Luennon tavoite on oppia ymmärtämään oheisen kuvan kaltaisia hitsausmerkintöjä sekä laatimaan hitsausmerkintöjä omiin valmistusdokumentteihin.

Transkriptio

1 TkT Harri Eskelinen

2 Johdanto

3 Luennon tavoite on oppia ymmärtämään oheisen kuvan kaltaisia hitsausmerkintöjä sekä laatimaan hitsausmerkintöjä omiin valmistusdokumentteihin. 3

4 Hitsatuille rakenteille laadituissa hitsauspiirustuksissa ja 3D-malleissa esitetään hitsausmerkinnät niin selvästi, että turhat huomautukset ja lisäprojektiot voidaan välttää. Hitsausmerkintä koostuu perustunnuksesta, lisätunnuksesta, mitoitusmerkinnöistä ja täydentävistä merkinnöistä. Tarvittaessa dokumentteihin lisätään hitsien valmistusta ja tarkastusta koskevia muita ohjeita. Hitsattu rakenne mitoitetaan yleensä kokoonpantuna. 4

5 1. Oikein laadittu merkintä: Varmistaa osaltaan liitoksen luotettavuuden kaikissa olosuhteissa. Mahdollistaa sen, että valmistusorganisaatio voi valita järkevän ja taloudellisen liittämismenetelmän. 2. Väärin/huolimattomasti laadittu merkintä: Voi tuottaa liitoksen, joka pettää ennakoimattomasti. Liitoksen valmistaminen voi tulla moninkertaisesti kalliimmaksi kuin optimaalisen liitoksen. 5

6 Peruskäsitteitä ja -määritelmiä

7 Liitosmuodot Railot ja niihin liittyvät nimitykset Hitsiin liittyvät käsitteet ja nimitykset Hitsausasennot Hitsiluokat 7

8 8

9 Railot ja niihin liittyvät nimitykset Piirustuksiin asetettavat hitsausmerkit kuvaavat monesti käytettävää railoa Valmistuspiirustus sisältää tarvittaessa ohjeen myös railon valmistuksesta Materiaalin toimittajalta voidaan valita valmiiksi viistettyjä tarkkuuslevyjä Mainittava osaluettelossa 9

10 Railoon liittyviä peruskäsitteitä 10

11 Railojen nimityksiä niiden muodon mukaan 11

12 Railomuoto (poikkileikkaus) Railon mitat Ainepaksuus Suositeltava ilmarako Juuren korkeus Hitsauksen suoritustavan lisämääreet (esim. juurituen käyttö) Em. tiedot ovat materiaali-, prosessija/tai liitosmuotokohtaisia 12

13 13

14 Hitsiin liittyviä käsitteitä Piirustuksiin voidaan merkitä vaatimuksia mm. hitsin kupua, juurta tai hitsin ja perusaineen liittymiskohtaa koskien ja nimityksiä 14

15 Hitsausasentoja Alapiena Yläpiena 15

16 Hitsausmerkinnän haarukkaan voidaan liittää myös em. hitsausasentoa kuvaava kirjaintunnukset PA.. PG Normaalisti ei merkitä 16

17 Hitsiluokat SFS-EN ISO 5817:n mukaan: luokkia kolme B, C ja D B = vaativa, C = hyvä, D = tyydyttävä raja-arvot erityyppisille hitsausvirheille tyypeittäin (esim. huokosten määrä, huokosten koko, yksittäisen huokosen koko, sulkeumien koko, vajaa hitsautumissyvyys jne.) IIW hitsiluokat = paras Hitsiluokat 17

18 Dokumentteihin tehtävät hitsausmerkinnät

19 Hitsattujen rakenteiden piirustuksia laadittaessa sovellettavat standardit Viivat ja viivatyypit (ym. peruspiirustusohjeet) Hitsattuja rakenteita koskevat yleistoleranssit Hitsaus- ja juottomenetelmien numerotunnukset Hitsausasennot Lisäaineet Hitsauksen lähimenetelmiä koskevat standardit (esim. termisesti leikattujen pintojen laatuluokat) Railomuodot Hitsausluokat Hitsausmerkinnät 19

20 Lähtökohtana tekniselle dokumentoinnille on standardi SFS-EN ISO 2553 Hitsaus ja niiden lähiprosessit. Merkinnät piirustuksiin, joka on uusittu vuonna Vaihtoehtoisiamenetelmiä mm. katkohitsien esittämiselle esitetään esim. standardeissa AWS A2.4:2007, AS ja JIS C Z 3021:2010.

