Riss im Ausleger (Bagger) schweißen... Vorgehensweiße?

  • Servus, Freunde der leichten Abendunterhaltung,

    Ich leße hier schon seit längerer Zeit mit, heute möchte ich jedoch gerne einmal selbst euere Fachkompetenz in Anspruch nehmen.

    Da es mein erste Beitrag hier ist, erstmal ein Hallo an alle: Ich heiße Dave, bin 29 Jahre alt und komme aus dem Großraum München. Bin eigentlich in der IT Branche tätig, jedoch sind Baumaschinen, die Arbeit mit Holz, Metall und Elektrik schon immer große Interessensschwerpunkte in meiner Freizeit gewesen.


    Ich habe die gleiche Frage auch schon in einem Baumaschinenforum und im WZN Forum
    gepostet, bin so frei, hier auch nochmal zu posten um ein breiteres
    Publikum anzusprechen.

    An einem O&K Rh6 Bj. 1990 befindet sich am Löffelstiel als auch am Ausleger ein Riss.

    Fangen wir mit dem Riss am Löffelstiel an. Er befindet sich auf der Rückseite
    des Löffelstiels, etwa 10cm unterhalb der Aufnahme des Bolzens. Ich habe
    die Stelle mal mit einem roten Pfeil markiert. Wodurch kann denn der
    Riss entstanden sein? Oder ist es müßig hier auf Ursachenforschung zu
    gehen?

    Der Riss zieht sich über die komplette Breite und endet
    jeweils an den seitlichen Wangen, es ist kein Spalt entstanden. An den
    Wangen und der Oberseite des Stiels ist alles in Ordnung.

    Jetzt wäre die (erstmal rein theoretische Frage) wie man diesen Riss am besten und dauerhaft beseitigt.

    Kann denn jemand Angaben darüber machen, wie stark das Material an dieser
    Stelle sein müsste und um welchen Grundwerkstoff es sich handelt?

    Meine Laienhafte Idee zur Vorgehensweiße wäre gewesen:

    Den Riss mit Flex und Geradschleifer in Abhängigkeit der Materialstärke so
    ausschleifen, dass eine Y-Naht entsteht (Welcher Winkel? 60°? Wie dick
    sollten die bestehenden Stege sein?). Den umliegenden Schweißbereich
    großzügig von der Farbe befreien.

    Die Wurzel dieser Y-Naht dann mit einer Rutilbasischen 3,25er Elektrode schweißen.
    Je nachdem wie weit der Riss dann schon gefüllt ist, noch mit einer dick Rutilumhüllten
    Elektrode 1 - 2 Füllagen schweißen, so dass die Flanken komplett erfasst
    sind und die Naht etwas überhöht ist. So lässt sich das ganze dann plan
    bis auf das Niveau des Grundmaterials schleifen ohne dass ein erneutes
    reissen durch die Kerbwirkung zu befürchten ist. Wobei hier sicherlich
    generell die Schweißnaht quer zum Kraftverlauf das größere Problem
    darstellt.

    Für diese Schweißung stellen sich mir jetzt die Fragen wie hier am besten vorzugehen ist:

    Vermutlich würde man sich mit der ganzen Sache am leichtesten tun, wenn der Stiel
    komplett demontiert ist, in der Werkstatt auf einem Bock liegt und man
    das ganze in Position PA schweißen kann. Man käme schon mit einem Gerüst
    hin, und könnte das ganze dann in PC schweißen, aber ich denk mir, wenn
    mans schon einmal macht, sollte man es sich so leicht wie möglich
    machen um das beste Ergebniss zu erzielen. Die 2 Bolzen und Schläuche
    sollten ja gleich heraussen und getrennt sein.

    Sollte der Schweißbereich vorgewärmt werden? Schweißen immer nur in kleinen
    Stücken? Pilgerschrittverfahren? Oder in einem Rutsch durch? Habs nicht
    gemessen, dürften wohl so 25cm sein.

    Ich hätte jetzt alles mit Elektroden geschweißt, da wäre ich mir meiner Sache zwecks Bindefehlern
    sicherer, als wenn ich das ganze jetzt mit einem 1,0er G4Si1 MAG
    schweiße. Ihr auch? ?(


    Weiteres Vorgehen:

    Jetzt könnte man es entweder gut sein lassen und die Sache lackieren, oder
    aber man lässt sich zur Verstärkung noch eine 10 oder 15mm Stahlplatte
    (S235? S355?) lasern... Die roten Linien im 3ten Bild sollen die Umrisse
    der Platte andeuten. Die könnte man dann auch noch anheften und
    ebenfalls mit Rutilbasischen Elektroden ringsherum als auch die Schlitze
    verschweißen um der ganzen Sache mehr Stabilität zu verleihen.

