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Eine der anspruchsvollsten Metallumformungsoperationen weltweit – und insbesondere für den Automobil- und Industriebereich von großer Bedeutung – ist das Biegen von Abgasrohren. Im Allgemeinen werden Abgasrohre nicht aus Baustahlrohren hergestellt, da sie starken thermischen Wechselbelastungen, Vibrationen, Gegendruck sowie korrosiven Kondensaten ausgesetzt sind – ganz zu schweigen davon, dass sie immer häufiger in immer kleiner werdende Motorräume eingepasst werden müssen. Wenn Sie den Suchbegriff „Rohrbiegefirma“ eingeben, erhalten Sie zwar zahlreiche Treffer, doch wird es Ihnen schwerfallen, einen Anbieter zu finden, der sich tatsächlich auf diese spezielle Aufgabe spezialisiert hat. Das Biegen von Abgasrohren ist keine einfache Kurvenformung: Es erfordert die Aufrechterhaltung der Integrität des Biegemandrels sowie die Kontrolle der Wanddickenschwächung und die korrekte Ausrichtung der Schweißnaht. Im Folgenden finden Sie die entscheidenden Merkmale, anhand derer sich hervorragende Partner von lediglich ausreichenden Partnern bei Anwendungen mit gebogenen Abgasrohren unterscheiden.
Bewerten Sie deren Fähigkeiten im Mandrel-Biegen und deren Werkzeuginventar
Der erste und kleinste Unterschied zwischen einem allgemeinen Rohrbiegemaschine und einem Abgasspezialisten betrifft die Mandrel-Biegetechnologie. Abgasrohre müssen häufig mit einem sehr engen Biegeradius gebogen werden – manchmal nur 1,5- bis 2-mal den Rohrdurchmesser –, wobei die Querschnittsfläche des Rohrs jedoch nicht vermindert werden darf. Dies erfordert das Draw-Bending-Verfahren mit einem flexiblen Kugelmandrel oder einem mit Sand gefüllten Mandrelsystem, das während des Biegevorgangs die innere Mandrelwand stützt. Bei der Auswahl eines potenziellen Partners sollten spezifische Fragen gestellt werden, beispielsweise: Welchen maximalen Mandreldurchmesser verarbeiten sie? Wie viele Kugelsegmente können sie einsetzen? Verfügen sie über mehr als einen Mandrelsatz für gängige Abgasrohrdurchmesser wie 2,0", 2,5" und 3,0" aus Edelstahl? Oft besitzt ein spezialisierter Hersteller eine Werkzeugbibliothek, die nach Edelstahlqualität katalogisiert ist – obwohl sich 409-Edelstahl von 304-Edelstahl oder aluminierter Stahl unterscheidet. Bei Baorui verfügen wir über maßgeschneiderte Mandrelformen für jede von uns verarbeitete Abgaslegierung; üblicherweise bitten wir unsere Kunden, die für die Abgasfertigung bestimmt sind, bei ihrem Besuch in unserem Werk unsere Werkzeugregale zu prüfen. Fehlt in einer Werkstatt ein bestimmter Abgasmandrel, ist es wahrscheinlich, dass dies zu einer erhöhten Ovalität oder zur Bildung von Falten führt.
Überprüfen Sie ihr Materialwissen und ihr Schweißnahtmanagement
Abgasrohre sind fast nie nahtlos. Stattdessen bestehen sie aus geschweißten Rohren mit einer geraden Längsnaht entlang des Rohrs. Diese Naht stellt eine Schwachstelle dar, wenn das Rohr über die neutrale Biegeachse gebogen wird (idealerweise in einem Winkel von 45–90 Grad zu den Druckspannungen der Biegung), sofern der Bediener nicht erfahren ist. Viele Zulieferer erreichen diesen Winkel nicht exakt und führen dadurch beim Biegen im Werkzeug zu einer Aufspaltung bzw. Verdünnung des Abgasrohrs.
Sie müssen bei Ihren ersten Anfragen an die Lieferanten besonders vorsichtig vorgehen. Fragen Sie sie nach der Art und Weise, wie ihre Nähte für das Biegen positioniert werden. Verwenden sie Maschinenvision/Nahtdetektoren/Sensoren, manuelle Markierungen oder erfolgt die Positionierung rein visuell? Und wie bestimmen sie den richtigen Winkel und Grad, um eine Materialdünung/Rissbildung zu vermeiden? Erkundigen Sie sich, ob für die Materialdünung spezifische Toleranzwerte als Puffer oder Zuschlag zur Kompensation der Wanddicke angegeben wurden. Eine qualitativ hochwertige Auspuffbiegestelle verfügt über die entsprechenden Konstruktionsdaten sowie über eine Dünungstabelle, die sämtliche Parameter enthält, die das Ergebnis beeinflussen, und ist in der Lage, Ihnen die optimalen Prozessparameter zur Steuerung dieses Vorgangs zu empfehlen. Das Baorui-Engineering führt vor der endgültigen Freigabe von Werkzeugkonstruktionen eine grundlegende 2D-Querschnittsanalyse durch (Wanddickenreduktion, Ovalitätsanalyse des Materials für beliebige Werkstoffe im Auspuffbereich).
