aiMOOC

Igm RSX und RTE – Vorwärmen und Schweißvorgaben einordnen

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Lehrmodell und Quellenbezug: Dieser Kurs ist auf unterschiedliche Ausbildungsbetriebe übertragbar. Der Metall-Muster-Betrieb bezeichnet ein fiktives redaktionelles Lehrmodell. Der Quellenbetrieb und seine Referenzanlagen sind dagegen die realen Anwendungsfälle der jeweils verlinkten Originalberichte. Quellenangaben beschreiben weder eine tatsächliche Ausstattung des Musterbetriebs noch eine Herstellerfreigabe.

Einleitung

Dieser aiMOOC richtet sich an Auszubildende aller Geschlechter im Beruf Konstruktionsmechanikerin und Konstruktionsmechaniker im dritten Ausbildungsjahr. Du lernst, aus bereitgestellten Schweißunterlagen die Voraussetzungen für eine Vorwärmung, zulässige Prozessangaben, Prüfschritte und Nachweise herauszuarbeiten. Im Mittelpunkt steht nicht das Einstellen einer realen Maschine, sondern das sichere Lesen, Prüfen, Zuordnen und Dokumentieren von Vorgaben.

Der Anlagenbezug stammt aus dem öffentlichen igm-Projektbericht vom 31. Juli 2024: In Referenzstandort wird ein Anlagenverbund mit zwei identischen Schweißstationen beschrieben. Jede Station umfasst eine RSX-Schweißroboteranlage mit einem RTE 478-S auf einem RST-Drehausleger; ein RTE H650 übernimmt als Handlingroboter den Materialfluss zwischen Lager und den beiden Stationen. Außerdem nennt die Quelle Vorwärmbrenner und iLS-Lasersensoren in den Schweißstationen. Die Quelle enthält jedoch keine Freigabe konkreter Schweißparameter, keine Programmieranleitung und keine Bedienfreigabe. Deshalb werden fehlende Angaben in diesem Kurs niemals geschätzt.

Sicherheits- und Geltungsgrenze: Reale Arbeiten an Roboteranlage, Vorwärmbrenner, Spanntechnik oder Schweißprozess dürfen nur nach betrieblicher Unterweisung, mit qualifizierter Anleitung und nach den gültigen Betriebs-, Sicherheits- und Freigabeunterlagen ausgeführt werden. Dieser Kurs ist ergänzendes Lernen, kein offizieller Hersteller- oder igm-Lehrgang und kein Ersatz für Betriebsanweisungen, Gefährdungsbeurteilungen, Schweißanweisungen oder die Entscheidung der verantwortlichen Schweißaufsicht.

Lernziele

Nach dem Kurs kannst du

Schweißanweisungen von ergänzenden Unterlagen unterscheiden und Revisionsstände prüfen.
Vorgaben zur Vorwärm-, Zwischenlagen- und Messdokumentation systematisch herausarbeiten.
Prozessgrößen wie Strom, Spannung und Schweißgeschwindigkeit in einem ausdrücklich fiktiven Lehrmodell einordnen.
fehlende, widersprüchliche oder nicht freigegebene Angaben erkennen und korrekt eskalieren.
Prüfnachweise für einen Anlagenverbund mit zwei Schweißstationen nachvollziehbar strukturieren.

Anlagenkontext und sichere Lernperspektive

Was die Primärquelle tatsächlich belegt

Der igm-Projektbericht „Projekt Liebherr Bischofshofen“ beschreibt einen automatisierten Anlagenverbund. Aus der Quelle lassen sich folgende, für diesen Kurs zulässige Aussagen ableiten:

Belegter Anlagenaspekt	Einordnung für das Lernen	Nicht daraus ableitbar
Zwei identische Schweißstationen	Unterlagen und Nachweise müssen stationsbezogen und zugleich anlagenweit rückverfolgbar sein.	Es handelt sich nicht um drei unabhängige Schweißfälle.
Je Station ein RTE 478-S in einer RSX-Anlage	Schweißaufgaben können parallel organisiert sein.	Keine Aussage zu konkreten Programmen, Nahtfolgen oder freigegebenen Parametern.
Ein RTE H650 als Handlingroboter	Materialfluss, Vorrichtungswechsel und Übergaben gehören zur Prozesskette.	Keine Bedienanweisung oder Freigabe für Traglastnutzung im Einzelfall.
Vorwärmbrenner und iLS-Lasersensor in den Stationen	Vorwärmung und sensorische Erfassung sind als Prozessbausteine vorhanden.	Keine Vorgabe zu Temperatur, Brennereinstellung, Messort oder Toleranz.
Voroperation zum Zusammensetzen und Heften, danach Fertigschweißen	Dokumente müssen Arbeitsfolge und Übergabekriterien unterscheiden.	Keine Aussage zur konkreten Heft- oder Schweißfolge eines Bauteils.

Merksatz: Eine Anlagenbeschreibung sagt, was grundsätzlich vorhanden ist. Eine freigegebene Fertigungsunterlage sagt, was für ein bestimmtes Bauteil in einer bestimmten Revision zulässig ist.

