Glosář

Der Abbrechstift ist ein Glattbolzen, welcher nach dem Aufschweißen an einer Sollbruchstelle unkompliziert eingekürzt wird und der anhand seiner Konstruktion am Ende eine zuverlässig planbare Bolzenlänge garantiert. Das Abbrechen ist damit nicht nur präziser, sondern auch wesentlich schneller als ein umständliches Ablängen der Bolzen mit einem Winkelschleifer.

Typische Anwendungsfälle sind folgende:

Vor allem sein Einsatz als Abstandshalter oder Positionierstift machen diesen Schweißbolzen im Feuerfestbau von Glühöfen sehr interessant. Mit seiner Hilfe lassen sich Isoliermatten und -platten exakt positionieren, bevor sie mit anderen Schweißbolzen dauerhaft fixiert werden. Durch den geringen Durchmesser dieser Schweißbolzen ist der Wärmeübertrag während des Betriebes des Glühofens unproblematisch.

Eine Ankerplatte besteht aus einer Stahlplatte, oftmals in Standardabmessung, mit aufgeschweißten Kopfbolzen, welche zur Befestigung von Stahlbauteilen an Betonelementen verwendet wird. Dabei werden die Kopfbolzen zunächst im Hubzündungsbolzenschweiß-verfahren aufgeschweißt und anschließend betonseitig derart einbetoniert, dass die glatte Seite der Stahlplatte im eingebauten Zustand oberflächenbündig aus dem Beton herausschaut. Diese betonfreie Fläche ermöglicht das Anschweißen diverser Stahlbauteile, wie zum Beispiel Befestigungen von Geländern, Kragträgern für Brüstungen und Balkone oder auch Fassadenelementen. Das Haupteinsatzgebiet liegt jedoch im Kraftwerksbau, wo die Ankerplatte vielfältige Einsatzmöglichkeiten bietet.

Zkouškou ohybem podle normy DIN EN ISO 7438 se zjišťuje, zda a při jakém namáhání ohybem vzniká ve svarové zóně zkušebního vzorku trhlina. V ideálním případě lze svorník převrátit kladivem nebo ohnout trubkou až do určitého úhlu ohybu definovaného v normě, aniž by došlo k viditelnému oslabení zóny svaru. Ačkoli zkouška ohybem pomáhá pouze posoudit samotný proces svařování, náhodné a pravidelné zkoušky poskytují spolehlivou databázi a mohou tak chránit před právními nevýhodami v případě sporu. Jedná se o spolehlivý standardní postup při destruktivním zkoušení materiálů, který vyžaduje vzorek vyrobený v souladu s normou.

Obloukové svařování svorníků se obvykle provádí stejnosměrným proudem. To podporuje vytvoření rovnoměrného oblouku a obvykle vede k požadovanému výsledku. Při svařování stejnosměrným proudem však může dojít k nepříjemnému vedlejšímu efektu:

V důsledku elektromagnetických polí a jejich vzájemného působení může na hrotu elektrody docházet k turbulencím, které způsobují vnikání vzduchu a svařovacího plynu do svarové lázně. Výsledkem může být oxidace, požáry nebo póry, které snižují kvalitu svarového spoje, a také silnější svarový spoj na jedné straně. Tento jev se označuje jako takzvaný foukací efekt, který se vyskytuje pouze při svařování obloukem a je problémem zejména u svorníkových svarů o průměru přibližně 14 mm a více. Je tomu tak proto, že svorníky s větším průměrem vyžadují delší dobu svařování, což naopak podporuje vznik foukacího efektu. Aby se tomuto jevu při spojování obloukem předešlo, je zapotřebí vysoká úroveň odborných znalostí. Konkrétní příčina této poruchy může být různá. Proto je třeba vždy na místě rozhodnout, jaké opatření je třeba použít, aby se zabránilo efektu foukání.

Typickými protiopatřeními jsou:

Svařovací zařízení slouží jako svařovací zdroj a je určeno v kombinaci se svařovací pistolí pro spojování válcových kolíků s kovovými povrchy (svařování trnů). Díky rozmanitosti výrobků lze v konzistentní kvalitě zpracovávat svařovací kolíky o průměru od několika milimetrů až po více než dva centimetry. Nejmenší přístroje jsou vhodné zejména pro manuální pracoviště nebo pro těžko přístupná místa na stavbách. Největší přístroje jsou určeny především pro výkon a rychlost.

