DE102005022502B3

DE102005022502B3 - Removal process for hard welding slag involves blasting weld seam with water and 2000 bar and high throughput of at least 10 l/min

Info

Publication number: DE102005022502B3
Application number: DE200510022502
Authority: DE
Inventors: Nancy Hisge
Original assignee: ISE Innomotive Systems Europe GmbH
Current assignee: Metalsa Automotive GmbH
Priority date: 2005-05-11
Filing date: 2005-05-11
Publication date: 2006-09-21
Anticipated expiration: 2025-05-12

Abstract

The removal process involves blasting the weld seam (2) using a water jet device (5) with nozzles (6, 7) producing high-power water jets (8, 9) at not less than 2000 bar, preferably at least 2300 bar, and a throughput of at least 10 l/min, preferably at least 14 l/min. The jet device rotates at a rate of at least 800 rpm.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen von harten, entlang von mehrdimensionalen Schweißnähten eines mit zumindest einem Hohlraum und/oder zumindest einer Blechpaarung versehenen Werkstücks angelagerten Schweißschlacken, unter Verwendung zumindest einer Wasserstrahldüseneinrichtung mit Düsen, deren abgegebene Wasserstrahlen sich kreuzen.The The invention relates to a method and apparatus for removal of hard, along multi-dimensional welds one with at least one Cavity and / or at least one sheet pairing provided workpiece deposited welding slag, using at least one water jet nozzle device with nozzles, whose dispensed Water jets intersect.

Beim Schweißen werden Schweißschlacken gebildet, die sich entlang und auf der Schweißnaht absetzen und zu Problemen führen können. Beispielsweise beim MAG-Schweißen treten Silikatschlacken entlang und auf den Schweißnähten in Form von sog. Nestern auf, wobei die Silikatschlacken besonders hart und daher schlecht zu entfernen sind. Außerdem tritt bei Silikatschlacken hinsichtlich der späteren Lackierung das Problem auf, dass die Lackschicht auf diesen nur sehr schlecht oder gar nicht haftet. Bei einer Dauerbelastung des Werkstücks platzt die Lackschicht und teilweise auch die Silikatschlacke ab, wobei die Gefahr von Korrosion an diesen dann ungeschützten Stellen besteht. An den entsprechend gefährdeten Stellen entlang den Schweißnähten wird u.a. im Stand der Technik eine Wachsschicht von Hand nach dem Lackieren aufgetragen. Dies ist ein sehr zeitintensiver, aufwendiger und daher auch kostenintensiver Vorgang.At the welding Welding slags are formed, which settle along and on the weld and cause problems to lead can. For example, in MAG welding Silicate slags come along and on the welds in shape from so-called nests on, with the silicate slags particularly hard and therefore are difficult to remove. In addition, occurs in silicate slags regarding the later Paint the problem on that the varnish layer on this only very bad or not at all liable. With a continuous load of the workpiece the lacquer layer and in some cases also the silicate slag bursts, the risk of corrosion at these then unprotected places consists. At the corresponding endangered Places along the welds becomes et al in the prior art, a wax layer by hand after painting applied. This is a very time consuming, elaborate and therefore also costly process.

Heutzutage wird ein Strahlen von Schweißnähten mit körnigem Strahlmittel vorgesehen, insbesondere mit Keramikkorn. Dieses erweist sich jedoch als nachteilig, z.B. hinsichtlich der damit verbundenen Kosten. Außerdem muss das Korn, wenn es nach dem Strahlvorgang nicht mehr rund ist, entsorgt oder recycled werden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass es beim Strahlvorgang Spuren an der Oberfläche des Werkstücks hinterlässt, sich in Hohlräumen des Werkstücks sammelt und sich nach dem Strahlen dort und in Blechpaarungen festsetzt. Beim nachfolgenden Lackieren des Werkstücks können dadurch Fehler im Lack hervorgerufen werden. Außerdem können sich in Hohlräumen bzw. Blechpaarungen des Werkstücks verbliebene Körner nachfolgend beim Bewegen des Werkstücks bzw. bei späterer Dauerbelastung lösen und nachträglich in lackierten Oberflächen zu Fehlstellen führen bzw. sich hin- und herbewegen und dadurch Geräusche erzeugen und die Oberfläche des Werkstücks mechanisch beschädigen. Derartig beschädigte Stellen sind besonders anfällig für Korrosion. Vor dem Strahlvorgang ist ein Waschen und Trocknen erforderlich, um ölfreie und trockene Werkstücke weiterbearbeiten zu können. Zum Entfernen des Keramikkorns wird im Stand der Technik zumeist eine Wäsche nach dem Strahlvorgang vorgesehen, was jedoch nicht nur aufwendig, sondern auch mit zusätzlichen Kosten verbunden ist.nowadays is a blasting of welds with granular Blasting agent provided, in particular with ceramic grain. This proves However, they are considered disadvantageous, e.g. in terms of related Costs. Furthermore the grain, if it is no longer round after blasting, disposed of or recycled. Another disadvantage is that it leaves traces on the surface of the workpiece during the blasting process, itself in cavities of the workpiece collects and after the blasting there and in sheet pairings. During subsequent varnishing of the workpiece, this can cause defects in the varnish be caused. Furthermore can in cavities or sheet pairs of the workpiece remaining grains subsequently when moving the workpiece or at later continuous load solve and later in painted surfaces lead to defects or reciprocate and thereby generate noise and the surface of the workpiece mechanically damage. Damaged like that Jobs are particularly vulnerable for corrosion. Before the blasting process a washing and drying is necessary, around oil-free and dry workpieces continue to work. To remove the ceramic grain is mostly in the prior art a wash provided after the blasting process, which is not only expensive, but also with additional Costs associated.

Eine Alternative zum Strahlen mit Keramikkorn ist das Strahlen mit Eiskristallen, wie beispielsweise in der DE 43 20 410 A1 offenbart. Dies weist jedoch den Nachteil auf, dass der Strahlvorgang zu zeitintensiv ist und unter einem niedrigen Druck stattfindet, so dass die abrasive Wirkung nur gering ist und dadurch harte Schweißschlacken, wie beispielsweise Silikatschlacken, hiermit nicht entfernt werden können. Eine Automatisierung eines solchen Verfahrens kann nur mit einem hohen Aufwand erzielt werden, weswegen das Strahlen mit Eiskristallen im Bereich einer Serienfertigung von Werkstücken nicht sinnvoll eingesetzt werden kann.An alternative to blasting with ceramic grain is blasting with ice crystals, such as in the DE 43 20 410 A1 disclosed. However, this has the disadvantage that the blasting process is too time-consuming and takes place under a low pressure, so that the abrasive effect is low and thus hard welding slags, such as silicate slags, can not be removed hereby. An automation of such a method can be achieved only with great effort, which is why the blasting with ice crystals in the field of mass production of workpieces can not be used meaningfully.

Weiter sind Hochdruckstrahlanlagen beispielsweise aus der DE 198 60 751 A1 , der DE 198 47 063 A1 , der DE 44 19 527 A1 und der DE 44 40 483 A1 bekannt, um Flächen, z.B. korrodierte und verschmutzte Metallteile, zu reinigen, aufzurauhen oder Materialien zu scheiden.Next are high-pressure jet systems, for example, from DE 198 60 751 A1 , of the DE 198 47 063 A1 , of the DE 44 19 527 A1 and the DE 44 40 483 A1 known to clean surfaces, eg corroded and soiled metal parts, roughen or divorce materials.

Durch diese Anlagen lassen sich nicht gezielt nur einzelne begrenzte Flächen reinigen, sondern vielmehr sollen große Flächen bearbeitet werden. Hierbei kann nicht verhindert werden, dass Stellen, die geschützt werden müssten, da sie z.B. mit einer das Werkstück gegen Korrosion schützenden Beschichtung versehen sind, wie beispielsweise einer Zink- oder anderen das Blech des Werkstücks schützenden Schicht, mit abgetragen oder verletzt werden.By these systems can not be specifically cleaned only individual limited areas, but rather are meant to be great surfaces to be edited. This can not be prevented that places that protected would have to since they are e.g. with a the workpiece protective against corrosion Coating are provided, such as a zinc or other the sheet metal of the workpiece protected Layer, with worn or injured.