Ein Anlagenverbund, zwei Stationen, eine Nachweiskette

Das folgende eigene Schema zeigt die logische Kette. Es ist ein Lehrmodell und keine Bediengrafik:

Materialbereitstellung	Übergabe	Schweißstation A	Schweißstation B	Ausschleusung
Fiktives automatisches Lager	RTE-H650-Handlingfunktion	Heften oder Fertigschweißen gemäß freigegebener Unterlage	Heften oder Fertigschweißen gemäß freigegebener Unterlage	Freigegebenes Bauteil mit vollständigem Nachweis
Über alle Schritte: Bauteil-ID, Vorrichtungs-ID, Dokumentrevision, Station, Zeitstempel, Mess- und Prüfergebnis

Die beiden Stationen sind technisch ähnlich, aber ein Nachweis darf nicht nur „Anlage in Ordnung“ lauten. Für Rückverfolgbarkeit muss erkennbar sein, welches Bauteil an welcher Station mit welchem freigegebenen Datensatz bearbeitet und geprüft wurde. Gleichzeitig darfst du aus der Existenz zweier Stationen nicht zwei unterschiedliche Sollwerte erfinden.

Sicherheitsgrenzen im automatisierten Schweißumfeld

Wesentliche Gefährdungen sind unter anderem Roboterbewegungen, Quetsch- und Scherstellen, Lichtbogenstrahlung, Schweißrauch, heiße Oberflächen, Flammen, Gasversorgung, Brandlasten, elektrische Energie und gespeicherte mechanische Energie. Für Lernaufgaben gilt daher:

Situation	Zulässige Lernhandlung	Nicht zulässige Schlussfolgerung
Fehlender Temperaturwert	Fehlstelle markieren und verantwortliche Stelle benennen.	Wert aus Erfahrung ergänzen.
Unklarer Programmname	Dokumentbezug und Freigabestatus prüfen.	Programm probeweise starten.
Abweichende Revision	Vorgang stoppen und Dokumentenlenkung klären.	Neuere Zahl automatisch als bessere Freigabe ansehen.
Messwert außerhalb der Vorgabe	Sperren, dokumentieren und Entscheidung anfordern.	Mittelwert bilden, bis das Ergebnis passt.
Unbekannte Station oder Vorrichtung	Identifikation und Zuordnung prüfen.	Ähnliche Station oder Vorrichtung als gleichwertig behandeln.

Schweißvorgaben systematisch lesen

Dokumentenhierarchie und Freigabestatus

Eine Schweißanweisung oder Welding Procedure Specification beschreibt für eine konkrete Anwendung die einzuhaltenden Schweißbedingungen. Sie steht nicht allein, sondern ist Teil einer gelenkten Dokumentenkette. Je nach Betrieb können Benennungen abweichen. Entscheidend ist, dass du Zweck, Gültigkeit und Freigabe erkennst.

Unterlage	Typischer Zweck	Prüffrage
Zeichnung und Stückliste	Bauteilgeometrie, Nahtangaben, Werkstoff- und Positionsbezug	Gehören Zeichnung, Stückliste und Bauteil-ID zusammen?
Schweißanweisung oder WPS	Freigegebene Bereiche für Verfahren, Werkstoffe, Naht, Wärmeführung und weitere Variablen	Ist genau diese Revision für Auftrag, Werkstoff und Naht gültig?
Arbeits- oder Ablaufanweisung	Reihenfolge, Zuständigkeiten, Übergaben und betriebliche Durchführung	Ist die Anweisung freigegeben und für die Station anwendbar?
Prüfplan	Prüfumfang, Prüfzeitpunkt, Annahmekriterien und Dokumentation	Welche Prüfung ist vor, während und nach dem Schweißen erforderlich?
Mess- und Prüfprotokoll	Istwerte, Identitäten, Abweichungen, Freigaben und Rückverfolgbarkeit	Sind Wert, Einheit, Messstelle, Zeitpunkt und prüfende Stelle dokumentiert?
Roboterprogramm-Datensatz	Technischer Datensatz für automatisierte Abläufe	Ist der Datensatz eindeutig freigegeben und mit der Unterlagenrevision verknüpft?

Datei:WPS ISO 15614-1 metric example (en).pdf

Lesestrategie in sechs Schritten

Nutze für bereitgestellte Unterlagen die folgende Reihenfolge:

Identität prüfen: Titel, Dokumentnummer, Revision, Gültigkeitsdatum und Freigabestatus.
Anwendungsbereich prüfen: Bauteil, Naht, Werkstoff, Dicke, Schweißprozess, Position und Station.
Wärmeführung finden: Vorwärmtemperatur, Zwischenlagentemperatur, Messmethode, Messort, Messzeitpunkt und Haltebedingungen.
Prozessgrößen erfassen: nur die tatsächlich angegebenen Bereiche und Einheiten übernehmen.
Prüfnachweise zuordnen: Sollwert, Istwert, Prüfmethode, Annahmekriterium und Verantwortlichkeit.
Lücken behandeln: fehlende oder widersprüchliche Angaben markieren, Vorgang nicht freigeben und qualifizierte Entscheidung anfordern.

Ein fachlich guter Nachweis trennt Quelle, Sollvorgabe, Istbeobachtung und Entscheidung. Die Formulierung „passt ungefähr“ ist kein prüfbarer Nachweis.

Ampellogik für Unterlagen

Status	Bedeutung	Konsequenz
Grün	Freigegebene, eindeutige und passende Unterlage liegt vor; alle Pflichtangaben sind vorhanden.	Bearbeitung darf nur im Rahmen der betrieblichen Freigabe vorbereitet werden.
Gelb	Angabe ist unklar, widersprüchlich oder nur indirekt ableitbar.	Rückfrage und dokumentierte Klärung erforderlich.
Rot	Pflichtangabe fehlt, Revision passt nicht, Messwert liegt außerhalb der Vorgabe oder Freigabe fehlt.	Keine Prozessfreigabe; sperren und eskalieren.

