(März 2021) Jeder Fehler, den der Metallbauer nicht macht, spart Zeit und Geld – und Ärger. Dabei kann eine gute Konstruktionssoftware sehr hilfreich sein. Wir zeigen, wo Programme helfen können.
Das Spektrum der Fehler, die bei der Planung und Ausführung von Metallbauarbeiten gemacht werden, ist groß. Trotzdem sind einige Schadensbilder und Schadensursachen immer wieder zu finden, da sie besonders kritische Bereiche des Metallbauerhandwerks betreffen. Dazu gehören zum Beispiel die mangelhafte Statik und die nicht normgerechten Abmessungen von Geländern, falsche Befestigungen von Bauteilen, undichte Konstruktionen, falsche Bauanschlüsse von Fenstern und Türen, korrodierte oder unansehnliche Oberflächen von dekorativen Bauteilen, zu geringe Dicken der Feuerverzinkungsschicht und unregelmäßige und nicht qualitätsgerechte Schweißnähte. Dabei sind die Grenzen zwischen einem offensichtlichen und einem verdeckten Mangel und einer hinzunehmenden Unregelmäßigkeit oft fließend. Gerade bei der Vermeidung von offensichtlichen aber auch versteckten Fehlern, die teure und unliebsame Folgen haben können, kann eine gute Konstruktionssoftware helfen.
Rechnen Sie richtig
Ein kritischer Bereich, in dem sich die Schadensfälle häufen, ist die falsche Befestigung von Bauteilen und die fehlende oder lückenhafte Statik. Vor allem bei Geländern lassen sich diese Fehlerquellen immer wieder finden. So kann man viel zu geringe Pfostenquerschnitte genauso beobachten wie wackelnde Geländer und ausgebrochene Dübellöcher.
Gerade die Standsicherheit sicherheitsrelevanter Bauteile wie Geländer muss durch eine Statik nachgewiesen werden. Hält man sich an die Vorgaben der statischen Berechnungen, was zum Beispiel Pfostenquerschnitt, Material und Pfostenabstände betrifft, sollte das Geländer den Belastungen, die natürlich auch vom Einsatzweck abhängen, standhalten.
Software kann eine wertvolle Hilfe bieten. So kann man zum Beispiel mit Tenado-Statik eine Vorbemessung erstellen und anderen Überprüfungen auf FEA-Basis vornehmen. Mit dem Programm lassen sich die eigenen Konstruktionen direkt auf die Materialauswahl hin überprüfen. Klar und verständlich wird somit aufgezeigt, ob das gewählte Material den Belastungen standhält oder ob es Komplikationen gibt.
Die Software gibt außerdem einen Bericht aus, der an den eigenen Statiker weitergereicht werden kann.
Hilfreich ist bei der Fehlervermeidung auch die in Tenado-Metall 3D integrierte Kollisionsprüfung. Damit wird überprüft, ob das konstruierte Bauteil für die Bestandssituation passt oder ob es irgendwo hakt. Dadurch werden nachträgliche Improvisationen an der Baustelle überflüssig.
Achten Sie auf unzulässige Maße und Toleranzen
Eines der wichtigsten Produkte des Metallbauers und leider Mittelpunkt vieler Schadensfälle sind Treppen. Abgesehen von den Toleranznormen, den Landesbauordnungen und einsatzspezifischen Verordnungen und Richtlinien ist für die Abmessungen und Toleranzen an Treppen die DIN 18065 Gebäudetreppen; Begriffe, Messregeln, Hauptmaße relevant. Mit Einhaltung dieser Regelungen ließen sich solche Fehler wie negative Unterschneidungen, zu geringer Abstand von Geländerbauteilen zu benachbarten Teilen, falsche Geländeranfänge, fehlender Überkletterschutz und zu große Abstände der Ausfachungen vermeiden. Auch dabei hilft die Software. So rechnet Tenado-Treppe zum Beispiel alle relevanten Maße für eine gute Begehbarkeit der Treppe automatisch aus. Dazu gehören Auftrittsbreite, Steigungshöhe, Schrittmaßregel und der Steigungswinkel. Dadurch ist es für den Metallbauer sehr einfach zu überprüfen, ob die Treppe der Norm entspricht und ob sie sicher zu begehen ist. Außerdem kann im Treppengeländer-Generator der „Würfeltest“ aktiviert werden. Dabei überprüft Tenado Metall-2D direkt, ob ein Würfel von einer selbst gewählten Kantenlänge zwischen Treppenstufen und Geländer hindurch passt.
