Schweißanweisungen

Software für Schweißanweisungen nach ISO 15609-1

Eine Schweißanweisung ist nur dann brauchbar, wenn sie alles enthält, was die Norm verlangt. Diese Seite führt Abschnitt für Abschnitt auf, was ISO 15609-1:2019 in einer WPS fordert — und zeigt die Software, die das erfasst, versioniert und zweisprachig druckt.

Was eine WPS ist — und was nicht

Eine Schweißanweisung (WPS) ist das Dokument, das dem Schweißer sagt, wie eine bestimmte Naht auszuführen ist: mit welchem Prozess, welchem Zusatzwerkstoff, welcher Stromstärke, welcher Vorwärmung. ISO 15609-1 sagt nicht, wie geschweißt wird. Sie sagt, was festgehalten werden muss, denn das sind die Variablen, die die Güte der fertigen Verbindung verändern.

Eine vorläufige Schweißanweisung (pWPS) ist dasselbe Dokument vor der Qualifizierung. Danach wird ein Probestück geschweißt und geprüft, und das Ergebnis wird im Bericht über die Schweißverfahrensprüfung (WPQR) nach ISO 15614 festgehalten — beziehungsweise in einer PQR nach ASME IX. Die qualifizierte WPS verweist dann auf diesen Nachweis. Die allgemeinen Regeln dieses Wegs stehen in ISO 15607, nicht in 15609-1.

Die Reihe ISO 15609 hat fünf Teile, einen je Prozessfamilie. Teil 1 behandelt das Lichtbogenschweißen und gilt damit für E-Hand, MIG/MAG, WIG, UP und Plasma. Gasschweißen, Elektronenstrahl-, Laserstrahlschweißen und Widerstandsschweißen decken die Teile 2 bis 5 ab.

Was ISO 15609-1:2019 in einer WPS verlangt

Abschnitt 4 der Norm legt den technischen Inhalt fest. Unten ist er so gruppiert, wie er tatsächlich ausgefüllt wird, nicht in der Reihenfolge der Nummerierung. Bereiche und Toleranzen sind überall dort anzugeben, wo sie von Bedeutung sind — eine WPS deckt einen Bereich von Bedingungen ab, nicht einen einzelnen Punkt. Für manche Anwendungen kann die Liste erweitert oder gekürzt werden.

Dies ist eine Zusammenfassung zur Orientierung. Maßgeblich ist der Normtext — ISO 15609-1:2019, erhältlich bei ISO.

In jeder Schweißanweisung geforderter Inhalt
GruppeWas die WPS angeben mussAbschnitt
IdentifikationHersteller, Kennzeichnung der WPS sowie Verweis auf die WPQR oder ein anderes qualifizierendes Dokument4.2
GrundwerkstoffWerkstoffbezeichnung und zugehörige Bezugsnorm; Nummer der Werkstoffgruppe (ISO/TR 20172, 20173 oder 20174 — oder ISO/TR 15608, wenn der Werkstoff dort nicht zugeordnet ist). Eine WPS darf eine ganze Gruppe abdecken4.3.1
AbmessungenDickenbereich des Werkstoffs; Außendurchmesserbereich bei Rohren4.3.2
ProzessDer Schweißprozess, bezeichnet nach ISO 40634.4.1
SchweißpositionenDie Schweißpositionen nach ISO 69474.4.3
NahtformSkizze der Verbindung mit Abmessungen oder ein Verweis darauf; Lagenfolge in der Skizze, wo sie für die Eigenschaften der Naht von Bedeutung ist4.4.2
NahtvorbereitungOberflächenzustand, Reinigen und Entfetten einschließlich Verfahren; Vorrichtungen, Spannmittel und Heftschweißen4.4.4
BadsicherungArt — Werkstoff-, Gas- oder Pulverbadsicherung4.4.7
FugenhobelnVerfahren, Tiefe und Form4.4.6
ZusatzwerkstoffeBezeichnung und Hersteller mit Handelsnamen, Abmessung sowie Handhabung, etwa Trocknen oder Aufbewahren im beheizten Köcher4.4.8
SchutzgasBezeichnung nach ISO 14175, sowie, wo zutreffend, Zusammensetzung, Hersteller und Handelsname4.4.16
Elektrische ParameterStromart (AC oder DC) und Polung; Angaben zum Impulsschweißen, sofern verwendet; Strombereich; Spannungsbereich, sofern zutreffend; Bereich der Drahtvorschubgeschwindigkeit beim vollmechanischen und automatischen Schweißen4.4.9
Vollmechanisch / automatischBereich der Schweißgeschwindigkeit sowie der Draht- oder Bandvorschubgeschwindigkeit4.4.10
TechnikPendeln — größte Raupenbreite beim manuellen und teilmechanischen Schweißen; Amplitude, Frequenz und Verweilzeit beim vollmechanischen und automatischen Schweißen. Brenner-, Elektroden- oder Drahtanstellwinkel, sofern gefordert4.4.5
Streckenenergie / LichtbogenenergieDer Bereich, nach ISO/TR 184914.4.17
VorwärmenMindesttemperatur zu Beginn und während des Schweißens. Ist kein Vorwärmen gefordert, stattdessen die niedrigste zulässige Werkstücktemperatur4.4.11
ZwischenlagentemperaturHöchstwert und, wo erforderlich, auch Mindestwert4.4.12
HaltetemperaturMindesttemperatur im Nahtbereich, die bei Unterbrechung des Schweißens zu halten ist4.4.13
WasserstoffarmglühenTemperaturbereich und Mindesthaltezeit4.4.14
WärmenachbehandlungMindestzeit und Temperaturbereich der Wärmenachbehandlung oder Auslagerung, oder Verweis auf die Norm, die dies festlegt4.4.15