Typischer Fehler: Eine technische Anlagenfähigkeit wird mit einer Fertigungsfreigabe verwechselt. Dass eine Anlage vorwärmen, messen oder schweißen kann, legt noch keinen zulässigen Sollwert fest.

Vorwärmen verstehen und dokumentieren

Zweck und fachliche Wirkung

Beim Vorwärmen wird der Bereich um die spätere Schweißnaht oder ein größerer Bauteilbereich vor dem Schweißen auf eine vorgegebene Temperatur gebracht. Abhängig von Werkstoff, Dicke, Wasserstoffangebot, Einspannung, Wärmeableitung und qualifiziertem Verfahren kann Vorwärmen die Abkühlgeschwindigkeit vermindern, Feuchtigkeit reduzieren und das Risiko wasserstoffunterstützter Kaltrisse beeinflussen. Ob Vorwärmen erforderlich ist und welcher Bereich gilt, muss jedoch aus der freigegebenen Unterlage stammen.

Die Wärmeeinflusszone ist der Bereich des Grundwerkstoffs, dessen Gefüge und Eigenschaften durch den Wärmeeintrag verändert werden, ohne dass er vollständig aufschmilzt. Vorwärmung, Wärmeeintrag und Abkühlbedingungen wirken zusammen; keine einzelne Größe darf isoliert als Qualitätsgarantie betrachtet werden.

Vorwärmtemperatur und Zwischenlagentemperatur unterscheiden

Begriff	Zeitpunkt	Bedeutung	Nachweis
Vorwärmtemperatur	Unmittelbar vor Beginn der betreffenden Schweißung	Mindest- oder Bereichsvorgabe, die vor Prozessbeginn erreicht sein muss	Messwert mit Einheit, Messstelle, Zeitpunkt und Messmittel
Zwischenlagentemperatur	Vor dem Aufbringen der nächsten Lage	Temperaturzustand zwischen Schweißlagen; kann als Mindestwert, Höchstwert oder Bereich vorgegeben sein	Messung vor der Folgelage an der festgelegten Stelle
Haltezeit	Nach Erreichen einer Temperatur und vor einem freigegebenen Folgeschritt	Nur relevant, wenn die Unterlage sie ausdrücklich fordert	Start, Ende und erfüllte Bedingung
Wärmenachbehandlung	Nach dem Schweißen	Eigenständiger Prozessschritt mit separaten Vorgaben	vollständiger Zeit-Temperatur-Nachweis gemäß Unterlage

Wichtig: Ein Mindestwert ist kein beliebiges Ziel. Ein Höchstwert ist keine Empfehlung zum Ausreizen. Liegt ein Messwert außerhalb des freigegebenen Bereichs, wird nicht gerechnet, gemittelt oder geschätzt, sondern der Abweichungsprozess angewendet.

Messkette statt Einzelzahl

Eine belastbare Temperaturangabe besteht aus mehr als einer Zahl:

Element der Messkette	Beispiel im fiktiven Lehrmodell	Prüfgedanke
Sollquelle	Lehr-WPS L-24, Revision B	Ist die Quelle freigegeben und passend?
Sollbereich	120 bis 160 Grad Celsius	Sind Unter- und Obergrenze eindeutig?
Messstelle	In der Unterlage markierter Bereich neben der Fuge	Wurde tatsächlich dort gemessen?
Messzeitpunkt	Unmittelbar vor dem freigegebenen Prozessstart	Ist der Wert zeitlich noch aussagekräftig?
Messmittel	freigegebenes und geprüftes Temperaturmessgerät	Ist das Messmittel geeignet und innerhalb seiner Prüfperiode?
Istwert	148 Grad Celsius	Liegt der Wert im Bereich?
Entscheidung	Wärmevorgabe erfüllt; weitere Freigabepunkte bleiben zu prüfen	Wird nicht fälschlich die Gesamtfreigabe behauptet?

Dieses Beispiel ist ausdrücklich synthetisch und hat keinen Bezug zu realen Hersteller-, igm- oder Anlagenparametern.

Häufige Fehler beim Vorwärmen

Messung an einer bequemen statt der vorgeschriebenen Stelle.
Messung zu früh, obwohl das Bauteil bis zum Prozessstart wieder abkühlt.
Verwechslung von Oberflächentemperatur, Bauteilkerntemperatur und Zwischenlagentemperatur.
Übernahme eines Wertes aus einem ähnlichen Bauteil ohne dokumentierte Gültigkeit.
Verwendung ungeeigneter oder nicht geprüfter Messmittel.
Annahme, dass sichtbare Anlassfarben einen vorgeschriebenen Messnachweis ersetzen.
Dokumentation ohne Einheit, Zeitpunkt oder Bauteilbezug.
Freigabe trotz fehlender Temperaturangabe.

Prozessparameter einordnen und rechnen

Sollwerte, Istwerte und zulässige Bereiche

Prozessparameter können als Einzelwert, Bereich, Maximalwert, Minimalwert oder abhängige Größe angegeben sein. Du musst die Form genau übernehmen. Beispiele sind Schweißstrom, Lichtbogenspannung, Drahtvorschub, Schweißgeschwindigkeit, Schutzgasangabe, Brennerstellung, Pendelung und Wärmeeinbringung. Dieser Kurs gibt dafür keine realen Sollwerte vor.