Das Werkstück sollte zum Schutz einer solchen Beschichtung nur in dem Bereich der Schweißnähte mit einem Strahlmittel zum Entfernen der Schweißschlacken bzw. Silikatschlacken beaufschlagt werden. Aus dem Stand der Technik der DE 43 41 869 A1 ist zwar ein Verfahren zum Entfernen von harten Überzügen von einer darunter liegenden Oberfläche durch ein Hochdruck-Fluidsystem mit einer Düse mit einer speziellen geometrischen Form bekannt, wobei ein Ultrahochdruck-Fluid-Flachstrahl eingesetzt wird. Der Flachstrahl wird mit einer Geschwindigkeit von 10,16 bis 40,64 m/min über die zu reinigende Oberfläche geführt, um dadurch eine Materialschicht zu entfernen, ohne die darunter liegende Oberfläche zu beschädigen. Die Wirksamkeit der Schichtentfernung soll dabei durch eine gleichmäßige Energieverteilung entlang der Breite des Flachstrahls, einen geeigneten Abstand zwischen dem Flachstrahl und der zu reinigenden Oberfläche, eine geeignete Geschwindigkeit beim Führen des Flachstrahls über die Oberfläche und eine geeignete Länge und einen geeigneten Durchmesser einer Beruhigungskammer, die stromaufwärts der Düse vorgesehen ist, erreicht werden. Allerdings ist dieses Verfahren wiederum nur für das Entfernen von harten Überzügen von z.B. Flugzeugtriebwerksteilen, also ein vollflächiges Entfernen von harten Beschichtungen, geeignet. Für das Entfernen von nur an bestimmten Stellen auf der Oberfläche eines Werkstücks aufgelagerten harten Beschichtungen ist das Verfahren nicht geeignet, da durch den Flachstrahl keine gezielte, sondern nur eine vollflächige, der Breite des Flachstrahls entsprechende Reinigung erfolgen kann.To protect such a coating, the workpiece should be exposed to a blasting agent for removing the welding slags or silicate slags only in the region of the weld seams. From the prior art of DE 43 41 869 A1 For example, although a method is known for removing hard coatings from an underlying surface by a high pressure fluid system having a nozzle with a particular geometric shape, an ultra high pressure fluid flat jet is employed. The flat jet is passed over the surface to be cleaned at a speed of 10.16 to 40.64 m / min, thereby removing a layer of material without damaging the underlying surface. The effectiveness of the layer removal is intended by a uniform energy distribution along the width of the flat jet, a suitable distance between the flat jet and the surface to be cleaned, a suitable speed when guiding the flat jet over the surface and a suitable length and a suitable diameter of a settling chamber is provided upstream of the nozzle can be achieved. However, this method is again only for the removal of hard coatings of eg aircraft engine parts, so a full surface removal of hard coatings, suitable. The method is not suitable for the removal of hard coatings deposited on the surface of a workpiece only at specific locations, since the flat jet does not permit any specific cleaning, but only a full-surface cleaning corresponding to the width of the flat jet.

Die US 5,167,720 A offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Behandlung von Düsentriebwerkskomponenten unter einem hohen Wasserdruck. Die Vorrichtung umfasst eine geschlossene Kammer, eine Wasserabgabeeinrichtung mit einer Düse und mit einer Vielzahl von Wasserauslassöffnungen, einen Tragrahmen und ein Gerüst zum Tragen der Wasserabgabeeinrichtung, wobei die Wasserabgabeeinrichtung entlang verschiedener Achsen beweglich angeordnet ist. Ein Drehteller für das zu reinigende Werkstück und ein Computer oder Mikroprozessor zur Überwachung der Betriebsparameter der Vorrichtung sind ebenfalls vorgesehen. Der Wasserdruck beträgt 25.000 bis 55.000 psi bei einer Drehgeschwindigkeit der Düse von 600 bis 700 Umdrehungen pro Minute und bei einer Drehtischdrehung von 6 bis 10 Umdrehungen pro Minute.The US 5,167,720 A discloses an apparatus and method for treating jet engine components under high water pressure. The apparatus comprises a closed chamber, a water dispenser having a nozzle and a plurality of water outlet openings, a support frame and a framework for supporting the water dispenser, the water dispenser being movably disposed along various axes. A turntable for the workpiece to be cleaned and a computer or microprocessor for monitoring the operating parameters of the device are also provided. The water pressure is 25,000 to 55,000 psi with a nozzle rotation speed of 600 to 700 rpm and a turntable rotation of 6 to 10 rpm.

Die DE 101 31 646 A1 offenbart ein Verfahren zum Reinigen von mit Schmelze und/oder Schlacke überzogenen Flächen, insbesondere Feuerfestflächen, mit Hilfe eines hoch gespannten Wasserstrahls in einer Menge von 15 bis 20 Litern pro Minute. Der Wasserstrahl wird mit einem Druck von 1.600 bis 2.000 bar auf die zu reinigende heiße Oberfläche gesprüht, wobei das aufgesprühte Wasser sofort ohne Rückstand in Dampf umgewandelt werden soll. Die in einer Zeiteinheit aus der Düse ausgespritzte Wassermenge ist so gering, dass eine sofortige Umwandlung des Wasser in überhitzten Dampf erfolgt, sobald das Wasser auf die zu reinigende heiße Oberfläche auftrifft. Durch die schlagartig eintretende Volumenänderung des Wassers zu Wasserdampf werden die auf dem zu reinigenden Material anhaftenden zu entfernenden Schichten abgesprengt. Die Reinigung erfolgt bei noch heißem zu reinigenden Material.The DE 101 31 646 A1 discloses a method for cleaning surfaces coated with melt and / or slag, in particular refractory surfaces, by means of a high tension water jet in an amount of 15 to 20 liters per minute. The water jet is sprayed onto the hot surface to be cleaned at a pressure of 1,600 to 2,000 bar, whereby the sprayed-on water is to be immediately converted into steam without residue. The amount of water ejected from the nozzle in a unit of time is so small that there is an immediate transformation of the water into superheated steam as soon as the water impinges on the hot surface to be cleaned. Due to the abruptly occurring volume change of the water to water vapor, the adhering to the material to be cleaned to be removed layers are blasted. The cleaning takes place while the material to be cleaned is still hot.

Als problematisch erweist sich das Reinigen von Schweißnähten besonders dann, wenn diese dreidimensional entlang einem Werkstück verlaufen. Üblicherweise ist es mit den bekannten Düseneinrichtungen dann nicht mehr möglich, diese Schweißnähte zu reinigen, da die Düseneinrichtungen nicht an alle Stellen der Schweißnähte gelangen können bzw. nicht nur die Schweißnähte strahlen, sondern auch die umgebende Oberfläche der Werkstücke, so dass diese beschädigt werden kann.When problematic is the cleaning of welds especially when they run three-dimensionally along a workpiece. Usually it is with the known nozzle devices then no longer possible, to clean these welds, because the nozzle devices can not get to all parts of the welds or not only radiate the welds, but also the surrounding surface the workpieces, so that these are damaged can be.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen von harten, entlang von mehrdimensionalen Schweißnähten eines mit zumindest einem Hohlraum und/oder zumindest einer Blechpaarung versehenen Werkstücks angelagerten Schweißschlacken, unter Verwendung zumindest einer Wasserstrahldüseneinrichtung mit Düsen, deren abgegebene Wasserstrahlen sich kreuzen, dahingehend fortzubilden, dass die vorstehend genannten Nachteile vermieden werden und eine schnelle, gezielte, räumlich begrenzte und gründliche Reinigung der Schweißnähte und der Umgebung von diesen ermöglicht wird, ohne dass die Gefahr einer Beschädigung der übrigen Oberfläche des Werkstücks besteht, so dass das Auftreten von Korrosion oder einem Abplatzen von Lack aufgrund von Strahlpartikeln vermieden werden können.Of the The present invention is therefore based on the object, a method and a device for removing hard, along multidimensional Welding seams of a with at least one cavity and / or at least one sheet pairing provided workpiece deposited welding slags, using at least one water jet nozzle device with nozzles whose emitted water jets intersect, to train to that the above-mentioned disadvantages are avoided and a fast, targeted, spatially limited and thorough Cleaning the welds and the environment of these allows is without the risk of damaging the remaining surface of the workpiece exists, causing the occurrence of corrosion or a chipping of paint due to jet particles can be avoided.

Die Aufgabe wird für ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Schweißnaht mit Hochdruck von zumindest 2.000 bar und mit einem hohen Durchsatz an Wasser von zumindest 10 l/min bestrahlt wird, wobei die Düseneinrichtung mit einer Geschwindigkeit von zumindest 800 U/min rotiert. Für eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 16 wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass eine Hochdruckpumpeinrichtung zur Förderung von Wasser unter hohem Druck von zumindest 2.000 bar und hohem Durchsatz von zumindest 10 l/min vorgesehen ist, und dass die Düseneinrichtung mit einer voreingestellten oder einstellbaren, hohen Rotationsgeschwindigkeit von zumindest 800 U/min betreibbar oder betrieben ist. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.The Task is for a method according to the preamble of claim 1 achieved in that the Weld with high pressure of at least 2,000 bar and with a high throughput is irradiated to water of at least 10 l / min, wherein the nozzle device rotated at a speed of at least 800 rpm. For a device According to the preamble of claim 16, the object is achieved in that a high pressure pumping device for conveying water under high Pressure of at least 2,000 bar and high throughput of at least 10 l / min is provided, and that the nozzle device with a preset or adjustable, high rotational speed of at least 800 U / min operable or operated. Further developments of the invention are in the dependent claims Are defined.

