Für die Produktion und die Instandsetzung von Brennstoff­leitungen macht sich ­Gall & Seitz Systems aus Hamburg das Laser-Pulverauftragschweißen zu Nutze. Damit lassen sich beschädigte Bauteile rekonditionieren. Das Verfahren führt bei der Instandsetzung im Vergleich zu Neuteilen sogar zu einer Verbesserung

Die 1888 als Barkassenbetrieb gegründete Firma Gall & Seitz Systems musste sich immer wieder im Markt behaupten und sich selbst neu erfinden. Heute stellt sie sich als führendes und global agierendes Unternehmen im Bereich der Laser-Pulverauftragschweißtechnologie dar. Seit den 1980er-Jahren werden auch Brennstoffleitungen für die gängigen Motorenhersteller gefertigt. Was lag daher näher, als die Vorteile der innovativen Technologie des Laser-Pulverauftragschweißens mit der Fertigung und der Instandsetzung von Brennstoffdruckleitungen zu einem noch höheren Kundennutzen zu verbinden? Der Fokus liegt vornehmlich auf der Herstellung von Leitungen für Zwei- und Viertaktmotoren. Vorzugsweise werden doppelwandige Einspritzleitungen mit einer Druckbeständigkeit von bis zu 2.000 bar hergestellt, bei Bedarf auch einwandige, wie sie beispielsweise bei Traditionsschiffen vorkommen. Teilweise werden auch Leitungen älterer Motoren bzw. Industriemotoren bei Marinisierung von Ein- auf Doppelwandigkeit umgerüstet.

»Doppelwandige Brennstoffleitungen sind der Stand der Technik und einfach sicherer, da sie Leckagen verhindern«, sagt Marten Ohde, Leiter der Abteilung Rohrbau bei Gall & Seitz. Dadurch würden nicht nur Schäden an der Anlage verhindert, sondern auch umwelttechnischen Gesichtspunkten Rechnung getragen. »Die Klassifikationsgesellschaften geben das vor«, so Ohde weiter. Im Falle eines Schadens an der Druckleitung könne der austretende Kraftstoff sicher über das Mantelrohr abgeführt werden. So würden auch Brände verhindert, immerhin verliere die Bahn etwa drei Dieselloks im Jahr als Folge solche Schäden.

Gall & Seitz fertigt die ein- und doppelwandigen Brennstoffleitungen sowohl für See- als auch für Binnenschiffe. Auch auf Lokomotiven werden sie installiert. Defekte Leitungen werden im Normalfall durch den Kunden geliefert. Die Rohrbiegeabteilung des Unternehmens baut sie daraufhin entweder dem Muster entsprechend oder nach Zeichnungen nach. Bei gängigen Motoren orientieren sich die Techniker an den eigenen Modellen im Lager, hier ist eine Zusendung der defekten Leitung nicht nötig.

Bei einem Auftrag wird Maß genommen und ein Biegeprotokoll erstellt, das Längen, Winkel, Biegungen oder auch Verdrehungen vorgibt. Für viele Leitungen stehen zudem Ersatzteile wie Überwurfmuttern zur Verfügung, die Gall & Seitz in Eigenregie fertigt. »Wir stellen die Rohrleitungen spannungsfrei her, jede einzelne wird von Hand gebogen. Die durch das Biegen entstehenden Eigenspannungen werden danach wieder abgebaut«, erläutert Ohde. Somit kann die Lebensdauer der Leitungen verlängert werden. Undichtigkeiten aufgrund schlecht verpresster Konusringe sowie eine Rissgefahr wie bei gestauchten Konen gibt es bei Laser-geschweißten Konen nicht.

Laser-Pulverauftragschweißen

»Das Besondere an den Leitungen aus dem Zweitakt- oder Viertakt-Bereich ist, dass wir die Dichtkonen mit dem Laser-Pulverauftragschweißen herstellen«, betont der Rohrbau-Chef. Sie werden also direkt auf das Rohr geschweißt. Dies sei ein Alleinstellungsmerkmal.

Der Vorteil beim Laser-Pulverauftragschweißen sei, dass die längs dem Rohr verlaufenden Kraftlinien nicht beschädigt bzw. nicht verändert würden, wenn der Konus herausgearbeitet werde, beschreibt Ohde. Durch das Aufschweißen wird das Rohr also nicht geschwächt, zudem gibt es weniger Wärmeverzug. Das sorgt insgesamt für eine höhere Festigkeit des Produkts und verhindert Schwachstellen. Alle Schweißprozesse laufen roboterbasiert und automatisiert ab.

»Durch das Schweißen wird eine materialschlüssige Verbindung mit dem Grundwerkstoff eingegangen«, beschreibt Ohde. »Zudem können wir Einzelleitungen aus einem Satz liefern«. Dies habe man den großen Herstellern voraus. Teilweise könne man die Leitungen zu einem Drittel des Preises anbieten, »in mindestens derselben Qualität«, wie Ohde betont. »Wir können insgesamt flexibler reagieren.« Dieses Verfahren sei allerdings ein wenig teurer, so der Rohrspezialist, der das mit der Einzelfertigung begründet.

Bei Zweitakt-Motoren gibt es zwei Möglichkeiten, die Leitungen doppelwandig auszuführen: Zum einen mit dem von Gall & Seitz patentierten »Star Tube«-Schutzrohr, einem sternförmigen Profilrohr, das genau auf den Außendurchmesser des Medium-Rohrs passt. Dies sei leichter zu biegen, da ein Formschluss gegeben sei, erklärt Ohde. Ferner gebe es geringere Vibrationen durch den Formschluss und somit keine Relativbewegungen, auch sei das Gewicht geringer und das Produkt nahezu verschleißfrei. Bei den »normalen« doppelwandigen Rohren werden dagegen Abstandsmuffen eingesetzt, die Zwischenform wird beim Biegevorgang mit Sand gefüllt, damit das Schutzrohr nicht knickt. Dadurch ist dieses Verfahren ein wenig aufwändiger. Die Viertaktleitungen, also für kleinere Motoren, müssen dagegen nicht mit Sand gefüllt werden.

»Wir sind in der Regel in der Lage, kurzfristig auf Notfälle reagieren zu können«, sagt Ohde. Sofern es nötig sei, könne das neue Produkt innerhalb von 24 Stunden gefertigt werden. Das Zweitakt-Geschäft sei ein wenig rückläufig, der Viertakt-Markt hingegen ziehe an, berichtet er, insgesamt sei die Auftragslage gut.

Auch für Arbeiten außerhalb der eigenen Hallen ist das Traditionsunternehmen gerüstet. Für Reparaturen stehen zwei Mobile Robot Units zur Verfügung, die mit einem mobilen 6-Achs-Roboter mit Laserbearbeitungskopf mit 2-kW-Laser ausgestattet sind.

Gall & Seitz beschäftigt rund 30 Mitarbeiter in Hamburg. Es sei jedoch eine Herausforderung, qualifiziertes Personal zu finden, sagt Jörg Buschhoff, der zusammen mit Florian Wagner die Geschäfte führt. Deshalb habe man sich entschlossen, eine Akademie aufzubauen und Personal selbst auszubilden. Generell sei man immer auf der Suche nach neuen Mitarbeitern.