Zusätzliche Anforderungen je Prozess

Prozessspezifische Anforderungen nach Abschnitt 4.5
Prozess (ISO 4063)Was zusätzlich anzugeben ist
111 — LichtbogenhandschweißenAbschmelzlänge der Elektrode oder Schweißgeschwindigkeit
12 — UnterpulverschweißenBei Mehrdrahtsystemen Anzahl und Anordnung der Drahtelektroden sowie Polung; Abstand Kontaktrohr–Werkstück; Bezeichnung, Hersteller und Handelsname des Pulvers; zusätzlicher Zusatzwerkstoff; Lichtbogenspannungsbereich
13 — Metall-SchutzgasschweißenSchutzgasdurchfluss und Düsendurchmesser; Anzahl der Drahtelektroden; zusätzlicher Zusatzwerkstoff; Abstand Kontaktrohr–Werkstück; Lichtbogenspannungsbereich; Art des Werkstoffübergangs
14 — Schutzgasschweißen mit nicht abschmelzender ElektrodeDurchmesser der Wolframelektrode und Kennzeichnung nach ISO 6848; Schutzgasdurchfluss und Düsendurchmesser; zusätzliche Zusatzwerkstoffe
15 — PlasmaschweißenPlasmagas: Zusammensetzung, Düsendurchmesser und Durchfluss; Schutzgasdurchfluss und Düsendurchmesser; Brennerbauart; Abstand Düse–Werkstück

Was die Ausgabe 2019 geändert hat

Die zweite Ausgabe hat ISO 15609-1:2004 ersetzt und deren Berichtigung von 2005 aufgenommen. Die technischen Änderungen sind eng begrenzt, aber wissenswert:

Wie WeldStack das umsetzt

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Ein Formular im Aufbau der Norm

Der WPS-Editor ist in dieselben Blöcke gegliedert, die die Norm verlangt: Identifikation und WPQR-Verweis, Grundwerkstoff und Abmessungen, Nahtskizzen, Parametertabelle je Lage, Wärmebehandlung, Zusatzwerkstoffe und Gas, Unterschriften.

Werkstoffgruppen statt Schätzungen

Der Grundwerkstoff führt Bezeichnung, Bezugsnorm sowie Gruppe und Untergruppe nach ISO/TR 15608 mit, sodass eine Anweisung eine Werkstoffgruppe so abdecken kann, wie es Abschnitt 4.3.1 zulässt.

Parameter Lage für Lage

Jede Lage erfasst Prozess, Zusatzwerkstoff und Abmessung, Stromstärke, Spannung, Stromart und Polung, Schweißgeschwindigkeit, Drahtvorschubgeschwindigkeit und Streckenenergie — die Abschnitte 4.4.9, 4.4.10 und 4.4.17 in einer Tabelle.