Dadurch werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens geschaffen, mit denen es möglich ist, Schweißnähte, die mit harten und stark an der Schweißnaht haftenden Schlacken verschmutzt sind, gezielt und gründlich zu reinigen. Hierbei wird trotz des hohen Drucks bei der Behandlung bzw. Reinigung die nicht zu reinigende Oberfläche des Werkstücks geschont, so dass eine dort vorgesehene Beschichtung nicht bei der Reinigung der Schweißnähte versehentlich mit abgetragen wird, sondern vielmehr nur die Schlacken und sich ggf. neben den Schweißnähten befindendes aufgekochtes Beschichtungsmaterial, wie beispielsweise eine aufgekochte Zinkschicht. Durch die Verwendung von Wasser als Strahlmittel können die Betriebskosten gering gehalten werden, da kein separates, teures Strahlmittel benötigt wird. Auch eine zusätzlich Reinigung des Werkstücks vor oder nach dem Entfernen der harten Schlacken kann entfallen. Außerdem kann durch das erfindungsgemäße Vorsehen von sich im Bereich der zu behandelnden Schweißnahtoberfläche kreuzenden Strahlen der einzelnen Düsen der Düseneinrichtung die Wirkung der Strahlen gegenüber einem geraden Strahl verstärkt und somit optimiert werden. Durch die hohe Rotationsgeschwindigkeit der Düseneinrichtung ist zudem eine starke Fokussierung des entstehenden Sprühkegels auf die zu reinigende Schweißnaht möglich.As a result, a method and an apparatus for carrying out the method are provided with which it is possible to clean welds that are dirty with hard and strongly adhering to the weld slags, targeted and thoroughly. In this case, despite the high pressure during the treatment or cleaning, the surface of the workpiece which is not to be cleaned is spared, so that a coating provided there is not accidentally removed during the cleaning of the welds, but rather only the slags and possibly adjacent to the welds Boiled coating material such as a boiled up zinc coating. By using water as a blasting medium, the operating costs can be kept low because no separate, expensive blasting media is needed. An additional cleaning of the workpiece before or after removing the hard slags can be omitted. In addition, by the inventive provision of intersecting in the region of the weld seam surface to be treated rays of the individual nozzles of the nozzle device, the effect of the rays with respect to a straight beam ver strengthens and thus be optimized. Due to the high rotational speed of the nozzle device also a strong focus of the resulting spray cone on the weld to be cleaned is possible.

Als besonders vorteilhaft erweist sich, eine Bestrahlung der Oberfläche des Werkstücks entlang den Schweißnähten mit einem Hochdruck von zumindest 2.300 bar und einem Durchsatz von zumindest 14 l/min, insbesondere 14 bis 16 l/min vorzusehen. Im Stand der Technik wird bei Verwendung von Wasser als Strahlmittel lediglich mit einem vergleichsweise geringen Durchsatz von maximal 3,8 l/min bzw. einem niedrigen Druck von 400 bis 700 bar, wie in der DE 35 30 100 A1 offenbart, gearbeitet. Bei letzterem Stand der Technik wird zwar ebenfalls eine rotierbare Sprüheinrichtung mit zumindest zwei Düsen vorgesehen, jedoch erfolgt eine Überdeckung eines breiten Bereichs, um eine hohe Präzision beim Nachführen der Sprüheinrichtung gerade zu vermeiden. Gemäß der vorliegenden Erfindung soll jedoch eine möglichst hohe Präzision beim Reinigen der Schweißnähte vorgesehen werden, um die diese umgebende Oberfläche des Werkstücks nicht zu beschädigen. Durch den hohen Druck in Verbindung mit dem hohen Durchsatz können die Schweißschlacken aus der Oberfläche der Schweißnähte herausgelöst bzw. -gespült werden.It proves to be particularly advantageous to provide for irradiation of the surface of the workpiece along the welds with a high pressure of at least 2,300 bar and a throughput of at least 14 l / min, in particular 14 to 16 l / min. In the prior art, when using water as a blasting abrasive only with a comparatively low throughput of a maximum of 3.8 l / min or a low pressure of 400 to 700 bar, as in DE 35 30 100 A1 revealed, worked. Although a rotatable spraying device with at least two nozzles is also provided in the latter prior art, an overlap of a wide range takes place in order to avoid a high precision during the tracking of the spraying device. According to the present invention, however, the highest possible precision in cleaning the welds should be provided so as not to damage the surrounding surface of the workpiece. Due to the high pressure in connection with the high throughput, the welding slag can be removed or rinsed out of the surface of the weld seams.

Erfindungsgemäß wird der Abstand der Düseneinrichtung über dem zu behandelnden Werkstück vorteilhaft gering eingestellt, so dass der Sprühkegel der rotierenden Düseneinrichtung im Wesentlichen nur eine vorgebbare Breite über den Schweißnähten beim Wasserstrahlen überdeckt. Hierdurch ist eine Schonung der übrigen Oberfläche des Werkstücks möglich, da der Sprühkegel keinen großen Kegeldurchmesser im Endbereich aufweist und somit die Streuung dort gering gehalten werden kann. Beispielsweise beträgt der Abstand zwischen der Düseneinrichtung und der zu reinigenden Oberfläche der Schweißnähte und/oder des Werkstücks etwa 20 mm bei einer Breite eines zu reinigenden Streifens von etwa 2,5 bis 3 mm. Selbstverständlich sind auch größere Strahlbreiten von z.B. 5 mm oder mehr möglich, ebenso wie noch schmalere, falls dies gewünscht wird.According to the invention Distance of the nozzle device over the to be treated workpiece advantageously set low, so that the spray cone of the rotating nozzle device essentially only a predetermined width over the welds at Water jets covered. hereby is a conservation of the rest Surface of the workpiece possible, because the spray cone not a big one Has cone diameter in the end and thus the dispersion there can be kept low. For example, the distance between the nozzle device and the surface to be cleaned the welds and / or of the workpiece, for example 20 mm with a strip width of about 2.5 to be cleaned up to 3 mm. Of course they are also larger beam widths from e.g. 5 mm or more possible, as well as even narrower, if desired.

Vorzugsweise wird die Düseneinrichtung auf die Position der Schweißnähte abgestimmt, entlang diesen mit einem auf die Breite des zu reinigenden Bereichs abgestimmten Abstand zu diesen verfahren. Dabei kann vorteilhaft die Abstimmung des Verfahrens der Düseneinrichtung auf die Position der Schweißnähte dadurch erfolgen, dass die Düseneinrichtung entsprechend einer Wegführung einer Schweißeinrichtung zum Erstellen der Schweißnähte verfahren wird. Alternativ oder zusätzlich können die Schweißnähte optisch oder mit anderen Mitteln zum Ermitteln der Position der Schweißnähte und zum Ansteuern einer Verfahreinrichtung der Düseneinrichtung zum Abstimmen der Wegführung der Düseneinrichtung auf die Schweißnähte abgetastet werden. Außerdem ist es möglich, das Werkstück auf die Position der Schweißnähte abgestimmt an zumindest einer Düseneinrichtung vorbeizubewegen. Die Düseneinrichtung kann dann im Wesentlichen unbeweglich befestigt sein. Das Werkstück wird vor der Düseneinrichtung bewegt, um es zu reinigen. Die Bewegung des Werkstücks kann zum Abstimmen der Reinigung auf die Position der Schweißnähte entsprechend einer Wegführung einer Schweißeinrichtung zum Erstellen der Schweißnähte erfolgen.Preferably becomes the nozzle device tuned to the position of the welds, along this with a width to be cleaned on the area coordinated distance to these procedures. It can be advantageous the vote of the method of the nozzle device to the position the welds by done that the nozzle device according to a route guidance a welding device proceed to create the welds becomes. Alternatively or in addition can the welds optically or by other means for determining the position of the welds and for driving a traversing device of the nozzle device for tuning the route guidance the nozzle device scanned on the welds become. Furthermore Is it possible, the workpiece matched to the position of the welds on at least one nozzle device move past. The nozzle device can then be fixed substantially immovable. The workpiece becomes in front of the nozzle device moved to clean it. The movement of the workpiece can to adjust the cleaning to the position of the welds accordingly a guide a welding device to create the welds done.

Dadurch, dass die Wegführung der Schweißeinrichtung für die Wegführung der Düseneinrichtung bzw. des Werkstücks übernommen wird, ist es auf einfache Weise möglich, die Schweißnähte exakt abzufahren, wobei eine hohe Strahlgenauigkeit erzielt werden kann. Dies erweist sich gerade bei kompliziert geformten Schweißnähten an einem Werkstück als besonders vorteilhaft. Auch mit optischen oder anderen Mitteln kann eine genaue Abtastung der Schweißnähte erfolgen. Wenn die Schweißnähte optisch oder mit anderen Mitteln abgetastet werden, ist gegenüber der erstgenannten Lösung jedoch ein größerer Aufwand an vorzuhaltenden Einrichtungen erforderlich, wobei diese Einrichtungen auch mit höheren Kosten verbunden und anfälliger gegenüber Störungen aufgrund fehlerhaften Erkennens des Verlaufs der Schweißnähte sind als die erstgenannte Lösung ohne zusätzliche Abtasteinrichtungen.Thereby, that the guidance the welding device for the captivity the nozzle device or taken over of the workpiece is, it is easily possible, the welds exactly abzufahren, with a high beam accuracy can be achieved. This proves especially in complicated shaped welds a workpiece as especially advantageous. Also with optical or other means can an accurate sampling of the welds done. When the welds optically or sampled by other means is against the first solution but a greater effort required at facilities to be provided, these facilities even with higher ones Costs associated and more vulnerable across from disorders due to erroneous recognition of the course of the welds are as the former solution without additional Scanning devices.