Angabeform	Beispiel im Lehrmodell	Richtige Lesart
Bereich	230 bis 250 Ampere	Jeder freigegebene Istwert muss innerhalb des Bereichs liegen.
Mindestwert	mindestens 120 Grad Celsius	Unterhalb des Werts keine Freigabe; oberhalb gelten weitere Grenzen der Unterlage.
Höchstwert	höchstens 160 Grad Celsius	Oberhalb des Werts keine Freigabe.
Zielwert mit Toleranz	240 Ampere plus oder minus 10 Ampere	Zulässiger Bereich ist 230 bis 250 Ampere.
Dokumentverweis	gemäß Datensatz D-17	Der Datensatz muss verfügbar, freigegeben und revisionsgleich sein.

Wärmeeinbringung im fiktiven Lehrmodell

Eine in der Ausbildung häufig verwendete Rechengröße ist die streckenbezogene Wärmeeinbringung. In einem vereinfachten Lehrmodell kann sie mit folgender Beziehung berechnet werden:

$Q = \frac{k \cdot U \cdot I \cdot 60}{1000 \cdot v}$

Dabei bedeuten:

$Q$ : Wärmeeinbringung in Kilojoule je Millimeter
$k$ : verfahrensabhängiger Wirkungsfaktor aus der freigegebenen Unterlage
$U$ : Spannung in Volt
$I$ : Strom in Ampere
$v$ : Schweißgeschwindigkeit in Millimeter je Minute

Synthetisches Rechenbeispiel ohne Betriebsbezug: Für das Lehrmodell seien $k = 0,8$ , $U = 28$ Volt, $I = 240$ Ampere und $v = 320$ Millimeter je Minute vorgegeben.

$Q = \frac{0,8 \cdot 28 \cdot 240 \cdot 60}{1000 \cdot 320} = 1,008 k J / m m$

Gerundet ergibt das $1,01 k J / m m$ . Die Rechnung ist nur fachlich nutzbar, wenn alle Eingabewerte, Einheiten und der Faktor aus einer gültigen Vorgabe stammen. Ein korrekt berechneter Wert ist keine Freigabe, wenn die zugrunde liegenden Werte nicht freigegeben sind.

Plausibilitätsprüfung der Rechnung

Nutze drei Kontrollen:

Kontrolle	Frage	Typischer Fehler
Einheitenkontrolle	Ist die Geschwindigkeit wirklich in Millimeter je Minute eingesetzt?	Meter je Minute oder Millimeter je Sekunde ungeprüft übernehmen.
Größenordnung	Führt eine höhere Geschwindigkeit bei sonst gleichen Werten zu kleinerer Wärmeeinbringung?	Zähler und Nenner vertauschen.
Quellenkontrolle	Stammen Wirkungsfaktor und Prozesswerte aus derselben gültigen Unterlage?	Werte aus verschiedenen Revisionen kombinieren.

Das folgende eigene Wirkungsdiagramm zeigt nur qualitative Zusammenhänge:

Änderung bei sonst gleichen Bedingungen	Tendenz der Wärmeeinbringung je Nahtlänge	Mögliche fachliche Folge, die geprüft werden muss
Strom steigt	steigt	stärkere thermische Beanspruchung möglich
Spannung steigt	steigt	veränderte Lichtbogen- und Nahtbedingungen möglich
Schweißgeschwindigkeit steigt	sinkt	geringere Energie je Nahtlänge möglich
Vorwärmung steigt innerhalb einer Freigabe	Formelwert bleibt unverändert	Abkühlbedingungen ändern sich trotzdem

Abweichungen richtig behandeln

Bei einer Abweichung gilt die Reihenfolge erkennen – sichern – dokumentieren – entscheiden lassen – erst nach Freigabe fortsetzen. Eine geeignete Abweichungsmeldung enthält mindestens Bauteil-ID, Station, Zeitpunkt, betroffene Unterlage und Revision, Sollvorgabe, Istbefund, Messmittel, Sofortmaßnahme und zuständige Entscheidung.

Nicht zulässig sind heimliche Parameteränderungen, das Überschreiben von Istwerten, das Löschen eines Fehlversuchs oder die Umdeutung eines Grenzwerts. Prozessdaten dienen der Rückverfolgbarkeit und müssen manipulationssicher nach betrieblicher Regel behandelt werden.

Prüf- und Nachweiskette im automatisierten Anlagenverbund

Prüfpunkte vor, während und nach dem Schweißen

Phase	Beispielhafte Prüfgegenstände	Möglicher Nachweis
Vor dem Prozess	Bauteilidentität, Werkstoffzuordnung, Vorrichtung, Dokumentrevision, Vorwärmvorgabe, Messmittelstatus	Rüst- und Freigabecheck
Unmittelbar vor dem Start	Temperatur an vorgeschriebener Messstelle, Stations- und Datensatzzuordnung	Temperatur- und Freigabeprotokoll
Während des Prozesses	zulässige Prozessbereiche, Störmeldungen, Unterbrechungen, Zwischenlagenbedingungen	automatisch oder manuell erfasster Prozessdatensatz
Nach dem Prozess	Sichtprüfung, Maßprüfung, geforderte weitere Prüfungen, Kennzeichnung	Prüfprotokoll mit Annahmeentscheidung
Übergabe	Vollständigkeit, Sperrstatus, Nacharbeit, Rückverfolgbarkeit	digitaler oder gelenkter Übergabenachweis

Beispiel von Biegeproben aus einer Verfahrensqualifikation; der konkrete Prüfumfang folgt stets den gültigen Unterlagen.