21 Perusmerkki muodostuu kolmesta osasta: 1 Viitenuoli 2 Merkintäviiva 3 Haarukka Perusmerkkiä käytetään (vain), kun hitsausliitokselle ei ole asetettu erityisiä vaatimuksia, mutta halutaan kertoa, että hitsausliitos on tehtävä.

22 Hitsausmerkinnän sisältö Liitoskohtaan osoittava viitenuoli Merkintäviiva(t) = viitenuolen jatke (ja katkoviiva) Perus- ja lisätunnukset Hitsin mittoja osoittavat tiedot Täydentävät merkinnät merkintäviivan lopussa olevassa haarukassa a8 300

23 Perustunnukset Kuvaavat hitsattavaa railoa tai tehtävän liitoksen poikkileikkausta. Pienahitsi Poikkileikkaus Perustunnus

24

25

26

27 Perustunnuksia voidaan tarvittaessa yhdistää tiettyjen hitsimuotojen kuvaamiseksi.

28 Päittäishitsi voidaan merkitä myös oheisella tunnuksella, jos railomuoto ja hitsausprosessi määritetään tuotantoyksikössä siten, että vaadittu hitsin laatuluokka voidaan varmistaa. Tämän vuoksi ko. merkinnän yhteydessä on ilmoitettava aina myös hitsin laatuluokka!

29 Lisätunnukset Kuvaavat hitsin pinnan muotoa ja hitsauksen toteutusta. Kun pinnalle ei aseteta muotovaatimuksia, lisämerkkiä ei käytetä!

30

31 Kehähitsit Asennushitsit Hitsaus pisteiden välillä

32 Kouruhitsi vs. juoheva liittymä

33 Lisätiedot luetellaan merkintäviivan haarukassa kauttaviivoilla eroteltuina seuraavassa järjestyksessä: 1) Hitsiluokka 2) Hitsausprosessin numerotunnus tai lyhenne 3) Lisäaine 4) Hitsausasento Lisäksi voidaan esittää muita lisätietoja

34 Suljettua haarukkaa käytetään erityisohjeeseen viittaamiseen esimerkiksi viittaus hitsausohjeeseen (WPS) Jos hitsausmerkinnöistä tulee pitkiä ja hankalasti tulkittavia, olisi parempi viitata ko. tavalla hitsausohjeeseen

35 Jos päittäisliitoksessa viistetään vain liitoksen toinen levy (esim. puoli-v- tai J-hitsi), on viitenuolessa oltava taitekohta ja sen on osoitettava viistettävään levyyn. Viitenuolta ei tarvitse taittaa, jos valmisteltava levy on yksiselitteisesti määritetty tai valmisteltava levy voi olla kumpi tahansa.

36 Yhteen merkintäviivaan voidaan yhdistää kaksi tai useampi viitenuoli samanlaisten hitsien merkitsemiseen.

37 Merkintäviivoilla (katkoviiva) osoitetaan hitsin sijainti hitsausmerkintään nähden ehyt viiva vastaa liitoksen nuolen puolta katkoviiva vastaa liitoksen vastapuolta Kansainvälisesti käytetään myös vaihtoehtoista merkintätapaa, jossa katkoviivaa EI käytetä.

38 Jos perustunnus ja katkoviiva ovat eripuolella merkintäviivaa, tulee hitsi nuolen puolelle liitosta

39 Jos perustunnus ja katkoviiva ovat samalla puolella merkintäviivaa, tulee hitsi nuoleen nähden vastakkaiselle puolelle liitosta

40

41 Symmetrisille liitoksille ei yleensä käytetä katkoviivaa Yleensä symmetrisiä liitoksia ovat päällekkäisliitokset Laserhitsille tai käsnähitsauksella tehdyissä liitoksissa voidaan silti käyttää katkoviivaa, jos on tarpeen osoittaa, kumpi on säteen puoli, tai kummassa levyssä on käsnä