Da sich die Schweißnähte zumeist nicht nur in einer Ebene, sondern mehrdimensional an dem Werkstück erstrecken, ist vorzugsweise eine Verfahreinrichtung zum mehrdimensionalen Verfahren der Düseneinrichtung vorgesehen. Diese kann vorteilhaft auch Hinterschneidungen des Werkstücks und andere schlecht zugängliche Stellen an diesem erreichen. Die Verfahreinrichtung kann dabei bevorzugt einen Roboterarm oder dergleichen mit Gelenken versehene Einrichtung umfassen.There the welds mostly extend not only in one plane but multidimensionally on the workpiece, is preferably a traversing device for multi-dimensional method the nozzle device intended. This can also be advantageous undercuts of the workpiece and other poorly accessible Achieve jobs at this. The traversing device may be preferred a robot arm or the like hinged device include.

Vorzugsweise wird das Werkstück mehrdimensional während des Strahlvorgangs gedreht, wobei zum Wenden des Werkstücks vorteilhaft eine Wendeeinrichtung vorgesehen ist. Das Wenden bzw. Drehen kann entsprechend einem vorgebbaren Programm erfolgen, das vorteilhaft die Lage der abzufahrenden Schweißnähte berücksichtigt. Es kann auch die Düseneinrichtung und/oder das zu reinigende Werkstück beim Wasserstrahlvorgang bewegt werden. Gerade bei besonders schlecht zugänglichen Schweißnähten oder Schweißnahtabschnitten erweist sich eine Kombination aus einer Wendeeinrichtung zum Wenden des Werkstücks und einer bewegbaren Düseneinrichtung als besonders vorteilhaft, um eine gründliche Reinigung aller Schweißnahtabschnitte vornehmen zu können. Die Wendeeinrichtung kann z.B. einen Roboterarm enthalten, wobei auch die Düseneinrichtung Teil eines Roboterarms sein kann.Preferably, the workpiece is rotated multi-dimensionally during the blasting process, wherein for turning the workpiece advantageously a turning device is provided. Turning or turning can take place in accordance with a predefinable program, which advantageously takes into account the position of the welds to be removed. It is also possible to move the nozzle device and / or the workpiece to be cleaned during the water-jet process. Especially in the case of particularly poorly accessible weld seams or weld seam sections, a combination of a turning device for turning the workpiece and a movable nozzle device proves to be particularly advantageous in order to thoroughly clean all sweat to make seam sections. The turning device may, for example, include a robot arm, whereby the nozzle device may also be part of a robot arm.

Um eine auf die Schweißnähte angepasste Reinigung von diesen und dem diese umgebenden Bereich der Oberfläche des Werkstücks optimal vornehmen zu können, folgt eine Verfahreinrichtung zum Verfahren der Düseneinrichtung entlang der Schweißnaht dieser- bevorzugt mit wechselnder Geschwindigkeit. Vorteilhaft ist die Verfahrgeschwindigkeit an vorbestimmbar unkritischen Stellen der Schweißnaht höher als an vorbestimmbar kritischen mit Schweißschlacken versehenen Stellen. Hierdurch kann eine intensivere Reinigung der kritischen Stellen vorgenommen werden, wohingegen zeitoptimiert die unkritischen Stellen schneller abgefahren werden können. Eine kritische Stelle kann beispielsweise eine Stelle sein, an der ein Schweißroboter aufsetzt, um eine Schweißnaht zu beginnen, da sich dort besonders viele Schlackenester, insbesondere Silikatschlackenester, bilden können. Die Wahl bzw. Programmierung der Wegführung und der Verfahrgeschwindigkeit der Düseneinrichtung kann in Abhängigkeit von bekannten Schweißnahtbildern erfolgen. Sie kann in einer besonderen Weiterbildung auch an die bei einer Schweißnahtlegung aktuell auftretenden Probleme gekoppelt sein. Hierbei werden die beim Schweißvorgang detektierten Problemstellen an eine Steuerungseinrichtung der Düseneinrichtung weitergeleitet, so dass diese die Wegführung und/oder Verfahrgeschwindigkeit der Düseneinrichtung entsprechend an die aktuelle Schweißnaht optimal anpassen kann.Around a cleaning adapted to the welds of these and the surrounding area of the surface of the workpiece to be able to optimally follows a traversing device for moving the nozzle device along the weld this preferably with changing speed. Is advantageous the travel speed at pre-definable non-critical points the weld higher than at pre-definable critical sites provided with welding slag. This allows a more intensive cleaning of the critical points whereas time-optimized are the noncritical sites can be driven faster. For example, a critical location may be a location at which a welding robot touches down, around a weld to begin, because there are particularly many slag esters, especially silicate slag esters, can form. The choice or programming of the routing and the travel speed the nozzle device can depend on of known welds respectively. You can also in a special training to the at a weld seaming be coupled currently occurring problems. Here are the during the welding process detected problem points to a control device of the nozzle device forwarded, so that this the routing and / or traversing speed the nozzle device according to the current weld can optimally adapt.

Vorteilhaft ist eine Einrichtung zum Auftragen von Korrosionsschutzmittel vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich kann eine gesonderte nachgeschaltete Inhibition vorgesehen sein. In beiden Fällen erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Auftrag von Korrosionsschutzmittel zu- und abgeschaltet werden kann. Korrosionsschutzmittel kann mit dem aus der Düseneinrichtung austretenden Wasser vermischt werden, so dass beim Strahlvorgang das Korrosionsschutzmittel direkt mit auf das Werkstück bzw. dessen Schweißnähte aufgetragen wird. Außerdem kann eine Einrichtung zum Auftragen von Korrosionsschutzmittel benachbart zu der Düseneinrichtung vorgesehen sein. Beispielsweise ist sie als Sprühbalken ausgebildet. Die Auftragseinrichtung kann der Düseneinrichtung nachlaufend mit Abstand zu dieser vorgesehen sein. Sie kann aber auch direkt neben der Düseneinrichtung vorgesehen oder Teil der Düseneinrichtung oder mit dieser verbindbar oder verbunden sein, so dass ein etwa zeitgleicher Auftrag von Wasser und Korrosionsschutzmittel ermöglicht wird. Hier erweist sich das erfindungsgemäße Aufbringen eines Korrosionsschutzmittels nach dem Entfernen der Schweißschlacken mit einer an die Düseneinrichtung angeschlossenen oder mit dieser einteiligen oder mit dieser verbundenen Auftragseinrichtung als besonders vorteilhaft. Das Korrosionsschutzmittel kann dann getrennt von dem Entfernen der Schweißschlacken auf die Schweißnaht aufgebracht werden, insbesondere mit einer der Düseneinrichtung nachlaufenden Auftragseinrichtung. Wenn das Korrosionsschutzmittel während des Entfernens der Schweißschlacken auf die Schweißnaht aufgebracht wird, kann es dem Wasser, das zum Strahlen der Schweißnähte verwendet wird, z.B. hinzugefügt bzw. als zusätzlicher Strahl in den Sprühkegel der Düseneinrichtung eingebracht werden.Advantageous a device for applying corrosion inhibitor is provided. Alternatively or in addition may be provided a separate downstream inhibition. In both cases it proves to be advantageous if the order of anticorrosive can be switched on and off. Corrosion inhibitor can with from the nozzle device leaking water are mixed, so that during the blasting process the corrosion inhibitor directly on the workpiece or its welds applied becomes. In addition, can a means for applying anti-corrosion agent adjacent provided to the nozzle device be. For example, it is designed as a spray bar. The order device can the nozzle device trailing be provided at a distance to this. But she can also directly next to the nozzle device provided or part of the nozzle device or be connected to or connected to this, so an approximately simultaneous application of water and corrosion inhibitor is made possible. Here, the inventive application of a corrosion inhibitor proves after removing the welding slag with a to the nozzle device connected or with this one-piece or connected with this Application device as particularly advantageous. The corrosion inhibitor can then be applied separately from the removal of the weld slag on the weld be trailing, in particular with one of the nozzle device Applicator. If the corrosion inhibitor during the Removing the welding slag on the weld it can be applied to the water used to blast the welds is, e.g. added or as additional Beam in the spray cone the nozzle device be introduced.