Vollständiger berufstypischer Modellfall

Ausgangslage – ausdrücklich fiktives Lehrmodell: Ein Bauteil mit der ID LM-204 soll in einem Lernplanspiel einer der beiden Schweißstationen zugeordnet werden. Bereitgestellt sind:

Unterlage oder Befund	Inhalt im Lehrmodell
Zeichnung Z-LM-204	Revision C, Bauteil-ID passend, Naht N4 ausgewiesen
Lehr-WPS L-24	Revision B, gültig für Naht N4 und den angegebenen Lehrwerkstoff
Arbeitsanweisung A-LM	Revision C, verweist jedoch auf Lehr-WPS L-24 Revision A
Temperaturvorgabe	120 bis 160 Grad Celsius unmittelbar vor Prozessfreigabe
Messung Station A	148 Grad Celsius, Messstelle und Zeitpunkt dokumentiert
Messung Station B	117 Grad Celsius, Messstelle dokumentiert
Prozessdatensatz	Datensatz D-17 ist für Lehr-WPS Revision B freigegeben
Prüfplan	Sichtprüfung und Maßprüfung nach dem Prozess

Arbeitsauftrag: Entscheide, ob Station A oder Station B im Lernmodell freigegeben werden dürfte. Nenne alle offenen Punkte und formuliere den erforderlichen Nachweisweg.

Nachvollziehbare Lösung zum Modellfall

Schritt 1 – Dokumentenidentität: Zeichnung und Lehr-WPS passen zur Bauteil- und Nahtzuordnung. Die Arbeitsanweisung verweist jedoch auf eine ältere WPS-Revision. Damit liegt ein Revisionswiderspruch vor.

Schritt 2 – Temperatur: Der Wert von Station A liegt mit 148 Grad Celsius innerhalb des synthetischen Bereichs. Der Wert von Station B liegt mit 117 Grad Celsius darunter. Station B darf im Lehrmodell nicht freigegeben werden.

Schritt 3 – Datensatz: D-17 ist laut Lehrfall für WPS Revision B freigegeben. Diese Zuordnung ist grundsätzlich passend, ersetzt aber nicht die Klärung des Widerspruchs in der Arbeitsanweisung.

Schritt 4 – Entscheidung: Auch Station A erhält noch keine Gesamtfreigabe, obwohl der Temperaturwert passt. Zuerst muss die Dokumentenlenkung klären, ob Arbeitsanweisung A-LM Revision C korrigiert oder durch eine gültige Anweisung ersetzt wird. Station B benötigt zusätzlich eine erneute, vorschriftsgemäße Vorwärmung und Messung nach der geklärten Unterlage. Es darf kein Wert geschätzt oder aus Station A übertragen werden.

Schritt 5 – Nachweisweg: Abweichung dokumentieren, Bauteil sperren, verantwortliche Schweißaufsicht oder benannte Freigabestelle informieren, gültige Unterlagen bereitstellen, Temperatur stationsbezogen neu prüfen, Freigabe dokumentieren und erst danach den Lernprozess fortsetzen.

Bewertungsraster zum Modellfall

Kriterium	Voll erfüllt	Teilweise erfüllt	Nicht erfüllt	Punkte
Anlagenverbund korrekt eingeordnet	Zwei Stationen und ein gemeinsamer Handling- und Nachweiszusammenhang erkannt	Stationen erkannt, Zusammenhang unklar	Drei unabhängige Fälle angenommen	10
Revisionsprüfung	Widerspruch zwischen Arbeitsanweisung und WPS eindeutig erkannt	Widerspruch erwähnt, Folge unklar	Widerspruch übersehen	20
Temperaturbewertung	Station A als innerhalb und Station B als außerhalb eingeordnet	nur eine Station richtig bewertet	Werte verwechselt oder gemittelt	20
Freigabeentscheidung	Keine Station vor vollständiger Klärung freigegeben	Station A vorschnell freigegeben, aber Klärung erwähnt	Prozessfreigabe ohne Klärung	20
Nachweis und Eskalation	Sperre, Dokumentation, Zuständigkeit und Wiederholungsprüfung vollständig beschrieben	einzelne Elemente fehlen	keine belastbare Eskalation	20
Sicherheits- und Geltungsgrenze	Keine Bedien- oder Parameterfreigabe aus dem Kurs abgeleitet	Grenze nur allgemein erwähnt	reale Bedienhandlung oder Parameterschätzung vorgeschlagen	10
Gesamt	90 bis 100 Punkte: sicher; 70 bis 89 Punkte: überwiegend sicher; 50 bis 69 Punkte: Nacharbeit; unter 50 Punkte: erneute Bearbeitung			100

Interaktive Aufgaben

Quiz: Prüfe dein Wissen

Welche Aussage beschreibt die Rolle der öffentlichen igm-Projektquelle korrekt? (Sie beschreibt den Anlagenaufbau, gibt aber keine konkreten Schweißparameter frei) (!Sie ersetzt die betriebliche Schweißanweisung) (!Sie erlaubt das Schätzen fehlender Temperaturen) (!Sie ist eine Bedienanleitung für die Roboter)