Svařovací invertor je komplexní a vysoce kvalitní svařovací zdroj s kompaktní konstrukcí, extrémně nízkou hmotností a možností přesné regulace napětí a frekvence svařovacího proudu. Kromě toho podporují uživatele při práci různé komfortní funkce, například automatické nastavení svařovacích parametrů po zadání tloušťky plechu, materiálu a požadované metody svařování. To z ní činí přenosné univerzální řešení pro téměř všechny svařovací procesy a umožňuje profesionální spojování i začátečníkům.

Svařovací pistole na čepy je standardním nástrojem při zpracování kovů a v kombinaci s připojenou svářečkou čepů je určena ke spojování válcových čepů s kovovými povrchy (svařování čepů). Díky bezpečné konstrukci, jednoduché obsluze a ergonomickému designu je vhodná pro jakoukoli úroveň dovedností a umožňuje svařování svorníků všude tam, kde nelze velké a objemné součásti upnout do obráběcího stroje.

Svařování trnem je jednou z nejjednodušších a nejrychleji osvojitelných spojovacích technik a při vhodném poučení a vědomém zacházení s potenciálními zdroji nebezpečí, jako je vysoké napětí a vysoké teploty, nabízí také vysokou bezpečnost. Cílem je přivaření válcových kolíků z oceli, volitelně opatřených závitem nebo bez něj, na kovové podklady. Pomocí tzv. závitových kolíků lze nástavce snadno našroubovat a v případě potřeby opět povolit. Naproti tomu čepy bez závitu se používají k vytvoření trvalého nýtovaného nebo svařovaného spoje nebo jako vodicí čepy bez trvalého spojení.

Potřebujete svářečku svorníků, spojovací kabel a svářecí pistoli, jakož i běžné ochranné brýle a žáruvzdorné rukavice. Začátečníci by také měli začít s cvičnými svary.

Uživatel připojí svářečku svorníků k základní jednotce pomocí připojovacího kabelu. Poté do pistole vloží svařovací trn. U zvláště tenkých svorníků může být zapotřebí přídavný adaptér. Na svařovacím přístroji uživatel nastaví svařovací proud a dobu svařování. Základní materiál, ke kterému má být svařovací trn připevněn, musí být světlý, čistý, odmaštěný a bez koroze. Po přípravě svorníku, pistole a podstavce a po připevnění zemnicího kabelu k podkladovému materiálu se pistole umístí do pravého úhlu. Je velmi důležité, aby pracovník držel nářadí rovně, protože později lze křivý šroub jen stěží opravit. Pro podporu uživatele je proto na přední straně připevněno nastavitelné vodítko. Po spuštění na spínači pistole prochází šroubem a do základního materiálu velký proud. V místě dotyku tak vznikne oblouk o vysoké teplotě, který způsobí roztavení obou prvků. Tekuté kovy základního materiálu a svařovacího šroubu do sebe vzájemně vtékají a okamžitě po přerušení svařovacího proudu opět tuhnou. Tím vznikne pevný svarový spoj. Nyní lze svářečku vyjmout a je připravena na další svár. Svar se pak ještě trochu očistí a proces je dokončen.

Svařování trnů probíhá v následujících krocích:

Typické oblasti použití technologie svařování trnů jsou:

Diese Schweißtechnik findet Verwendung im Gebäude-/ Verbundbau.

Bei der Durchschweißtechnik werden Kopfbolzen durch verzinkte Trapezbleche auf Stahlträger geschweißt und alle drei Komponenten miteinander verbunden.

Die dadurch entstandene Kombination aus Verbundträger und Verbunddecke bietet an der Unterseite vielfältige Installationsmöglichkeiten für Deckenabhängungen, sowie Klima- und Elektrotechnik und spart darüber hinaus im Vergleich zu konventioneller Schalung viel Zeit. Die Durchschweißtechnik ist vorwiegend im angelsächsischen Raum weit verbreitet, was einerseits an der dortigen Verwendung unbeschichteter Träger und andererseits am Vorherrschen des 19er Kopfbolzens liegt, welcher sich leichter verarbeiten lässt als der in Deutschland für den Verbundbau traditionell bevorzugte 22er Kopfbolzen.

Šroub se závitem je válcový kolík s metrickým závitem. Je vhodný k přišroubování odnímatelných stavebních prvků, jako jsou obklady, palubky, izolační materiály a podobně, a jeho výhodou je jednoduchá montáž a snadnější provádění oprav.