Es können austauschbare Düseneinrichtungen, die unterschiedliche Neigungswinkel und/oder einen unterschiedlichen Düsenabstand aufweisen, vorgesehen sein. Es wird dann jeweils die für den Anwendungsfall geeignete Düseneinrichtung verwendet. Die zumindest eine Düseneinrichtung kann jedoch auch zumindest zwei hinsichtlich ihrer Neigungswinkel gegenüber der Längsachse der Düseneinrichtung einstellbare Düsen enthalten. Durch die Möglichkeit einer Einstellung des Neigungswinkels der Düsen kann ebenfalls der Sprühkegel eingestellt werden. Es besteht somit nicht nur durch die Wahl des Abstandes der Düseneinrichtung von dem Werkstück, sondern auch über die Wahl der Neigungswinkel der Düsen innerhalb der Düseneinrichtung und des Abstandes der Düsen zueinander die Möglichkeit, die Abmessungen des Sprühkegels einzustellen. Vorzugsweise kann auch die Rotationsgeschwindigkeit der Düseneinrichtung eingestellt werden, so dass anwendungsfallbezogen eine geeignete Rotationsgeschwindigkeit gewählt werden kann.It can exchangeable nozzle devices, the different angles of inclination and / or a different one nozzle distance have, be provided. It then becomes the case for the application suitable nozzle device used. The at least one nozzle device However, at least two may be at least as regards their angle of inclination across from the longitudinal axis the nozzle device adjustable nozzles contain. By the possibility a setting of the angle of inclination of the nozzles can also be adjusted the spray cone. It is thus not only by the choice of the distance of the nozzle device from the workpiece, but also about the choice of the angles of inclination of the nozzles within the nozzle device and the distance of the nozzles to each other the possibility the dimensions of the spray cone adjust. Preferably, the rotational speed can also the nozzle device be set, so that application-related a suitable Rotation speed selected can be.

Die Werkstücke sind üblicherweise nach der Formgebung mit Ziehölen oder Kühlschmierstoffen behaftet, die ebenfalls bei einem späteren Lackieren der Werkstücke, aber auch bei den bekannten Verfahren zum Entfernen von Schweißschlacken zu Problemen führen können. Im Stand der Technik müssen die Werkstücke aus diesem Grunde mehreren Waschvorgängen unterzogen werden. Nach der Anwendung des erfindungsgemäßen Reinigungsverfahrens zum Entfernen von harten Schweißschlacken, insbesondere Silikatschlacken, sind die Schweißnähte nicht nur im Wesentlichen frei von Schweißschlacken entlang und auf den Schweißnähten, im Wesentlichen frei von Spuren eines Strahlmittels, da Wasser anstelle von beispielsweise Sand verwendet wird, und im Wesentlichen frei von einem aufgekochten Beschichtungsmaterial, insbesondere einer aufgekochten Zinkschicht, wobei es mit Abstand zu den Schweißnähten eine im Wesentlichen unbeschädigte Beschichtung, insbesondere Zinkschicht, aufweist, sondern auch im Wesentlichen frei von Ziehölen und anderen Verschmutzungen, zumindest im gestrahlten Bereich. Es ist somit erfindungsgemäß keine separate Vorbehandlung und kein separates Waschen des Werkstücks mehr erforderlich. Eine im Stand der Technik auftretende Verschmutzung des Werkstücks aufgrund des Strahlvorgangs, beispielsweise durch Abrasivmittel, das sich in Hohlräumen oder Blechpaarungen des Werkstücks ansammelt, tritt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht auf. Die im Stand der Technik durch solche Abrasivmittel auftretenden Fehlstellen in der Lackierung entstehen mit dem erfindungsgemäßen Reinigungsverfahren nicht mehr.The workpieces are usually subject after molding with drawing oils or coolants, which can also lead to problems in a later painting the workpieces, but also in the known methods for removing weld slag. In the prior art, the workpieces must therefore be subjected to several washing operations. Not only are weld seams substantially free of weld slags along and on the welds, substantially free of traces of abrasive material, since water is used instead of, for example, sand, and in accordance with the invention Substantially free of a boiled coating material, in particular a aufkochten zinc layer, wherein it has a substantially undamaged coating, in particular zinc layer at a distance from the welds, but also substantially free of drawing oils and other contaminants, at least in the blasted area. It is thus according to the invention no separate pretreatment and no se parates washing the workpiece more needed. An occurring in the prior art contamination of the workpiece due to the blasting process, for example by abrasive, which accumulates in cavities or plate pairings of the workpiece, does not occur in the inventive method. The defects in the coating occurring in the prior art by such abrasives no longer arise with the cleaning process according to the invention.

Bevorzugt wird das zur Reinigung verwendete Wasser nach dem Entfernen der Schweißschlacken etc. von dem Werkstück aufbereitet und das aufbereitete Wasser zu der Düseneinrichtung zur erneuten Verwendung rückgeführt. Durch das Fahren des Wassers im Kreislauf kann der Wasserverbrauch vorteilhaft minimiert werden, was eine erhebliche Kosteneinsparung mit sich bringt. Durch das Aufbereiten des Wassers kann die Umweltbelastung durch Abspalten von Ölen und anderen Verunreinigungen, die beim Reinigungsvorgang mit dem Strahlwasser von dem Werkstück abgelöst werden, vorteilhaft gering gehalten werden.Prefers is the water used for cleaning after removing the welding slag etc. of the workpiece recycled and the treated water to the nozzle device for renewed Use recycled. By Driving the water in the circuit can make the water consumption beneficial be minimized, resulting in a significant cost savings brings. By treating the water, the environmental impact can be reduced by splitting off oils and other contaminants during cleaning with the Jet water from the workpiece superseded be advantageous to be kept low.

Als besonders vorteilhaft erweist sich die Verwendung des Verfahren und der Vorrichtung für die Entfernung von in Form und Größe stark unterschiedlichen Silikatnestern und/oder einer aufgekochten Zinkschicht von einem MAG-geschweißten Werkstück, da beim Schweißvorgang die Silikatschlacken unwillkürlich auf einer Schweißnaht auftreten, besonders hart und schlecht zu entfernen sind und zugleich die Zinkschicht eines verzinkten Blechs eines Werkstücks besonders empfindlich gegenüber einer Beschädigung ist. Bei dieser Anwendung ist somit eine eng begrenzte und zugleich intensive Reinigung sehr wichtig, was erfindungsgemäß mit der Wahl eines hohen Wasserstrahldrucks, einer hohen Rotationsgeschwindigkeit der Düseneinrichtung und eines hohen Wasserdurchsatzes in Verbindung mit einer Einrichtung zum auf die Schweißnaht abgestimmten Verfahren der Düseneinrichtung entlang von dieser erreicht werden kann.When Particularly advantageous is the use of the method and the device for the Removal of strong in shape and size different silicate nests and / or a aufkochten zinc layer from a MAG-welded workpiece, since the welding the silicate slags involuntarily on a weld occur, especially hard and bad to remove and at the same time the zinc layer of a galvanized sheet of a workpiece especially sensitive to one damage is. With this application is thus a narrowly limited and at the same time intensive cleaning very important, which according to the invention with the choice a high water jet pressure, a high rotational speed the nozzle device and a high water flow in connection with a device to the weld coordinated method of the nozzle device can be reached along this.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im Folgenden Ausführungsbeispiele von dieser anhand der Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen in:to closer explanation The invention will be described in the following embodiments of this closer to the drawings explained. These show in:

1 eine perspektivische Ansicht eines mehrdimensionalen geschweißten Werkstücks in Form eines Trägers, 1 a perspective view of a multi-dimensional welded workpiece in the form of a carrier,

2 eine Draufsicht auf eine Schweißnaht mit angelagerten Schweißschlacken und die Schweißnaht flankierender aufgekochter Zinkschicht, 2 a top view of a weld with deposited weld slag and the weld flanking aufkochter zinc layer,

3 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A gemäß 2, 3 a sectional view taken along the line AA according to 2 .