42 Vaihtoehtoiset merkintätavat:

43 Poikkileikkaukseen liittyvät mitat tulet perustunnuksen vasemmalle puolelle Kirjaimia käytetään ainoastaan pienahitsien poikkileikkauksien mittojen yhteydessä Pituussuuntaiset mitat tulevat perustunnuksen oikealle puolelle jos pituussuuntaista mittaa ei ilmoiteta, on hitsi jatkuva liitoksen koko pituudelta Merkinnässä ei esitetä hitsin sijaintia liitettävän osan reunaan tms. nähden, vaan nämä tiedot mitoitetaan erikseen

44 Poikkileikkauksen mitat Pituusmitat

45 Pienahitsi a-mitta, z-mitta

46 Hitsin a-mitta

47 Päittäishitsi s-mitta Poikkileikkausmittojen puuttuessa päittäishitsit ovat aina läpihitsattuja.

48 Yksittäisen hitsin pituus Osahitsien lukumäärä Osahitsin pituus Osahitsien etäisyys toisistaan (suluissa) Tarvittaessa vuorohitsin merkki

49

50 Parihitsin merkintä Vuorohitsin merkintä

51 Pistehitsien merkintä

52 Saumakehitsin merkintä

53 1) Päällehitsattu kohta esitetään mustattuna sekä projektiossa että leikkauksessa 2) Päällehitsattu kohta rajataan muotoviivalla projektiossa ja ohuella pistekatkoviivalla leikkauksessa

54 Päittäishitsin ilmarako b voidaan määrittää perustunnuksen sisällä

55 Päittäisliitoksen railokulma, α, voidaan määrittää perustunnuksen ulkopuolelle

56 Noudatettavat viranomaismääräykset Liitoksen luotettavuus ja mitoituskriteerit: hitsien mitat liitettävien osien mitoitus Hitsien sijoittelu tilantarve manuaalinen mekanisoitu hitsaus asennuspaikalla tehtävät hitsit hitsausasento työvaiheiden järjestys Tarvittavat esivalmistelut ja jälkikäsittelyt

57 Jokainen merkintä on määräys Turhat merkinnät = turhia kustannuksia Puuttuvat merkinnät = turhia kustannuksia

58 Hitsien esittäminen ja mallintaminen

59 Suunnittelijan harkittavaksi jää, onko hitsin muoto syytä esittää 3D-mallissa: Onko hitsi rajoite esimerkiksi osien asentamiselle, liikeradoille tms.? Havainnollistaako hitsin esittäminen esim. hitsaustyön suorittamista tai kokoonpanoa? Tavanomaisten hitsien muotoa ei yleensä esitetä hitsien 2D-projektioissa: Hitsin muoto voidaan esittää, jos se helpottaa hitsausmerkintöjen yksikäsitteistä tulkintaa tai estää väärintulkitsemisen. 59

60 Poikkeuksellinen hitsin muoto voidaan esittää 2D-projektioissa Leikkaamattomissa projektioissa esitetään hitsin ääriviivat muotoviivoina ja leikatuissa hitsi esitetään mustattuna Leikkaamaton projektio Leikattu projektio 60

61 Jos railosta piirretään työpiirustukset valmistelua varten, hitsiä ei mustata 61

62 SolidWorksin hitsausmerkinnät: Annotations Weld symbols 62

63 SolidWorksin tapa esittää hitsit 3D-malleissa: - Weldment-valikko,josta valittavissa erilaiset hitsit, niiden koon muokkaus, liitososien tukipalat jne. - Hitsit ovat muokattavissa rakennepuussa piirteiden tavoin 63

64 64

65 Yhteenveto eli saavutettiinko luennon tavoite?

66 Kokonainen merkintä 1 Perustunnus 2 Lisätunnukset 3 Lisätiedot haarukassa 4 Mitat 5 Haarukka 6a Merkintäviiva 6b Katkoviiva

67 Haarukkaan tulevat merkinnät Hitsiluokkien standardi ja hitsiluokan kirjaintunnus Hitsausprosessin numerotunnus Hitsauslisäaineen standardi ja tyyppimerkintä Hitsausasentojen standardi ja hitsausasennon kirjaintunnus