Was ist bei einer fehlenden Vorwärmtemperatur in der bereitgestellten Unterlage zu tun? (Fehlstelle dokumentieren und qualifizierte Klärung anfordern) (!Einen üblichen Erfahrungswert eintragen) (!Den Wert der anderen Station übernehmen) (!Ohne Vorwärmung beginnen)

Welche Angabe gehört zu einem belastbaren Temperaturmessnachweis? (Messstelle und Messzeitpunkt) (!Nur der Name des Bauteils) (!Nur die Farbe der Oberfläche) (!Nur die Nummer der Station)

Wie ist ein Wert unterhalb einer vorgegebenen Mindesttemperatur einzuordnen? (Als Abweichung ohne Prozessfreigabe) (!Als zulässig bei schneller Bearbeitung) (!Als zulässig nach Mittelwertbildung) (!Als Empfehlung für die nächste Lage)

Welche Unterlage beschreibt typischerweise freigegebene Schweißbedingungen? (Die Schweißanweisung) (!Der Werbeflyer der Anlage) (!Der Lageplan des Werks) (!Die allgemeine Produktbroschüre)

Was bewirkt eine höhere Schweißgeschwindigkeit im vereinfachten Rechenmodell bei sonst gleichen Werten? (Die Wärmeeinbringung je Millimeter sinkt) (!Die Wärmeeinbringung je Millimeter steigt) (!Die Spannung wird automatisch null) (!Die Vorwärmtemperatur verdoppelt sich)

Warum reicht ein passender Temperaturwert allein nicht für die Gesamtfreigabe? (Weitere Dokumente und Freigabepunkte müssen ebenfalls passen) (!Weil Temperatur grundsätzlich nie gemessen wird) (!Weil nur die Station entscheidet) (!Weil Prozessdaten immer geheim sind)

Wie müssen die zwei Schweißstationen im Nachweis behandelt werden? (Stationsbezogen und innerhalb einer gemeinsamen Rückverfolgbarkeit) (!Als drei voneinander unabhängige Anlagen) (!Ohne Angabe der verwendeten Station) (!Mit frei erfundenen Sollwerten je Station)

Was ist ein typischer Fehler bei Dokumentrevisionen? (Werte aus verschiedenen Revisionen zu vermischen) (!Den Revisionsstand zu protokollieren) (!Die Bauteilidentität zu prüfen) (!Eine Abweichung zu sperren)

Welche Handlung ist bei einer unklaren Programmzuordnung fachlich richtig? (Freigabebezug prüfen und den Vorgang bis zur Klärung stoppen) (!Ein ähnliches Programm probeweise starten) (!Den Programmnamen ohne Prüfung ändern) (!Die Störmeldung löschen)

Memory

Vorwärmtemperatur	Temperaturzustand vor Beginn der betreffenden Schweißung
Zwischenlagentemperatur	Temperaturzustand vor dem Aufbringen einer weiteren Lage
Schweißanweisung	Gelenktes Dokument mit freigegebenen Prozessbedingungen
Revisionsstand	Kennzeichnung der gültigen Dokumentfassung
Rückverfolgbarkeit	Nachweisbare Zuordnung von Bauteil, Station, Unterlage und Ergebnis
Abweichung	Festgestellte Differenz zwischen Vorgabe und Istzustand

Drag and Drop

Ordne die richtige Handlung zu.	Befund
Dokumentenlenkung klären	Arbeitsanweisung verweist auf eine alte WPS-Revision
Prozess sperren	Messwert liegt außerhalb des freigegebenen Bereichs
Messkette vervollständigen	Temperaturwert ist ohne Messstelle dokumentiert
Stationsbezug nachtragen	Bauteilnachweis nennt keine Schweißstation
Qualifizierte Entscheidung anfordern	Pflichtangabe fehlt und darf nicht geschätzt werden

Die Zuordnung trainiert die sichere Reaktion auf typische Unterlagen- und Nachweisfehler.

Kreuzworträtsel

Vorwärmung	Wie heißt das gezielte Erwärmen vor dem Schweißen?
Schweißanweisung	Welches Dokument enthält freigegebene Schweißbedingungen?
Messstelle	Wo wird die Temperatur nach Vorgabe erfasst?
Freigabe	Welche Entscheidung ist vor dem zulässigen Fortsetzen erforderlich?
Rückverfolgung	Wie heißt die nachvollziehbare Zuordnung von Bauteil und Prozessdaten?
Prüfnachweis	Was belegt eine durchgeführte Kontrolle?

LearningApps

Lückentext

Die öffentliche Projektquelle beschreibt einen Anlagenverbund mit zwei

. Fehlende Prozesswerte dürfen nicht durch

ersetzt werden. Eine gültige Schweißanweisung muss zum Bauteil und zur

passen. Vor dem Prozess wird die Temperatur an der vorgeschriebenen

erfasst. Der dokumentierte Wert benötigt außerdem eine eindeutige

. Ein Messwert außerhalb des Bereichs führt zu einer

. Die Wärmeeinbringung steigt im Lehrmodell bei höherem Strom und sonst gleichen Bedingungen

. Bei höherer Schweißgeschwindigkeit sinkt sie je Nahtlänge

. Ein passender Temperaturwert ersetzt nicht die vollständige

. Reale Maschinenarbeit setzt betriebliche Unterweisung und qualifizierte

voraus.