4 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Entfernen von Silikatschlacken und aufgekochter Zinkschicht von der Schweißnaht gemäß 2 und 3, und 4 a side view of an apparatus according to the invention for removing silicate slags and aufgekochter zinc layer of the weld according to 2 and 3 , and

5 eine Draufsicht auf eine Schweißnahtreinigungsstation mit zwei Robotern. 5 a plan view of a weld cleaning station with two robots.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Werkstücks 1 in Form eines Trägers für den Automobilbereich, der diverse mehrdimensional angeordnete Schweißnähte 2 aufweist. Wie aus der Form des Trägers ohne weiteres ersichtlich, sind die Schweißnähte 2 teilweise schlecht zugänglich. Zudem besteht der Träger 1 beispielsweise aus einem mit einer Zinkschicht 12 beschichteten Blech 11, weswegen z.B. das MAG-Schweißverfahren zum Zusammenfügen der einzelnen Teile des kompliziert geformten und mit Hohlräumen versehenen Trägers 1 verwendet wird. Beim Schweißvorgang bilden sich Silikatschlackenester 3 auf der Schweißnaht 2, wie den 2 und 3 entnommen werden kann. Außerdem kocht während des Schweißvorgangs in der die Schweißnaht 2 umgebenden Wärmeeinflusszone die Zinkschicht 12 auf, was in den 2 und 3 angedeutet ist. 2 zeigt hierbei beispielhaft eine Draufsicht auf eine abknickende Schweißnaht 2 mit Silikatschlackenestern 3 und aufgekochter Zinkschicht 4 neben der Schweißnaht 2. 3 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A durch die Schweißnaht 2 gemäß 2. Hierbei ist deutlich erkennbar, dass die Silikatschlackenester 3 nicht ohne weiteres entfernt werden können, da sie in die Oberfläche der Schweißnaht integriert sind. Ein Entfernen ist jedoch erforderlich, wenn z.B. ein Lack bei einer nachfolgenden Lackierung dauerhaft auf der Schweißnaht und der diese umgebenden Oberfläche des Werkstücks haften soll. 1 shows a perspective view of a workpiece 1 in the form of a carrier for the automotive sector, the various multi-dimensionally arranged welds 2 having. As readily apparent from the shape of the carrier, the welds are 2 partly difficult to access. In addition, there is the carrier 1 for example, one with a zinc layer 12 coated sheet metal 11 why, for example, the MAG welding method for assembling the individual parts of the complicated shaped and provided with cavities support 1 is used. The welding process produces silicate slag esters 3 on the weld 2 like that 2 and 3 can be removed. In addition, during the welding process in the welds cooked 2 surrounding heat affected zone the zinc layer 12 on, what in the 2 and 3 is indicated. 2 shows an example of a plan view of a kinking weld 2 with silicate slag esters 3 and boiled zinc layer 4 next to the weld 2 , 3 shows a cross-sectional view along the line AA through the weld 2 according to 2 , It can be clearly seen that the silicate slag esters 3 can not be easily removed because they are integrated into the surface of the weld. However, removal is necessary if, for example, a varnish is to adhere permanently to the weld seam and the surrounding surface of the workpiece during subsequent varnishing.

4 zeigt eine Düseneinrichtung 5 zum Entfernen von Silikatschlackenestern 3 und aufgekochter Zinkschicht 4. Die Düseneinrichtung 5 umfasst in der dargestellten Ausführungsform zwei Düsen 6, 7, die jeweils in einem Neigungswinkel α gegenüber der Senkrechten zueinander geneigt in der Düseneinrichtung 5 angeordnet sind. Die Düseneinrichtung 5 ist rotierbar, wie durch den Pfeil P angedeutet. Die von den Düsen 6, 7 ausgegebenen Sprühkegel 8, 9 divergieren in bekannter Weise in Richtung weg von den Düsen. Die Neigung der Düsen, deren Abstand A voneinander und deren Abstand a zu der Oberfläche 20 der Schweißnaht ist so eingestellt, dass sich die gedachten und in 4 gestrichelt dargestellten Mittellinien 80, 90 der Sprühkegel 8, 9 in der Schweißnaht 2 schneiden oder treffen und der beim Rotieren der Düseneinrichtung entstehende gemeinsame Sprühkegel der beiden Düsen einen Durchmesser d aufweist, der etwa der Breite b des zu reinigenden Bereichs 10, wie in 3 gezeigt, entspricht. Zum Erzeugen eines Wasserstrahls unter einem gewünschten Druck ist eine nicht gezeigte Plungerpumpe vorgesehen. 4 shows a nozzle device 5 for removing silicate slag esters 3 and boiled zinc layer 4 , The nozzle device 5 includes two nozzles in the illustrated embodiment 6 . 7 , each inclined at an inclination angle α with respect to the perpendicular to each other in the nozzle device 5 are arranged. The nozzle device 5 is rotatable, as indicated by the arrow P. The from the nozzles 6 . 7 issued spray cone 8th . 9 diverge in a known manner in the direction away from the nozzles. The inclination of the nozzles whose distance A from each other and their distance a to the surface 20 the weld is adjusted so that the imaginary and in 4 dashed lines shown centerlines 80 . 90 the spray cone 8th . 9 in the weld 2 cut or meet and the resulting during rotation of the nozzle device common spray cone of the two nozzles has a diameter d, which is about the width b of the area to be cleaned 10 , as in 3 shown corresponds. For generating a jet of water under a desired pressure, a plunger pump, not shown, is provided.

In einer Ausführungsform können die Düsenaustrittsöffnungen der Düsen 6, 7 z.B. einen Durchmesser von 0,55 mm aufweisen. Der Abstand a der Düsen 6, 7 zur Oberfläche 20 der Schweißnaht 2 kann z.B. etwa a = 20 mm und die Breite b des zu reinigenden Bereichs 10b = 2,5 bis 3 mm betragen. Selbstverständlich sind auch andere Abstände a und Breiten b möglich. Diese werden vorteilhaft an den jeweiligen Anwendungsfall angepasst gewählt. Die Düseneinrichtung 5 kann z.B. mit einer Rotationsgeschwindigkeit von zumindest 1.000 U/min, insbesondere 1.500 U/min, und einem hohen Wasserstrahldruck von beispielsweise 2.500 bar und einem hohen Wasserdurchsatz von beispielsweise 14 bis 16 l/min betrieben werden. Bei diesem Druck und Wasserdurchsatz kann der Sprühkegeldurchmesser d durch den verhältnismäßig kurzen Abstand a zwischen den Düsen 6, 7 und der Oberfläche 20 der Schweißnaht 2 eng umgrenzt gehalten werden. Aufgrund des hohen Wasserdrucks erfolgt ein gründlicher Abtrag der Silikatschlackenester 3. Da der jeweils abtragsstärkste mittlere Strahl (Mittelinie 80, 90) der Sprühkegel 8, 9 der beiden Düsen 6, 7 auf der Schweißnaht 2 auftrifft, ist dort die Abtragskraft am größten. Im Randbereich der Sprühkegel 8, 9 bzw. des gemeinsamen Sprühkegels ist der Druck jedoch noch so groß, dass er für das Entfernen der aufgekochten Zinkschicht 4 ausreicht, ohne die danebenliegende Zinkschicht 12 zu beschädigen.In one embodiment, the nozzle orifices of the nozzles 6 . 7 eg have a diameter of 0.55 mm. The distance a of the nozzles 6 . 7 to the surface 20 the weld 2 may be, for example, about a = 20 mm and the width b of the area to be cleaned 10b = 2.5 to 3 mm. Of course, other distances a and widths b are possible. These are advantageously chosen adapted to the particular application. The nozzle device 5 For example, it can be operated at a rotational speed of at least 1,000 rpm, in particular 1,500 rpm, and a high water jet pressure of, for example, 2,500 bar and a high water throughput of, for example, 14 to 16 l / min. At this pressure and water flow rate, the spray cone diameter d may be due to the relatively short distance a between the nozzles 6 . 7 and the surface 20 the weld 2 be kept tightly bounded. Due to the high water pressure, a thorough removal of the silicate slag esters takes place 3 , Since the most abstrating medium beam (center line 80 . 90 ) of the spray cone 8th . 9 the two nozzles 6 . 7 on the weld 2 the erosion force is greatest there. In the edge area of the spray cone 8th . 9 or the common spray cone, however, the pressure is still so great that it is responsible for removing the overgrown zinc layer 4 sufficient, without the adjacent zinc layer 12 to damage.

Um eine fortschreitende Bewegung entlang der Schweißnaht 2 vorzusehen, ist eine Verfahreinrichtung für die Düseneinrichtung 5 vorgesehen, die diese mit einer vorgebbaren und vorteilhaft auf die Besonderheiten der Schweißnaht 2 angepassten Geschwindigkeit bewegt. Die Vorschubgeschwindigkeit kann z.B. bei 75 mm/s liegen. Diese Geschwindigkeit kann in einigen Bereichen der Schweißnaht 2 höher oder niedriger sein, in Abhängigkeit davon, ob diese Bereiche als kritisch oder unkritisch hinsichtlich der Verschmutzung anzusehen sind. Gerade in den Bereichen, in denen sich üblicherweise große Mengen an Schweißschlacken anlagern, wie an den Stellen des Aufsetzens der Schweißeinrichtungen, z.B. am Beginn einer Schweißnaht, kann die Geschwindigkeit bzw. der Vorschub geringer gewählt werden, wohingegen er in den Bereichen, in denen erfahrungsgemäß kaum Schlackenbildung zu erwarten ist, eine höhere Geschwindigkeit bzw. ein größerer Vorschub gewählt werden kann.To a progressive movement along the weld 2 to provide, is a traversing device for the nozzle device 5 provided, these with a predefinable and advantageous to the peculiarities of the weld 2 adjusted speed moves. The feed speed can be eg 75 mm / s. This speed can be in some areas of the weld 2 higher or lower, depending on whether these areas are critical or non-critical in terms of pollution. Especially in those areas where usually accumulate large amounts of welding slag, as at the points of placement of the welding equipment, eg at the beginning of a weld, the speed or the feed can be selected lower, whereas he in the areas where experience shows hardly slag formation is to be expected, a higher speed or a larger feed can be selected.