    So... und jetzt sagt mir mal, wie mans richtig macht... :P:P

    Vielen Dank und viele Grüße aus Erding,

    Dave

  • Der 2te Riss befindet sich im Mono, etwa an der markierten Stelle und dürfte etwa 7cm lang sein.

    Auch hier besteht wieder die Frage nach Grundwerkstoff und Materialstärke.

    Vorgehen: Ausschleifen, vorwärmen und mit einer Rutilbasischen Elektrode in PC die Wurzel schweißen. Anschließend auch wieder mit RR Elektroden die Decklagen schweißen und auf das Grundniveau des Auslegers zurückschleifen?

    Sollte man hier, rein präventiv, auch eine Stahlplatte lasern lassen und zur Verstärkung drüber schweißen?

    Wie oben erwähnt, ist meine Frage zur Grundsätzlichen Machbarkeit und Vorgehensweiße erstmal nur theoretischer Natur und aus reinrem Interesse an der Materie. Man möchte ja, auch wenn es von einer Fachfirma gemacht wird, mitreden können.

  • Tja...
    also ich würde die Risse Fugenhobeln (Hyphertherm Plamaschneider) besser als schleifen da der Riß aufmacht und nicht verschmiert, denn wichtig ist Anfang und Ende des Risses mit zu erfassen! Fals Schleifen, Rißenden abbohren auch hier ist es wichtig wirklich die Enden zu erwischen. Farbe großzügig abschleifen. die Flankenform würde ich von der Materialstärke abhängig machen - vermutlich U-Form wenn stärker als 10mm.
    Vorwärmen auf 100 - 150 °C Wurzel mit 2,5mm RRB Elektrode schweißen, je nach Qualität der Wurzel evtl. Hotpass mit RRB Elektrode schweißen, Füll- und Decklage mit 2,5 oder 3,25 mm B10 Elektroden schweißen, mehrlagig und Strichraupen schweißen, maximal ganz wenig pendeln... darauf achten nicht zuviel Wäreme rein zu bringen Zwichenlagen etwas runter kühlen lassen, Decklage eben schleifen.
    Keine Angslaschen aufsetzen die machen die Sache bei dynamischer Belastung nur noch schlimmer.
    Sollte das Material wirklich flächig "mürbe" sein raus schneiden und ersetzen - letzteres ist glaube ich nicht nötig...

    lg Jens

  • Jop, wobei ich überlegen würde auch die Wurzel mit Reinbasischen, um auch da die etwas besseren Festigkeitswerte zu haben.
    Und ich würd berücksichtigen dass das auch Feinkornstahl sein könnte

    schöne Grüße
    Tommy

    • Offizieller Beitrag

    Also wenn ich mir die Bilder anschaue, sehe ich einen Riss ohne plastische Deformation, was wiederum auf einen Dauerbruch hinweisen könnte und somit eine Zerstörung des gesamten Bauteiles bedeutet. Demnach entstand vor "sehr langer Zeit" ein kleiner Anriss, welche durch zu hohe Spannungsspitzen entstehen können. Ursache dafür sind ständige Wiederholungen oder aber eine einmalige hohe Belastung. Das Bauteil müsste demnach, wenn es sich um eine Ermüdung des Werkstoffes handelt, ausgetauscht werden.

    Desweiteren müßte noch geklärt werden, ggf. beim Hersteller, ob Reparaturarbeiten an diesen Teilen erlaubt sind, - ich denke nicht.

  • @tommy auch die Wurzel mit Reinbasisischen Elektroden zu schweißen ist natürlich einen Gedanken wert, würde ich hier aber nicht machen denn die Wurzellage ist weder zugänglich noch einsehbar. Somit würde ich auf das "sicherere Medium" setzen in diesem Fall RB Elektroden, denn was ich beim reinen Schweißgut vielleicht gut mache, verliere ich ganz schnell wieder durch eine kleine Wurzelkerbe.
    Wäre das Teil wurzelseitig zugänglich auf jeden Fall die Wurzel ausfugen und basisch gegenschweißen.
    Eine andere Überlegung wäre wenn das Teil sowieso ausgebaut in der Werkstatt geschweißt wird die Wurzel per WIG mit entsprechend zähem Werkstoff zu schweißen und dann mit entsprechenden Elektroden weiter zu machen.
    Dagegen spricht aber, dass es sich bei den Rissen nicht um frische Risse handelt und diese bereits Rost angesetzt haben und ne Menge Dreck rein gezogen ist, selbst wenn ich den Riss super ausarbeiten kann, so komme ich nicht an die Rückseite der Bleche um diese sauber zu bekommen - Rost und WIG schweißen geht einfach nicht zusammen (innertes Gas). Die Gefahr das die Wurzellage auf-schäumt ist hier gegeben und spricht gegen WIG.
    Was den Werkstoff angeht, ja ich gehe von mindestens St52 oder schlimmeren also Feinkornbaustahl aus... deshalb hatte ich schon geschrieben - mehrlagig und in Strichraupen schweißen Zwischenlagen runter kühlen lassen etc. was gefehlt hat war noch mit niedriger Streckenenergie schweißen....

