadurch sind Sie nach der Weiterbildung in der Lage, zu entscheiden, welche Schweißverfahren und Werkstoffe beim Konstruieren Ihrer Bauteile optimal zum Einsatz kommen. Den Schwerpunkt bilden die belastungs- und schweißgerechte Bauteilgestaltung sowie die normgerechte Darstellung von Schweißbaugruppen. Die erläuterten Berechnungsmethoden für statische und dynamische Belastungen ermöglichen eine belastungsgerechte Dimensionierung der Bauteile und Schweißnähte. Auf Basis einer fachgerechten Analyse von Schadensbildern können Sie Maßnahmen ableiten, um zukünftiges Versagen zu vermeiden.

Top Themen

  • Grundlagen der Schweißprozesse und Schweißeignung der typischen Eisen- und Nichteisenlegierungen
  • Schweißgerechte Konstruktion Ihrer Bauteile unter Berücksichtigung ­statischer und dynamischer Belastung
  • Normgerechte Darstellung und Tolerierung von Schweißverbindungen auf technischen Zeichnungen
  • Anwendung der richtigen Berechnungsverfahren in Ihrem Arbeitsbereich
  • Analyse von typischen Schadensbildern von Schweißnähten und Ableitung von Maßnahmen, um zukünftiges Versagen zu vermeiden

Ablauf des Seminars "Schweißgerechtes Konstruieren"

Erfahren Sie im Seminar "Schweißgerechtes Konstruieren" mehr zu folgenden Themen:

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Programmablauf

Vorstellung der Grundlagen von Schweißverbindungen

  • Definitionen der thermischen Fügeverfahren
  • Vorstellung der verschiedenen Schweißprozesse
  • Beschreibung der Vorgänge in der Schweißnaht, ­Schweißmetallurgie
  • Zul-Zug-Regel
  • Wärmeübergangsphase
  • Kohlenstoff als Kerbfaktor
  • Werkstoffbedingte Einflüsse bei Stahl
  • Einfluss von Legierungselementen
  • Besonderheiten bei Verbindungen von Titanwerkstoffen
  • Schweißen von nichtrostenden Stählen
  • Vollberuhigte Stähle sind optimal schweißbar
  • Auswahl von geeigneten Werkstoffen
  • Tabellarische Vorstellung der Vor- und Nachteile

Belastungsgerechte Gestaltung

  • Kraftfluss in Naht und Werkstück
  • Schrumpfungen und Spannungen durch thermische Einflüsse
  • Berechenbarkeit von Konstruktionen, Einfluss der ­Randbedingungen
  • Leitregeln zur belastungsgerechten Werkstückgestaltung
  • Kraftfluss und -leitung
  • Werkstoffverteilung
  • Beanspruchungsarten
  • Abbau von thermisch bedingten Eigenspannungen

Praxisübung: Bauteilgestaltung am Beispiel von

  • Schwerlastbandbremse
  • Torsionssteifer Kastenträger
  • Materialoptimierter Kragträger

Schweißgerechte Gestaltung von Bauteilen

  • Halbzeugauswahl entsprechend der Bauteilbelastung
  • Zentrierungsmöglichkeiten und Nahtzugänglichkeit vorsehen
  • Leitregeln zur schweißgerechten Werkstückgestaltung
  • Wandstärken, Nahtformen/-lagen
  • Schweißgut-Einbringung
  • Nahtanhäufungen
  • Räumliche Gestaltung
  • Steifigkeitssprünge
  • Bewertungsgruppen bei Schweißverbindungen nach
    DIN EN ISO 5817
  • Korrosionsschutzgerechte Gestaltung

Darstellung, Bemaßung und Tolerierung bei Schweißteilen

  • Zeichnerische und normgerechte Darstellung
  • Allgemeintoleranzen für Schweißkonstruktionen nach
    DIN EN ISO 13920
  • Leitregeln zur toleranzgerechten Gestaltung

Praxisübung: Gestaltung, Bemaßung und Tolerierung
am Beispiel von

  • Welle aus blankem Rundstahl mit aufgeschweißtem Flansch
  • Zwischenlagerbock auf langer Welle

Berechnung von Schweißverbindungen

  • Brucharten und Belastungsverlauf
  • Mechanische Grundlagen zur Ermittlung der Spannung im Bauteilquerschnitt
  • Köhler Rögnitz – Bemessung der zulässigen dynamischen Spannungen
  • Kerbspannungsnachweis nach dem Merkblatt DS 952 01 – ­Dynamisch beanspruchte Schweißteile im Maschinenbau
  • Bemessung von ruhend belasteten Schweiß­verbindungen im Stahlbau

Praxisübung: Berechnung von Schweiß­verbindungen
am Beispiel von

  • Gabelstück mit Kehlnaht an einen Rundstahl; alternativ: ­Stumpfnaht
  • Achsschenkel mit einer schwellenden Zugkraft
  • Nahtquerschnitte bei einem Zahnrad

Erläuterung von Schäden an Schweißverbindungen anhand von Beispielen

  • Nahtanhäufungen
  • Schweißnähte an hochbelasteten Stellen
  • Verformungsbehinderung durch Schweißnähte
  • Fehlerhaft gestaltete und ausgeführte Nähte
  • Abgeleitete Maßnahmen zur Vermeidung zukünftiger Schäden

Zielgruppe

Das Seminar "Schweißgerechtes Konstruieren" richtet sich an:

  • Entwickler und
  • Konstrukteure

aus dem allgemeinen Maschinen- und Sondermaschinenbau.

Falls Sie Ihre Fachkenntnisse weiter vertiefen möchten, empfehlen wir zusätzlich nachfolgende Seminare des VDI Wissensforums zu verwandten Themen:

Ihr Referent für das Seminar "Schweißgerechtes Konstruieren":

Dipl.-Ing. Oliver Werche, Projektingenieur bei HAANE Welding Systems, Borken

Seminarleiter und Berater für Konstruktionstechnik mit mehrjähriger Industrieerfahrung in leitenden Positionen (Projektleiter und Vertriebsgebietsleiter der Flender AG, Bocholt; anschließend Hauptkonstrukteur der TEB GmbH, Wetter; danach Projektleiter an der TU Dortmund).

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