Eure Meinung - Alu-Leiterrahmen - Schweißfolge

[desertdust]

Hallo an Euch Experten,

ich habe mein erstes Alu-Schweißprojekt - ein Leiterrahmen aus Rohr 60/40/4. Die Kanten habe ich angefast weil die Nähte plangeschliffen werden müssen. Der Leiterahmen wird in eine Sandwichplatte eingeklebt.
Nun meine Frage - der Rahmen muss am Ende fluchten, sollte sich also möglichst wenig verziehen durch das Schweißen.

Am günstigsten wäre es wohl, oben und anschließend unten zu schweißen. Bei der Größe werde ich aber nicht nach jeder Naht den Rahmen drehen. Also - erst alle Stumpfnähte oben, dann drehen und die Unteren, dann senkrecht stellen und die unten liegenden Kehlnähte, dann wieder wenden und den Rest der Kehlnähte.
Welche Schweißfolge wäre da anzuraten?
Meine Vorstellung wäre: 1 - 18 - 2 - 17 - 6 - 13 - 5 - 14 - 9 - 10 - 3 - 16 - 4 - 15 - 8 - 11 - 7 - 12.
Die Kehlnähte werden nach den Stumpfnähten auch noch geschweißt (aber nicht verschliffen)Die Kehlnähte jeweils rechts/links (außer natürlich 1 & 17): 1 - 17 - 9 - 3 - 15 - 5 - 13 - 7 - 11
Zur Verdeutlichung ein paar Bilder, der Rahmen vorgerichtet, die gefasten Nähte und ein Probestück.
Beim Schweißen habe ich mich auf folgende Kennwerte eingearbeitet - Elektrode 3,2 mm WL 15 Gold, Draht 3,2 mm, Gas 10 l/min, Düse Nr. 7, Vorgas 0,5 s, Anfangsstrom 120 A, Slope up 0,3 s, Hauptstrom 165 A, Slope down 0,3 s, Endstrom 110 A, Nachströmzeit 6 s.
Ich bitte um Eure Hilfe und Meinungen.
Danke

Gruß
desertdust

 

[VorsichtStufe]

Eins vorweg, habe mit Aluschweißen keine Erfahrung.
Kenn das Problem mit dem Verziehen aber vom Edelstahl.

Eigentlich kann der Rahmen konstruktivbedingt, durch die vielen Zwischenstreben, nicht wirklich aus dem Winkel ziehen, wenn man sich nicht ganz ungeschickt anstellt.
Höchstens in der Länge das die Enden sich anheben, aber selbst dafür ist das Eigengewicht wahrscheinlich hoch.

Wenn ich auf Nummer sicher gehe und 200% bräuchte, würd ichs folgendermaßen machen.

1.
Jede Naht zweifach abheften Anfang/Ende.

2.
Vorne und hinten fixieren, dann die Stumpfnähte verschweißen.
Bei den acht stumpfen Gehrungsnähten von innen nach außen schweißen.

3.
Richtig ziehen tuts erst bei Kehlnähten, deswegen Zugkräfte auskontern mit der Schweißnaht die diagonal gegenüberliegt.
So drücken die Kräfte gegeneinander und heben sich praktisch auf.
Zu deutsch: 1 - 4 - 2 - 3

In der Reihenfolge kannst jedes Feld durchschweißen.
Bei den Feldern nimmst du die, die am weitesten auseinander liegen.
Erstes - Letztes. Zweites - Vorletztes. usw.

Da der Rahmen eingeklebt wird, sind fallende Kehlnähte mMn durchaus vertretbar und die Schweißreihenfolge wesentlich leichter einzuhalten.

Mit Abheften müsste der Rahmen dann nur zweimal gedreht werden.

Je mehr Schweißgut, desto mehr Zugkräfte, deswegen Nähte möglichst flach halten.