Vermeiden Sie fehlerhafte Schweißnähte
Einer der wichtigsten Fertigungsprozesse im Metallhandwerk ist das Schweißen. So ist es nicht verwunderlich, dass es dabei immer wieder zu Fehlern kommt. Häufigste Kritikpunkte sind unregelmäßige oder nicht durchgeschweißte Schweißnähte und Poren in der Naht. Gerade das ließe sich aber mit moderner Schweißtechnik, erfahrenen Schweißern und unter Beachtung der einschlägigen Normen vermeiden.
Dabei kann auch die Software helfen. So gibt es zum Beispiel in Tenado-Metall 3D Anweisungen zu Nahtgrößen und zum Beispiel mehrlagigen Schweißnähten. Das Programm bietet die Möglichkeit, über eine Eingabemaske direkt das fertige Schweißnahtsymbol zu erstellen. Mit den integrierten DIN-1090-Stempeln können zusätzliche Informationen weitergegeben werden, beispielsweise nach welcher WPS geschweißt werden muss.
Fazit: Erkennen Sie Fehler vorher
Fehler des Metallbauers können teuer werden. Deshalb ist es wichtig, sie zu erkennen, zu vermeiden und etwaige Fehlerquellen am besten schon vorher bei der Konstruktion zu erkennen und auszuschalten. Genau dafür bieten Konstruktions-Programme eine wertvolle Hilfestellung.
So verfügt neben den vielen erwähnten Punkten das Programm Tenado-Metall zum Beispiel auch über eine integrierte, bei Bedarf erweiterbare Profil- und Materialbibliothek. Damit kann das Material genau definiert, der Bedarf ermittelt und die passende Menge bestellt werden.
Einen guten zusätzlichen Überblick bietet Tenado-VR (Virtual Reality) für die direkte Sichtkontrolle im Bauteil. Damit erschließen sich völlig neue Blickwinkel und man kann das Objekt schon „real“ vor sich sehen und begutachten – noch bevor die Werkstatt mit der Konstruktion begonnen hat. Dies erleichtert die Erkennung von Fehlern oder Unstimmigkeiten in der Konstruktion – und darum geht es ja letztlich.
Software: Kurzinterview mit Barbara Kohut (Tenado)
Fehler vorher vermeiden
Eine gute Software hilft dem Metallbauer schon bei der Planung und Konstruktion bei der Fehlervermeidung. Wir fragten Barbara Kohut, Verkaufsleiterin bei Tenado, wie das funktioniert.
Warum ist die Fehlervermeidung mit der Software so wichtig für die Nutzer?
Der Metallbauer spart Zeit und bares Geld, wenn das nachträgliche Anpassen/Ausbessern der Konstruktion vermieden werden kann. Außerdem helfen unsere Programme, Versagensfällen vorzubeugen.
Welches sind die wichtigsten Module/Möglichkeiten zur Fehlervermeidung?
Dabei ist die Überschneidungskontrolle sowie die Statikprüfung von Tenado-Metall 3D hervorzuheben. Wichtig sind außerdem die Material-, Profil- und Befestigungsmittel-Bibliotheken in der Software. Speziell bei Treppen können Fehler dank der Tenado-Treppe Normenüberprüfbarkeit verhindert werden.
Wie sichern Sie die Aktualisierung der Software bei neuen Reglungen und Normen?
Stempel für die DIN EN 1090 werden regelmäßig überprüft und via Update auf den neuesten Stand gebracht. Die Informationen erhalten wir direkt vom Bundesverband Metall. Eine Normengebundenheit gibt es allerdings nicht. Unsere Software leistet signifikante Unterstützungsarbeit, ohne dass die Kreativität eingeschränkt wird: Der Anwender kann völlig frei zeichnen und konstruieren.
Was kann der Nutzer in Zukunft noch so erwarten?
Aufgrund der engen Zusammenarbeit mit unseren Kunden kommen viele Neuerungen direkt aus der Praxis. Schon bald wird es zum Beispiel möglich sein, gebogene Stäbe bei Geländern zu generieren. Wir testen kontinuierlich neue Funktionen und arbeiten daran, die Arbeit unserer Kunden noch schneller und einfacher zu machen.