Beispielsweise können Roboter 50, 51 vorgesehen sein, wie in 5 gezeigt, deren Roboterarme 52, 53 mit Düseneinrichtungen 5 versehen sind. Die Roboter 50, 51 bzw. deren Roboterarme 52, 53 werden über eine nicht gezeigte Ansteuerungseinrichtung angesteuert und bewegen sich mit einer vorbestimmten und optimierten Geschwindigkeit mit dem über eine Transporteinrichtung 54 in Pfeilrichtung herangeführten und an den Robotern vorbeigeführten Werkstücken 1 mit. Die Werkstücke 1 können dabei in der Transporteinrichtung 54 in jede gewünschte Position gebracht werden. Wie 5 außerdem entnommen werden kann, können auch die Transporteinrichtung 54 und die Plattform 55, auf der die Roboter befestigt sind, über eine Verfahreinrichtung 56 gegeneinander bewegt werden. Hierdurch ist es möglich, dass die Roboter 50, 51 an alle Stellen gelangen können, an denen die Schweißnähte 2 der Werkstücke 1 gereinigt werden müssen. Zusätzlich sind die Düseneinrichtungen 5 an den Roboterarmen 52, 53 über Gelenke 57 befestigt, um sie beliebig verschwenken zu können. Die Verfahreinrichtung 56 kann selbst eine Verfahr- und Dreh- bzw. Schwenkeinrichtung sein, mit Einrichtungen zum Drehen und/oder Verschwenken der Werkstücke.For example, robots 50 . 51 be provided as in 5 shown, whose robot arms 52 . 53 with nozzle devices 5 are provided. The robots 50 . 51 or their robot arms 52 . 53 are driven via a control device, not shown, and move with a predetermined and optimized speed with the via a transport device 54 in the direction of the arrow and guided past the robots workpieces 1 With. The workpieces 1 can do this in the transport device 54 be brought into any desired position. As 5 In addition, can also be removed, the transport device 54 and the platform 55 on which the robots are mounted, via a traversing device 56 be moved against each other. This makes it possible for the robots 50 . 51 can get to all places where the welds 2 the workpieces 1 need to be cleaned. In addition, the nozzle devices 5 on the robot arms 52 . 53 over joints 57 fastened in order to be able to pivot it at will. The moving device 56 may itself be a traveling and rotating or pivoting device, with means for rotating and / or pivoting the workpieces.

Die in 5 gezeigte Reinigungsstation umfasst zwei parallel arbeitende Roboter 50, 51. Grundsätzlich ist es zum Erhöhen des Durchsatzes an Werkstücken auch möglich, noch weitere Roboter parallel arbeiten zu lassen.In the 5 shown cleaning station comprises two parallel operating robot 50 . 51 , Basically, it is also possible to increase the throughput of workpieces to let even more robots work in parallel.

Alternativ oder zusätzlich zu der Ausführungsform nach 5 können die Werkstücke 1 bzw. Träger durch (in 5 nicht gezeigte) Roboterarme ergriffen werden, die diese in verschiedene Richtungen verschwenken oder zumindest wenden können, um Schweißnähte 2 auch im Bereich von Hinterschneidungen und Hohlräumen noch besser behandeln zu können.Alternatively or in addition to the embodiment according to 5 can the workpieces 1 or carrier by (in 5 not shown) robotic arms are moved, which can pivot in different directions, or at least turn to welds 2 to be able to treat even better in the area of undercuts and cavities.

Solche Roboter können beispielsweise auch auf der den Robotern 50, 51 gegenüberliegenden Seite der Transporteinrichtung 54 vorgesehen sein.Such robots can also be found on the robots, for example 50 . 51 opposite side of the transport device 54 be provided.

In einer alternativen Ausführungsform kann der Roboter 51 als Schweißroboter und der Roboter 50 als Roboter, der mit einer Düseneinrichtung 5 versehen ist, ausgebildet sein. Hierbei werden dann die Werkstücke 1 direkt nach dem Schweißvorgang von Schweißschlacken und Schmauchspuren bzw. aufgekochten Beschichtungsmaterialien gereinigt.In an alternative embodiment, the robot 51 as a welding robot and the robot 50 as a robot, with a nozzle device 5 is provided, be formed. Here are the workpieces 1 cleaned directly after the welding process of welding slag and traces of smoke or boiled coating materials.

Gerade dann, wenn die Schweißvorrichtung und die Vorrichtung zum Reinigen der Schweißnähte dicht beieinander angeordnet sind, kann eine Steuerungseinrichtung für die Bewegung beider Vorrichtungen vorgesehen sein. Diese kann die Wegführung für das Legen der Schweißnähte 2 und dieselbe Wegführung für die Reinigung der Schweißnähte 2 verwenden. Die Reinigung kann auch an einer getrennten Station im Fertigungsprozess vorgesehen sein, wobei die Daten der Wegführung betreffend das Legen der Schweißnähte 2 vorteilhaft der Steuerungseinrichtung zum Ansteuern der Wegführung des die Düseneinrichtung 5 tragenden Roboters 50 bzw. der die Düseneinrichtung 5 tragenden Verfahreinrichtung 56 eingegeben werden. Hierdurch können die Schweißnähte 2 durch die Düseneinrichtung 5 exakt nachgefahren werden, was einerseits das positionsgenaue Abfahren der Schweißnähte 2 ermöglicht und andererseits die Gefahr eines versehentlichen Zerstörens des nicht direkt die Schweißnähte 2 umgebenden Bereichs minimiert.Just when the welding device and the device for cleaning the welds are arranged close to each other, a control device for the movement of both devices can be provided. This can be the guide for laying the welds 2 and the same route for cleaning the welds 2 use. The cleaning may also be provided at a separate station in the manufacturing process, the data of the routing regarding the Laying the welds 2 advantageous to the control device for driving the routing of the nozzle device 5 carrying robot 50 or the nozzle device 5 carrying shuttle 56 be entered. This allows the welds 2 through the nozzle device 5 exactly nachgefahren, which on the one hand the positionally accurate shutdown of the welds 2 allows and on the other hand, the risk of accidental destruction of not directly the welds 2 minimized surrounding area.

In 5 nur angedeutet ist eine Auftragseinrichtung 100 zum Auftragen eines Korrosionsschutzmittels auf die gestrahlten Oberflächen der Schweißnaht 2 und des diese umgebenden Bereichs. Das Korrosionsschutzmittel kann dabei direkt im Anschluss an das Reinigen des Bereichs 10 aufgetragen werden und/oder bereits während des reinigenden Wasserstrahlens. Die Auftragseinrichtung 100 ist daher benachbart zur Düseneinrichtung 5, wie in 5 angedeutet, und/oder mit dieser einteilig ausgebildet. Das Korrosionsschutzmittel kann auch dem Wasser zum Reinigen direkt beigefügt werden. Hierbei wird das Korrosionsschutzmittel der Düseneinrichtung 5 über entsprechende Einrichtungen zu- und in den Sprühstrahl eingeleitet. Bei der einteiligen oder dicht benachbarten Ausbildung der Auftragseinrichtung 100 und der Düseneinrichtung 5 sowie dann, wenn das Korrosionsschutzmittel der Reinigungsflüssigkeit beigemengt wird, kann der Korrosionsschutzmittelauftrag während des Reinigungsvorgangs erfolgen, so dass ein Arbeitsschritt und damit Zeit bei der Nachbearbeitung des Werkstücks 1 und somit auch Kosten eingespart werden können.In 5 only indicated is an order device 100 for applying a corrosion inhibitor to the blasted surfaces of the weld 2 and the area surrounding it. The anticorrosion agent can be directly after the cleaning of the area 10 be applied and / or already during the purifying water jet. The order device 100 is therefore adjacent to the nozzle device 5 , as in 5 indicated, and / or formed integrally with this. The corrosion inhibitor can also be added directly to the water for cleaning. Here, the corrosion protection agent of the nozzle device 5 via appropriate facilities and introduced into the spray. In the one-piece or closely adjacent training the applicator 100 and the nozzle device 5 as well as when the anticorrosive agent is added to the cleaning liquid, the anticorrosive agent can be applied during the cleaning process, so that a work step and thus time in the post-processing of the workpiece 1 and thus costs can be saved.

Dem Reinigungsvorgang und/oder Korrosionsschutzmittelauftrag kann ein Trocknungsvorgang nachgeschaltet sein. Dieser verhindert ein Verschleppen von zum Reinigen verwendetem Wasser, mit oder ohne Korrosionsschutzmittel, in einen nachfolgenden Bearbeitungsabschnitt des Werkstücks.the Cleaning process and / or anticorrosive application can be Drying be downstream. This prevents carry-over of water used for cleaning, with or without anticorrosive agent, in a subsequent processing section of the workpiece.