 

[desertdust]

Danke schon mal.
Wenn sich die Enden anheben, wäre das schon ein Problem. Der Rahmen wird in die Bodenplatte eines Koffers eingeklebt. Also kommen senkrechte Wandelemente drauf und daher sollte die Bodenplatte schon plan sein.
Heften wollte ich eigentlich auslassen. Ich sehe hier nur die Gefahr, dass sich die äußeren Längsträger in Längsachse nach außen drehen. Ich war der Meinung, dies mit dem Fixierungen mit Alurohren wie an den Ecken auch abzufangen. Aber wenn ich so drüber nachdenke, ist der Aufwand des Heftens wohl doch angebracht.
Zu den Kehlnähten: Fallende Kehlnähte bei Alu traue ich mir noch nicht so richtig. Ich habe bei den kurzen Nähten zu tun, Anfangs-, Haupt- & Endstrom richtig mit der Schmelze zu koordinieren und den Fülldraht nicht aus dem Gasbereich zu ziehen. Wenn ich 10 Rahmen zu schweißen hätte wäre der letzte wohl der Beste.
Wenn ich also den Rahmen hochkant stelle und die gegenüberliegenden Kehlnähte einer Querstrebe verschweiße, müssten sich doch die Spannungen gegenseitig aufheben? Aber hier betrifft das nur den Verzug der Querstrebe. Der Längsträger wird sich evtl. in Längsrichtung verziehen, da bei den Kehlnähten nur einseitig Wärme eingebracht wird. Und wenn ich dass auf der gesamten Länge mache, wirds wohl ein Problem. Also Kehlnähte doch wechselseitig?

 

[VorsichtStufe]

Morgen,
wie gesagt, das was ich geschrieben habe wäre auf Nummer sicher, aber eben auch unpraktisch.

Die Stumpfnähte musst du von einer Seite heften, die Längsstrebe wird sich sonst wegdrehen, erstrecht mit der Fase.
Dann kannst die andere Seite direkt verschweißen.
Musst natürlich beim Drehen des Rahmens sehr vorsichtig sein.

Du kannst den Rahmen auch aufstellen und die Kehlnähte PB schweißen, wie von dir vorgeschlagen.
Durch die Querstreben wird sich da nichts verziehen, dafür sind die Abstände bzw. der Hebel zu klein.
Bei größeren Abstände müsste man drüber nachdenken, sehe ich hier aber nicht so.

Kannst selbst testen, spann ein Alurohr in den Schraubstock und drücke 40cm (bzw. Innenmaß der Felder) von der Spannstelle mit ordentlich Kraft auf die 60mm Seite, wenn du das verbiegst solltest du über deine Ernährung nachdenken.

Ich gehe nicht davon aus das sich die Enden anheben, wenn du diese zusätzlich fixierst bist du allemal auf der sicheren Seite.
Die Wandelemente würden durch ihr Eigengewicht ohnehin jeden Verzug ausbügeln.

Sollte sich tatsächlich noch was verziehen, Gegenwärme mit der Flamme einbringen.

 

[desertdust]

Allerbesten Dank für deine Hilfe und Zeit.
Ich werds am Besten einfach mal angehen. Ich denke halt immer - 2 Minuten überlegen erspart oft 1 Tag Arbeit. Aber manchmal übertreibe ich es mit dem "Überlegen" - erst recht wenn mir die Erfahrung fehlt.

Bis demnächst.

 

[VorsichtStufe]

Deine Vorbereitung ist top, wenn dann kann nur noch handwerklich was schief gehen.
Beste Vorraussetzungen also.

Durch das hohe Eigengewicht pass ungemein beim Drehen nach dem Heften auf, wenn du hier nachlässig heftest kann das sehr nervenaufreibend enden.
Zwei Heftpunkte mit ordentlich Strom pro Stumpfnaht sind minimum.
Die kannst du nach dem zweiten Drehen wieder abschleifen, aber nicht trennen, wegen der Spannung.

Die Schweißreihenfolge bei den Kehlnähten würde ich immer an der kühlsten Stelle vornehmen, damit du die Wärmeeinbringung an einem Punkt nicht so sehr konzentrierst.
Also genauso wie du es oben schon vorhattest, nur das du die gegenüberliegende Naht in einem zweiten Anlauf, wenn es sich abgkühlt hat in derselben Reihenfolge, vornimmst.

 

[VorsichtStufe]

Edit geht nicht mehr, deshalb nochmal zum Drehen.
Ich würde 6-8 Schraubzwingen nehmen, die mit Platten/Holz/etc. die äußeren Verbindungen zusammenzwingen und so die Kräfte abfangen, welche die Kehlnähte locker abdrehen.
Und dann mit einem zweiten Mann zu Werke gehen.
Das ist eigentlich der schwierigste Teil an der ganzen Sache.