Pomocí zkoušky tvrdosti lze zkontrolovat odolnost svorníkového svaru z hlediska pevnosti a houževnatosti a vyhodnotit zóny svaru z hlediska jejich průběhu tvrdosti. Stanovení charakteristických hodnot (hodnot tvrdosti) umožňuje posoudit svorníkový svar na technicky relevantní součásti, která vyžaduje úřední schválení v rámci obecného zabezpečení jakosti. Při zkoušce tvrdosti se do zkoušené zóny svaru vtlačí tzv. důlčík se stanovenými rozměry a stanoveným zatížením. Tvrdost se určuje měřením velikosti vtisku zanechaného důlčíkem a zkušební síly, která je k tomu zapotřebí.

Hlavní elektrický oblouk plní při svařování taženým obloukovým zapalováním dva úkoly:

Na jedné straně uvolňuje energii potřebnou k roztavení trnu a obrobku a na druhé straně odkyseluje vzniklou taveninu.

Při svařování taženým obloukem vzniká při zvedání svorníku z obrobku malý pomocný oblouk, který je bezprostředně následován hlavním obloukem. Pomocný oblouk má za úkol pouze emitovat nosiče náboje a ionizovat obloukovou mezeru mezi elektrodou (katodou) a obrobkem (anodou). Úderem do něj se připraví přechod proudu.

→ viz hlavní elektrický oblouk

Vydutý kotlový trn vypadá zvenku jako běžný hladký kolík, ale na spodní straně má kuželovitý vnitřní otvor, který umožňuje jeho přivaření na zkorodované a silně opotřebované kotlové kolíky. Kolík s dutou hlavou je nepostradatelným nástrojem při údržbě a servisu v žáruvzdorných konstrukcích, kde pomáhá udržet použité izolační materiály na svém místě.

Ionizované obloukové svařování využívá vysokého stejnosměrného napětí, které je aplikováno po krátkou dobu. Po spuštění svařovacího procesu se zapne nízký proud, kolík se zvedne z obrobku a vyskočí oblouk. Odtud pochází termín "tažený oblouk". Tento oblouk roztaví styčné body obou materiálů a následně se přitiskne svařovací trn. Když se svařovací trn a obrobek dostanou do kontaktu, oblouk zhasne a napětí se vypne. Svarová lázeň pak vychladne a ztvrdne. Spojení je dokončeno.

Při svařování trnem s keramickým kroužkem má svařovací trn na své spodní straně zabudovanou malou hliníkovou kuličku. Ta shoří během několika milisekund, jakmile se zapne svařovací proud. Tím se kyslík přítomný v místě svaru zcela přemění na chemicky neutrální oxid hlinitý, čímž se zabrání nežádoucí oxidaci v místě svaru.

Kolík s vnitřním závitem je hladký kolík s vnitřním závitem. Používá se všude tam, kde je třeba do svařovacího trnu našroubovat součásti s vnějším závitem. Díky hladké vnější straně se pouzdro s vnitřním závitem obzvláště snadno instaluje a jeho vnitřní závit umožňuje použití šroubů se zápustnou i plochou hlavou. To znamená, že součásti lze montovat bez vyčnívajícího závitu a konečným výsledkem je hladký povrch.

Izolační trn je na jedné nebo obou stranách naostřená jehla, kterou lze ke spalovacím pecím připevnit izolační obaly z vysoce účinných izolačních materiálů. Izolační obaly se jednoduše nasunou na špičaté konce izolačních kolíků. V lodním stavitelství se izolační jehla používá k aplikaci izolačního materiálu do vnitřního vybavení.

I přes značnou rychlost procesu svařování trnů je maximální doba trvání svařovacího procesu 1,5 sekundy dostatečná k tomu, aby v důsledku kyslíku proudícího z vnějšího vzduchu vznikly ve svařovací zóně nežádoucí a kvalitu snižující požáry. Aby se tomu zabránilo, zavedlo se v praxi používání keramického kroužku. Ten se umístí nad svařovací zónu a utěsní ji. Páry kovu vznikající při svařování mohou unikat odplyňovacími kanálky, čímž se snižuje reakce atmosféry s roztaveným kovem. Po skončení svařování se kroužek srazí. Pak je vidět další funkce keramického kroužku. Po ponoření kolíku se z něj vytvoří tavenina, která byla odtlačena, do definovaného svarového kroužku. Druhou funkcí keramického kroužku je snížení rychlosti chlazení a ochrana obsluhy před zářením a rozstřikem, protože proces svařování trnem je velmi intenzivní proces obloukového svařování.