Offene Aufgaben

Leicht

Quellencheck Vorwärmen: Markiere in einer bereitgestellten fiktiven Unterlage alle Angaben zu Vorwärmtemperatur, Messstelle, Messzeitpunkt und Messmittel.
Dokumentenampel: Ordne sechs fiktive Unterlagenbefunde den Farben Grün, Gelb oder Rot zu und begründe jede Entscheidung in einem Satz.
Begriffskarte Schweißvorgaben: Erstelle eine übersichtliche Karte mit den Begriffen WPS, Arbeitsanweisung, Prüfplan, Sollwert, Istwert und Freigabe.
Sicherheitsplakat Roboterschweißen: Gestalte ein Plakat mit fünf Grenzen dieses Lernkurses und fünf Punkten, die nur nach betrieblicher Unterweisung ausgeführt werden dürfen.

Standard

Messprotokoll entwerfen: Entwickle ein Formular für einen synthetischen Vorwärmnachweis mit Bauteil-ID, Station, Revision, Sollbereich, Messstelle, Zeitpunkt, Messmittel, Istwert und Entscheidung.
Revisionskonflikt analysieren: Untersuche einen fiktiven Fall mit drei widersprüchlichen Dokumentrevisionen und formuliere einen sicheren Klärungsweg.
Wärmeeinbringung berechnen: Berechne mit vorgegebenen Lehrwerten drei Varianten der Wärmeeinbringung und erkläre die Wirkung einer veränderten Schweißgeschwindigkeit.
Stationsvergleich dokumentieren: Erstelle eine Tabelle, die identische Sollvorgaben und unterschiedliche Istnachweise der beiden Schweißstationen sauber trennt.

Schwer

Modellfall auditieren: Führe für einen vollständigen synthetischen Fertigungsauftrag ein Dokumenten- und Nachweisaudit durch und liste Sperrgründe sowie Freigabebedingungen auf.
Abweichungsbericht erstellen: Verfasse einen professionellen Abweichungsbericht zu einem zu niedrigen Vorwärmwert und einem fehlenden Revisionsbezug, ohne technische Werte zu erfinden.
Erklärvideo planen: Entwickle ein Drehbuch für ein dreiminütiges Lernvideo über den Unterschied zwischen Anlagenfähigkeit und Prozessfreigabe; nutze nur eigene Grafiken oder belegte OER-Medien.
Prüfgespräch simulieren: Simuliere mit einer Partnerperson ein Fachgespräch, in dem eine Person eine vorschnelle Freigabe fordert und die andere mit Unterlagen-, Sicherheits- und Nachweisargumenten widerspricht.

Lösungshinweise zu den offenen Aufgaben

Aufgabe	Erwartbarer Lösungsweg
Quellencheck Vorwärmen	Alle vier Pflichtangaben werden getrennt markiert; fehlende Angaben erscheinen als offene Punkte und nicht als ergänzte Werte.
Dokumentenampel	Grün nur bei vollständiger Gültigkeit, Gelb bei klärbarer Unklarheit, Rot bei fehlender Freigabe oder unzulässigem Istwert.
Begriffskarte Schweißvorgaben	Dokumente, Soll- und Istwerte sowie die Freigabeentscheidung werden mit gerichteten Beziehungen verbunden.
Sicherheitsplakat Roboterschweißen	Das Plakat nennt insbesondere Roboterbereich, Wärme, Lichtbogen, Gas, Rauch und die Pflicht zur Unterweisung.
Messprotokoll entwerfen	Das Formular ermöglicht eine eindeutige Zuordnung und enthält keine unprüfbaren Freitextfreigaben.
Revisionskonflikt analysieren	Der Vorgang wird gesperrt, die Dokumentenlenkung wird eingebunden und nur eine bestätigte gültige Kette wird verwendet.
Wärmeeinbringung berechnen	Formel, Einheiten, Zwischenschritte und Plausibilitätsaussage sind vollständig; Lehrwerte werden als synthetisch bezeichnet.
Stationsvergleich dokumentieren	Sollwerte werden einmal aus der gültigen Quelle übernommen, Istwerte und Entscheidungen werden stationsbezogen geführt.
Modellfall auditieren	Ergebnis ist eine strukturierte Liste aus Identität, Gültigkeit, Wärmeführung, Prozessdaten, Prüfplan, Abweichungen und Entscheidung.
Abweichungsbericht erstellen	Bericht enthält Soll, Ist, Quelle, Revision, Station, Sofortmaßnahme, Zuständigkeit und ausstehende Entscheidung.
Erklärvideo planen	Das Drehbuch trennt Anlagenbeschreibung, WPS, Messnachweis und Freigabe und weist Medienrechte nach.
Prüfgespräch simulieren	Die sichere Position stützt sich auf dokumentierte Vorgaben, verweigert Schätzungen und fordert qualifizierte Klärung.

