Heute wird Aluminium als Werkstoff für den Bau von Schiffsrümpfen und von Schiffsaufbauten wegen der leichteren Bauweise gegenüber Stahl und der höheren chemischen Beständigkeit im Seewasser umfassend verwendet, insbesondere für den Bau von hochseefähigen Motor- und Segelyachten, Polizeibooten, Zollkreuzern, Feuerlösch- und Fischereischutzbooten, Seenotkreuzern und schnellen Fährschiffen mit einer Wasserverdrängung von 50 bis 1500 t. Voraussetzung dafür war die Entwicklung von geeigneten Verbindungsschweißverfahren in den letzten 40 Jahren. Die heute überwiegend eingesetzten Aluminiumwerkstoffe sind einschließlich der Angabe ihrer Festigkeit und ihrer spezifischen Anwendung im Schiffskörperbau in Form von Platten (Außenhaut, Bodenwrangen, Decks Schotte), Profilen (Spanten, Steifen, Fundamente, Decksbalken), Großprofilen (Paneele, Aufbautenwände) sowie ihrer Schweißzusätze in einer Tabelle zusammengefaßt. Ihr Festigkeitsverhalten im Zusammenhang mit den für Schiffe spezifischen Belastungen (Beladung, Seegang) und Besonderheiten der konstruktiven Auslegung im vorderen Bodenbereich, im Bereich von Maschinenfundamenten, oberhalb der Propeller und Wellenbockarme wird beschrieben. Hingewiesen wird auf die Möglichkeit der Verwendung von Großprofilen (hergestellt im Strangpreßverfahren) mit Breiten bis zu 600 mm und Längen bis zu 30 m mit integrierten Steifen und Schweißbadsicherungen für die bevorzugte Anwendung für Decks und Aufbauten. Dadurch entfallen Richtarbeiten fast ganz. Weiterhin werden spezifische, zu beachtenden Besonderheiten beim Lagern und Transportieren, Trennen und Verformen angeführt. Ausführlicher werden die schweißtechnologischen Besonderheiten beim Schweißen von Aluminium behandelt. Aluminium wird im Schiffbau wegen seiner hohen Oxydationsbereitschaft zum Luftsauerstoff im offenen Lichtbogenschweißen im Schiffbau fast ausschließlich unter inerten Schutzgasen (Argon oder Helium) verarbeitet, wobei sich insbesondere das MIG-Impulsschweißen( Metall-Inertgas-Schweißen) als einzig wirtschaftlich anwendbares Verfahren durchgesetzt hat. Minimierte Wärmeeinbringung und damit Reduzierung des Verzugs sind bei diesem Verfahren die entscheidenden Vorteile. Für besonders beanspruchte Schweißnähte (Luft- und Flüssigkeitsdichtigkeit sowie Röntgensicherheit) kommt auch das WIG-Schweißverfahren (Wolfram-Inertgas-Schweißen) zur Anwendung, das jedoch wesentlich langsamer ist, als das MIG-Verfahren und auf Blechstärken bis ca. 6 mm begrenzt ist. Auch die Wärmebeanspruchung ist hierbei hoch, der Verzug groß und dadurch steigen die Werkstoff-Eigenspannungen. Die Schweißnähte weisen jedoch eine hohe Qualität auf. Wegen der verwendeten Schweißverfahren ist bei den Konstruktionsstrukturen auf gute Zugänglichkeit von Stumpf- und Kehlnähten zu achten. Zwangslagenschweißungen sind zu vermeiden. Einzelteile, Flächen- und Volumensektionen und im Schiffskörper integrierte Tanks müssen aluminiumsfertigungsgerecht konstruiert werden.
Schweißtechnische Fertigung aus Aluminium. Schiffsrümpfe
Use of welding in building aluminium ship's hulls
Schiff und Hafen / Seewirtschaft ; 52 , 12 ; 39-41
2000
3 Seiten, 3 Bilder, 1 Tabelle
Article (Journal)
German
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