Bewerten Sie ihre Qualitätsicherungs- und Messverfahren
Eine ordnungsgemäße Qualitätskontrolle ist unerlässlich, da Verformungsfehler an Abgasrohren nach dem Verchromungs- oder Beschichtungsprozess häufig auftreten. Bewässern Sie das „Bett“ und bereiten Sie die Teile für die Umformung vor. Überprüfen Sie unmittelbar nach der Umformung beim Hersteller den Biegewinkel, die Federungskompensation sowie den Oberflächenzustand mittels inline-Laserprofilscannern oder Koordinatenmessarmen. Der Hersteller sollte zudem ein dokumentiertes internes Faltenprüfverfahren anwenden – dies ist insbesondere bei Konstruktionen sinnvoll, die keinen hohen Abgasdurchsatz zulassen. Vor allem sollten Sie nach den Angaben zur statistischen Prozesskontrolle (SPC) bei früheren Abgasprojekten fragen. Fachspezialisten stellen Ihnen gerne folgende Informationen zur Verfügung: Histogramme der Biegewinkeltoleranzen, Verteilungen der Wanddicke sowie Durchschnittswerte der Oberflächenrauheit. Das Prüfprotokoll umfasst zudem ein klar definiertes zerstörungsfreies Prüfverfahren (NDT), um Mikrorisse im äußeren Bereich der Zugzone (Extrados) zu identifizieren. Baorui hat für jede Charge von Abgasprodukten eine spezielle Prüfstation eingerichtet, die mit elektronischen Vergleichsgeräten ausgestattet ist, und bewahrt die Bedingungen der Erst-, Zwischen- und Endprüfung mindestens fünf Jahre lang auf. Sicherheitskritische Abgasteile müssen sorgfältig ausgewählt werden – insbesondere dann, wenn der Hersteller die Qualität nicht so behandelt, wie es erforderlich ist: als einen kontinuierlichen Prozess.
Überprüfen Sie ihre Branchenerfahrung und Anwendungsreferenzen
Zu guter Letzt kommt der Nachweis einer Spezialisierung nicht in Form von Broschüren, sondern durch die Historie. Fragen Sie nach konkreten Anwendungen für Abgaskomponenten wie Krümmerrohrbögen, Gehäuse für Katalysatoren, Einlassrohre für Schalldämpfer oder Rohre für EGR-Kühler. Die richtigen Spezialisten werden nach den Fahrzeugplattformcodes Ihres Projekts sowie nach den Zielvorgaben für Abgasemissionen (China 6b, EPA oder Euro 6) und den Prüfzyklen für die Dauerhaltbarkeit fragen. Sie könnten zudem nach dem Werkstoffzustand (z. B. Glühzustand oder sehr leicht kaltgewalzte Bänder) fragen, da Ihre Abgasrohrbögen möglicherweise aus geglühten oder sehr leicht kaltgewalzten Bändern bestehen, um einen optimalen Kompromiss zwischen Verarbeitbarkeit und Festigkeit zu erreichen. Erwähnen Sie im Gespräch auch, ob sie nach der erwarteten Betriebstemperatur im Endanwendungsfall und der zyklischen Ermüdungslebensdauer fragen – dies ist ein deutliches Zeichen für einen echten Spezialisten. Unsere Kunden aus dem Bereich Personenkraftwagen, Nutzfahrzeuge und Off-Highway-Fahrzeuge können alle die über zwanzigjährige Erfahrung von Baorui im Bereich Abgasrohrbiegen bestätigen. Unsere erste Reaktion auf Ihre Anfrage nach Referenzen wäre – nach einem kurzen Austausch zu einigen unserer bisher realisierten Anwendungen – selbstverständlich „Ja“. Wenn der Lieferant das Thema vermeidet oder nicht auf detaillierter Ebene sprechen kann, könnte dies bereits ein ausreichender Grund sein, mit ihm nicht zusammenzuarbeiten.
Insgesamt müssten Sie sich in der Rohrbiegetechnik für Abgassysteme genauso technisch versiert machen wie der Kandidat, um die bestmögliche Auswahl zu treffen. Wir erwarten, dass Sie sich mit Themen wie der Eintauchtiefe des Mandrel-Werkzeugs, der Nahtverarbeitung, präzisen Messfähigkeiten sowie der Langzeitverfolgung der Leistung der von Ihnen hergestellten Teile auskennen. Die Zusammenarbeit mit uns wird Ihnen wahrscheinlich sehr willkommen sein! Bei Baorui beantworten wir alle Ihre Fragen mit Selbstvertrauen, denn dies zeigt, dass Sie Fachkompetenz schätzen und über Kenntnisse im Bereich der Abgasformgebung verfügen. Wenn Sie die richtige Wahl treffen, vermeiden Sie nicht nur erhebliche Nacharbeitskosten, sondern auch – noch gravierender – kostspielige Feldausfälle.