    @Gernoth natürlich handelt es sich hier um einen Dauerbruch, dies bedeutet aber noch lange nicht die Zerstörung des ganzen Bauteils - bei dem Bauteil handelt es sich um eine große Schweißbaugruppe. Die eigentliche Festigkeit des Bauteils kommt vom "Gurt" die Risse liegen lediglich im Steg der die Gurte verbindet. Das Bauteil ist sehr steif somit ist ein wirksamer Spannungsabbau durch "örtliches plastifizieren" nur unzureichend möglich (steifes Bauteil und dynamische Belastung ist immer kritisch). Eigenspannungen waren aber durch das Schweißen bereits im Bauteil und haben sich mit den im Betrieb auftretenden Spannungen aufsummiert - hier hätte Spannungsarmglühen sicherlich einiges geholfen...
    Der Hersteller wird in Deutschland sicherlich meistens NEIN sagen - aber im realen Leben erst recht außerhalb von Deutschland wird sowas in Stand gesetzt und wenn sauber ausgeführt wird es ne lange Zeit halten!

    lg Jens

  • Also wenn ich nicht doof bin, ist die Bilderserie 1 der untere Gurt und nicht der Steg. Genau hinter dem Drehpunkt, also an der Stelle, wo beim Löffeln die größten Kräfte auftreten.
    Zur Ausführung der Arbeiten kann ich nichts sagen. Nur, dass du anschließend die Aufkleber "Aufenthalt im Arbeitsbereich verboten" vergrößern und erneuern solltest und neben der Reparaturstelle den Hydraulikleitungen eventuell Abreißkupplungen spendieren solltest.

    Kippt der Bauer Milch in den Tank, wird der Trecker sterbenskrank.

  • @'Obijan ohne dich jetzt angreifen und beleidigen zu wollen zu wollen ja und nein... :)
    Wenn du von der Belastungsrichtung an einem klassischen Träger bei Biegung ausgehen würdest hast du im Prinzip schon recht aber hier ist der Träger im Prinzip um 90° verdreht eingebaut, deswegen ist er in dem Bereich auch so breit... Denn wir sind und doch wohl einig, dass die Gurte das starke Blech und die Stege das schwache Blech sind... (Trägheitsmoment um Achse) Auch wenn du einen IPE-Träger um 90° verdreht einbaust bleibt der Steg der Steg und die Gurte die Gurte
    das schwächere Blech ist in das stärkere (Rahmen) eingesetzt und wird normalerweise mittels HV-Naht +aufgesetzter Kehlnaht als Vollanschluss geschweißt...
    Das ganze wurde wohl gemacht um eine möglichst steife Konstruktion bei niedrigem Gewicht zu erzielen...

    lg

  • Gut, wenn das so definiert ist, gebe ich dir Recht. War davon ausgegangen, dass sie die Bezeichnungen für Gurt und Steg auf die erwartete Belastungsrichtung beziehen. Aber in Prinzip ist es ja auch völlig schnuppe, ob sie Gurt oder Band heißen. Meine Bedenken, dass sich das nicht so stabil wieder verbinden lässt wie im Neuzustand, bleiben.
    Mir ist vor einiger Zeit selbst mal ein Forstkran ungefähr 50 cm neben meinem Kopf abgeknickt - das ist ein recht seltsames Gefühl kann ich dir sagen. Vor allem, wenn man nicht mal eben schnell wegspringen kann, weil man entweder hoch oben in einer Kabine hockt, tief unten in einer Baugrube steht oder sich einfach gerade auf was völlig anderes konzentriert.

    Kippt der Bauer Milch in den Tank, wird der Trecker sterbenskrank.

  • @Obijan das geht schon der Riss ist ein sogenannter Dauerbruch, die Maschine hat noch lange damit gearbeitet und mit dem restlicher Querschnitt noch keinen Gewaltbruch erlitten solche steifen Bauteile habe eine hohe Sicherheit gegen die Streckgrenze.
    Wenn das fachgerecht gerichtet wird habe ich da keine Bedenken.

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