→ viz také svařování v ochranném plynu

Kotlový trn je hladký trn vyrobený z vysokoteplotní oceli a používá se k umístění na stěny žebrových trubek při stavbě elektráren. Tam plní dvě funkce: Na jedné straně zvětšuje plochu povrchu pro větší tepelnou vodivost a na druhé straně slouží jako spojovací prvek mezi stěnou žebrové trubky a nastříkaným žárobetonem.

Spřahovací trn je ocelový kolík s hlavou, který se používá k trvalému spojení ocelových konstrukčních prvků a betonu. Při tomto procesu se smykové spojky přivaří na konstrukční prvek, který se poté na straně spojky uzavře a vybetonuje se kolem něj.

Převislá hlava vytváří pozitivní spojení mezi konstrukčním prvkem a betonem. Speciální ochrana proti korozi hlav šroubů není nutná, protože po usazení do betonu jsou šrouby dobře chráněny proti korozi.

→ siehe Hilfslichtbogen

I přes značnou rychlost procesu svařování trnů je maximální doba trvání svařovacího procesu 1,5 sekundy dostatečná k tomu, aby v důsledku kyslíku proudícího z vnějšího vzduchu vznikly ve svařovací zóně nežádoucí a kvalitu snižující požáry. Kromě keramického kroužku je dalším vhodným opatřením svařování s ochranným plynem, které dále optimalizuje stupeň dezoxidace, a tím zabraňuje popsaným požárům. Při svařování v ochranném plynu se nad svařovací zónu během svařování umístí plynový zvon, který se poté naplní ochranným plynem. Tím se sníží reakce atmosféry s roztaveným kovem.

Svařování pod inertním plynem je ve srovnání se svařováním s keramickým kroužkem méně intenzivní a používá se především pro průměry svorníků do 12 mm.

→ viz také keramický kroužek

Svařovací svorníky jsou spotřebním materiálem při svařování trnů. Musí nejen geometricky odpovídat příslušné úloze, ale především musí být technicky vhodné pro tažený oblouk nebo zapálení hrotu. Materiál trnů je přesně přizpůsoben příslušné aplikaci, aby byly zajištěny nejlepší výsledky a chráněno zařízení.

Doba svařování je doba od zapálení oblouku do setkání roztavených povrchů trnu a obrobku.

Kvalitu čepového svarového spoje mohou ovlivnit vnější vlivy. Svařovací proces ovlivňuje nepozorovaný průvan, vlhkost a nečistoty v místě svařování, ale také nedostatečné napájení. Navíc neopatrnost při seřizování nebo chyby v nastavení parametrů mohou výrazně zhoršit kvalitu svorníkového svarového spoje. K rozpoznání těchto vnějších vad stačí jen zkušené oko a případně lupa.

Typickými chybami u svorníkových svarových spojů jsou:

Vlnové kotvy se používají k účinnému a rychlému upevnění lehkých a vláknitých izolačních materiálů, jako jsou skleněná vlákna, minerální vlna nebo dřevěné izolační desky.

V této funkci se kotva osvědčila zejména v následujících oblastech použití:

Jeho zvlněný povrch funguje jako záchytné zařízení, které usnadňuje bezpečné upevnění i silnostěnných izolačních obalů v žáruvzdorných konstrukcích.

Při tahové zkoušce podle normy DIN EN ISO 6892-1 se zjišťuje pevnost v tahu a mez kluzu součásti. Jedná se o dvě nejdůležitější informace pro hodnocení kvality. Zkušební kus je namáhán tak, že se nejprve zúží a poté přetrhne. Ačkoli výsledek zkoušky v tahu poskytuje pouze informace o kvalitě zkušebního kusu, lze z něj vyvodit nepřímé závěry o chování hotové součásti v zabudovaném stavu. Pokud jsou namátkové zkoušky prováděny důsledně, lze včas odhalit případné odchylky od požadovaných tolerancí.

Spojovací kolík je hladký kolík pro přesnou montáž součástí, nikoli však pro jejich trvalé upevnění. Pouze drží součástku v poloze, dokud není upevněna pomocí jiných spojovacích prvků. Hladký povrch usnadňuje nasunutí součástí s libovolnou tloušťkou stěny, protože na rozdíl od závitových šroubů s vnějším závitem se na hladkém válcovém kolíku nemůže nic zaseknout nebo zachytit.