Nahtskizzen zum Zeichnen statt zum Scannen

Nahtform und Lagenfolge stammen mit ihren Maßen aus dem eingebauten Nahtdesigner, sodass Abschnitt 4.4.2 eine Zeichnung im Dokument ist und keine angeheftete Kopie.

Zweisprachiges PDF

Jedes Dokument druckt mit einer Hauptsprache und einer optionalen zweiten Sprache darunter — Polnisch, Englisch oder Deutsch. Eine WPS, die Fertigung und Abnahme beim Kunden gleichermaßen lesen können.

Versionierung und Status

Dokumente durchlaufen Entwurf, Veröffentlicht und Archiviert und tragen eine Versionsnummer, die bei jeder Veröffentlichung hochzählt, sodass die Anweisung in der Hand des Schweißers einem bestimmten Stand zuzuordnen ist.

Die übrige Dokumentation

WPQR-Nachweise, Schweißerprüfungen nach ISO 9606 mit Warnung vor Ablauf, Anlagen, Werkstoffe und Prüfungen liegen im selben System, sodass der Verweis in der WPS auf etwas Reales zeigt und nicht auf einen Ordner auf irgendeinem Rechner.

Normen, nach denen die Plattform arbeitet

Häufige Fragen

Worin unterscheiden sich WPS und pWPS?
Eine pWPS ist die Anweisung vor der Qualifizierung — das Rezept, das erst noch nachgewiesen werden soll. Sobald das Probestück geschweißt und geprüft und das Ergebnis in einer WPQR festgehalten ist, wird daraus eine qualifizierte WPS, die auf diesen Nachweis verweist.
Worin unterscheiden sich WPQR und PQR?
Es ist dieselbe Sache in zwei Systemen. Der ISO-Weg qualifiziert nach ISO 15614 und liefert den Bericht über die Schweißverfahrensprüfung (WPQR); ASME IX liefert eine PQR. Beide sind der Nachweis, auf dem eine WPS steht.
Deckt ISO 15609-1 jeden Schweißprozess ab?
Nein. Teil 1 behandelt das Lichtbogenschweißen. Die übrigen vier Teile der Reihe ISO 15609 behandeln Gasschweißen, Elektronenstrahl-, Laserstrahlschweißen und Widerstandsschweißen.
Braucht jede Stahlsorte eine eigene WPS?
Nicht zwingend. Eine WPS darf eine Werkstoffgruppe abdecken. Die Gruppen stammen je nach Region, in der der Werkstoff genormt ist, aus ISO/TR 20172, 20173 oder 20174 und aus ISO/TR 15608, wo ein Werkstoff dort nicht zugeordnet ist.
Macht die Ausgabe 2019 Anweisungen nach der Ausgabe 2004 ungültig?
Nein. Neue Anweisungen sollten nach dem aktuellen Dokument erstellt werden, die Norm macht Anweisungen nach früheren Normen und Ausgaben jedoch ausdrücklich nicht ungültig.
Ist die Streckenenergie in einer WPS zwingend?
Die Norm fordert den Bereich der Streckenenergie oder der Lichtbogenenergie, sofern diese festgelegt wurde, in Übereinstimmung mit ISO/TR 18491. Es sind zwei verschiedene Größen, und die WPS sollte klar angeben, welche sie nennt.
Braucht man Software, um eine WPS zu schreiben?
Nein — eine WPS kann ein Formular sein. Software lohnt sich, sobald so viele Anweisungen im Umlauf sind, dass Versionsführung, Rückverfolgbarkeit zur WPQR und ein einheitliches Erscheinungsbild echte Zeit kosten.

Kostenlose WPS-Vorlage

Eine leere Schweißanweisung in dem Aufbau, in dem unser eigener WPS-Editor sie druckt. Die Streckenenergie rechnet sich selbst aus der Prozessnummer, und das Blatt ist auf den Druck auf einer einzigen A4-Seite eingerichtet. Ohne Registrierung, ohne E-Mail-Adresse.

WPS-Vorlage herunterladen (XLSX)

Öffnet sich in Microsoft Excel, LibreOffice und Google Tabellen. Nur Tabellenformeln — keine Makros. Sie erhalten die Datei in der Sprache, auf die diese Seite eingestellt ist.

Schreiben Sie die nächste WPS nach der Norm, nicht auf ein leeres Blatt

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