Da die Prozesszeiten des Reinigens kurz sind, kann das erfindungsgemäße Verfahren beliebig im Herstellprozess des Werkstücks 1 integriert werden. Im Vergleich hierzu ist beispielsweise das Sandstrahlen nicht im Herstellprozess integrierbar, da die Bearbeitungszeiten inkl. der Nachreinigung zu zeitintensiv ist, wodurch der Prozessablauf gestört würde. Ferner können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft auch Werkstücke, Bauteile, Baugruppen etc. gereinigt werden, die zuvor bereits eine mechanische Bearbeitung erfahren haben. Solche zumeist empfindlichen Oberflächen bleiben bei der räumlich begrenzten Reinigung unberührt und müssen daher nicht zum Schutz zuvor mit einer Abdeckung versehen werden, was ansonsten bei einer Behandlung mit Abrasivmitteln der Fall wäre. Im Nachgang zum Reinigungsvorgang kann dann anstelle eines räumlich nur begrenzten Auftrags von Korrosionsschutzmittel auch ein vollflächiger Auftrag zum Schutz des gesamten Werkstücks erfolgen.Since the process times of the cleaning are short, the inventive method can be arbitrary in the manufacturing process of the workpiece 1 to get integrated. In comparison, for example, the sandblasting is not integrated in the manufacturing process, since the processing times including the post-cleaning is too time-consuming, whereby the process flow would be disturbed. Furthermore, workpieces, components, assemblies, etc., which have previously undergone mechanical processing, can advantageously also be cleaned with the method according to the invention. Such usually sensitive surfaces remain unaffected in the limited cleaning and therefore need not be previously provided with a cover for protection, which would otherwise be the case with a treatment with abrasives. Subsequent to the cleaning process can then take place instead of a spatially limited order of anti-corrosion agent, a full-scale job to protect the entire workpiece.

Neben den im Vorstehenden beschriebenen und in den Figuren dargestellten Ausführungsformen einer Vorrichtung und eines Verfahrens zum Entfernen von harten entlang von Schweißnähten 2 angelagerten Schweißschlacken können noch zahlreiche weitere Ausführungsformen gebildet werden, bei denen stets ein Strahlen eines Werkstücks 1 im Bereich von dessen Schweißnähten 2 unter einem hohen Druck und einem hohen Durchsatz mit einer hohen Geschwindigkeit der rotierenden Düseneinrichtung 5 erfolgt.In addition to the embodiments described above and shown in the figures, an apparatus and a method for removing hard along welds 2 accumulated welding slag still numerous other embodiments can be formed, in which always a blasting of a workpiece 1 in the area of its welds 2 under a high pressure and a high throughput at a high speed of the rotating nozzle device 5 he follows.

11: Werkstückworkpiece
22: SchweißnahtWeld
33: SilikatschlackenestSilicate slag Nest
44: aufgekochte Zinkschichtboiled zinc coating
55: Düseneinrichtungnozzle device
66: Düsejet
77: Düsejet
88th: Sprühkegelspray cones
99: Sprühkegelspray cones
1010: zu reinigender Bereichto cleansing area
1111: Blechsheet
1212: Zinkschichtzinc coating
2020: Oberflächesurface
5050: Roboterrobot
5151: Roboterrobot
5252: Roboterarmrobot arm
5353: Roboterarmrobot arm
5454: Transporteinrichtungtransport means
5555: Plattformplatform
5656: Verfahreinrichtungtraversing
5757: Gelenkjoint
8080: Mittelliniecenter line
9090: Mittelliniecenter line
100100: Auftragseinrichtungapplicator
aa: Abstanddistance
AA: Abstand der Düsendistance the nozzles
bb: Breite des Bereichs 10 Width of the area 10
dd: Durchmesser des gemeinsamen Sprühkegelsdiameter of the common spray cone
L L: Längsachse der Düseneinrichtunglongitudinal axis the nozzle device
αα: Neigungswinkeltilt angle
PP: Pfeilarrow

Claims

Method of removing hard, along multi-dimensional welds ( 2 ) of a workpiece provided with at least one cavity and / or at least one sheet metal pairing ( 1 ) deposited welding slags, in particular silicate slags ( 3 ), using at least one nozzle device ( 5 ) with nozzles ( 6 . 7 ), whose abgege bene water jets intersect, characterized in that the weld ( 2 ) is irradiated at high pressure of at least 2,000 bar and with a high throughput of water of at least 10 l / min, the nozzle device ( 5 ) is rotated at a speed of at least 800 rpm.

Method according to claim 1, characterized in that that the irradiation with a high pressure of at least 2,300 bar and a throughput of at least 14 l / min, in particular 14 to 16 l / min.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the distance a of the nozzle device ( 5 ) over the workpiece to be treated ( 1 ) is set low, so that the forming spray cone of the rotating nozzle device ( 5 ) when jetting substantially only a predetermined width (b) over the weld ( 2 ) covered.

Method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the nozzle device ( 5 ) on the position of the welds ( 2 ) tuned along this with a width (b) of a region to be cleaned ( 10 ) coordinated distance (a) is moved.

Method according to Claim 4, characterized in that the tuning of the method of the nozzle device ( 5 ) on the position of the welds ( 2 ) is effected in that the nozzle device ( 5 ) corresponding to a routing of a welding device for creating the welds ( 2 ).

A method according to claim 4 or 5, characterized in that the welds ( 2 ) visually or with other devices for determining their position and for driving a traversing device ( 56 ) of the nozzle device ( 5 ) for adjusting the routing of the nozzle device ( 5 ) on the welds ( 2 ) are scanned.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the workpiece ( 1 ) on the position of the welds ( 2 ) matched to at least one nozzle device ( 5 ) is moved past, in particular the workpiece ( 1 ) corresponding to a routing of a welding device for creating the welds ( 2 ) is moved.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that a traversing device ( 56 ) for moving the nozzle device ( 5 ) along the weld ( 2 ) or the workpiece ( 1 ) on the nozzle device ( 5 ) follows the weld at variable speed.

A method according to claim 8, characterized in that the travel speed at pre-definable non-critical points of the weld ( 2 ) higher than pre-definable critical, with welding slags, in particular silicate slags ( 3 ), provided bodies.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that corrosion protection agent during the removal of the welding slag on the weld ( 2 ) is applied.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that anticorrosive agents separate from the removal of the welding slags, in particular silicate slags ( 3 ), on the weld ( 2 ) is applied.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that anti-corrosion agent with one of the nozzle device ( 5 ) follow-up order device ( 100 ) on the weld ( 2 ) is applied.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the workpiece ( 1 ) is rotated multidimensionally during the blasting process according to a predefinable program.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle device ( 5 ) and / or the workpiece to be cleaned ( 1 ) are moved during the water jet process.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the water is treated and the treated water to the nozzle device ( 5 ) is returned.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that silicate slags ( 3 ) and / or a boiled zinc layer ( 4 ) of a MAG-welded workpiece ( 1 ) are removed.

Method according to one of claims 1 to 16, characterized in that the welds ( 2 ) at a workpiece ( 1 ) of zinc-coated sheet, with one or more welds ( 2 ), essentially free of silicate slags ( 3 ) along and on the welds ( 2 ) and are substantially free of traces of a blasting agent.

Method according to one of claims 1 to 17, characterized in that the workpiece ( 1 ) along the welds ( 2 ) substantially free of a boiled coating material, in particular a boiled zinc layer ( 4 ) is and at a distance from the welds ( 2 ) has a substantially undamaged coating, in particular zinc layer.

Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, using at least one nozzle device ( 5 ) with at least two nozzles inclined to the longitudinal axis (L) of the nozzle device ( 6 . 7 ), wherein the water jets emitted by these intersect, characterized in that a high-pressure pump device for conveying water under high pressure of at least 2000 bar and high throughput of at least 10 l / min is provided, and that the nozzle device ( 5 ) is operable or operated at a preset or adjustable high rotational speed of at least 800 rpm.

Apparatus according to claim 19, characterized in that a traversing device ( 56 ) for the multi-dimensional method of the nozzle device ( 5 ) is provided.

Device according to claim 19 or 20, characterized in that a device ( 100 ) for applying anticorrosion agent adjacent to the nozzle device ( 5 ) is provided.

Apparatus according to claim 21, characterized in that the application device ( 100 ) of the nozzle device ( 5 ) is provided trailing at a distance to this.

Apparatus according to claim 21, characterized in that the application device ( 100 ) directly next to the nozzle device ( 5 ) is provided.

Apparatus according to claim 21, 22 or 23, characterized in that the application device ( 100 ) Part of the nozzle device ( 5 ) or is connectable or connected to this.

Device according to one of claims 19 to 24, characterized in that a turning device for turning the workpiece ( 1 ) is provided.

Device according to one of claims 19 to 25, characterized in that the at least one nozzle device ( 5 ) at least two with respect to their inclination angle (α) with respect to the longitudinal axis (L) of the nozzle device ( 5 ) adjustable nozzles ( 6 . 7 ) contains.

Use of the device according to one of claims 19 to 26 for removing silicate slags ( 3 ) of a MAG-welded workpiece ( 1 ).