Lernkontrolle

Unterlagenmatrix erstellen: Erstelle aus einem fiktiven Dokumentensatz eine Matrix aus Dokumentnummer, Revision, Zweck, Geltungsbereich, Freigabe und offenem Punkt und leite daraus eine Prozessentscheidung ab.
Messwert begründen: Erkläre, warum ein Temperaturwert ohne Messstelle, Zeitpunkt und Messmittel trotz passender Zahl kein ausreichender Nachweis ist.
Parameterwirkung übertragen: Begründe anhand der Formel, wie sich eine Verdopplung der Schweißgeschwindigkeit bei sonst gleichen Lehrwerten auf die Wärmeeinbringung je Millimeter auswirkt.
Abweichung priorisieren: Ordne einen Revisionskonflikt, einen fehlenden Stationsbezug, einen zu niedrigen Vorwärmwert und einen fehlenden Prüfplan nach Sperrwirkung und begründe deine Reihenfolge.
Anlagenverbund erklären: Beschreibe, wie zwei identische Schweißstationen und ein gemeinsamer Handlingroboter in einer einheitlichen, aber stationsbezogenen Rückverfolgbarkeit abgebildet werden.
Freigabegrenze verteidigen: Formuliere eine fachliche Antwort auf die Aussage „Die Anlage kann vorwärmen, also dürfen wir den üblichen Wert verwenden“ und beziehe Quellenstatus, Zuständigkeit und Sicherheit ein.

Lernnachweis

Als Lernnachweis eignen sich folgende Produkte und Leistungen:

Bereich	Nachweis	Qualitätsmerkmal
Wissen	Fachgespräch zu WPS, Vorwärmung, Zwischenlagentemperatur, Revision und Rückverfolgbarkeit	Begriffe werden korrekt unterschieden und auf den Modellfall bezogen.
Analyse	ausgefüllte Unterlagenmatrix	Jede Aussage ist einer Quelle zugeordnet; Lücken werden sichtbar gemacht.
Rechnen	vollständige Wärmeeinbringungsrechnung mit Einheiten	Formel, Umrechnung, Rundung und Plausibilitätsprüfung sind nachvollziehbar.
Dokumentation	synthetisches Temperatur- und Abweichungsprotokoll	Soll, Ist, Messkette, Station, Revision und Entscheidung sind prüfbar.
Transfer	Audit eines neuen fiktiven Falls	Keine Werte werden geschätzt; Freigabegrenzen werden konsequent eingehalten.
Kommunikation	simuliertes Übergabe- oder Eskalationsgespräch	Sachlich, sicherheitsorientiert und zuständigkeitsgerecht.

Eine vollständige Kursleistung kann aus Unterlagenmatrix, Rechenblatt, Abweichungsbericht, Modellfallbewertung und einem kurzen Fachgespräch bestehen. Personenbezogene Daten realer Lernender oder vertrauliche Betriebsdaten dürfen dafür nicht verwendet werden.

OER und Wikipedia

Geprüfte Quellen

igm Robotersysteme AG: Projekt Liebherr Bischofshofen, 31.07.2024 – Primärquelle zum beschriebenen Anlagenverbund.
TWI: Welding Procedure – fachlicher Überblick zu Schweißanweisung und Verfahrensqualifikation.
Lincoln Electric: Preheating for Welding Explained – fachlicher Überblick zur Funktion des Vorwärmens.
Miller: Preheat in Welding – Überblick zu Vorwärmzweck, Verfahren und Temperaturprüfung.
Wikipedia: Wärmeeinflusszone – frei lizenzierter Einstieg in thermische Werkstoffbeeinflussung.
Wikipedia: Welding Procedure Specification – englischsprachiger Überblick zu WPS und Qualifikationsnachweisen.

Verifizierte Videos

Das folgende englischsprachige Video von TWI zeigt die digitale Verwaltung von Schweiß- und Qualifikationsunterlagen. Es dient der Einordnung von Dokumentation, nicht als Arbeits- oder Bedienfreigabe.

Die folgende von der Suchmaschine verifizierte Lincoln-Electric-Wiedergabeliste enthält unter anderem das Video „When and Why to Preheat Metal“. Einzelne Aussagen sind stets gegen die im Betrieb gültige Schweißanweisung zu prüfen.

Videosammlung: Ask the Charlies auf YouTube öffnen.

Medien- und Rechtenachweis

Medium	Quelle	Urheber oder Herausgeber	Rechtehinweis
File:Welding Robot.jpg	Wikimedia Commons	Ptmetindoerasakti	CC BY-SA 4.0
File:Welded butt joint x-section.svg	Wikimedia Commons	Spangineer; Vektorisierung Malyszkz	CC BY-SA 3.0
File:Pipe root weld with HAZ.jpg	Wikimedia Commons	Yannick Trottier	CC BY-SA 3.0 oder CC BY 2.5
File:WPS ISO 15614-1 metric example (en).pdf	Wikimedia Commons	Mwtipp	CC BY-SA 4.0
File:FANUC welding robot reaching.jpg	Wikimedia Commons	Phasmatisnox	CC BY 3.0
File:Essais Pliage.jpg	Wikimedia Commons	Dumontierc	CC BY-SA 3.0 oder GFDL
https://www.youtube.com/watch?v=OHNqEGBJEho	YouTube	TWI Ltd	Externe Einbettung; Rechte beim Herausgeber
https://www.youtube.com/playlist?list=PLctHEEO5duGCfXPsFGNJuKRs_eOA3gTmN	YouTube	Lincoln Electric	Externe Verlinkung; Rechte beim Herausgeber

Verknüpfte Lernbereiche

Maschinenwelt – Konstruktionsmechaniker

Die berufliche Zuordnung zum dritten Ausbildungsjahr und die Jahresfolge sind redaktionelle Lernempfehlungen. Sie müssen mit Ausbildungsbetrieb und Berufsschule abgestimmt werden. Der Kurs verbindet Fertigungsplanung, Werkstofftechnik, Mathematik, Qualitätsmanagement, Automatisierung, Arbeitssicherheit und technische Kommunikation.