Laserschweißen im offenen Gelände: Im Pipeline-Bau sind umfangreiche Schweißarbeiten durchzuführen. Bautrupps mit 300 Schweißern und herkömmlicher Technik schaffen etwa 1,5 Kilometer pro Tag, natürlich mit erheblichen geländeabhängigen Schwankungen. Dabei arbeiten mehrere Teams parallel nebeneinander. Gängige Pipeline-Rohre haben fast einen Meter Durchmesser. Um die Einzelrohre zu verbinden, werden bis zu sieben aufeinander aufbauende Lagen Material in den Schweißnähten aufgebaut. Für dieses Procedere werden die Rohre mit einem Gestell angehoben, von innen millimetergenau positioniert, zentriert und anschließend miteinander verschweißt.

Laser werden schon seit einiger Zeit zum Schweißen eingesetzt, etwa im Autobau, aber eben nur in der gemütlichen Umgebung einer wettergeschützten Produktionshalle. Man bekommt dort ohne weiteres die Containergroßen CO2- oder Festkörperlaser unter, und deren gewaltiger Energiebedarf kann aus dem Kraftwerk gleich um die Ecke bezogen werden. Im offenen Gelände sieht das alles anders aus, etwa in den Mooren
und Sümpfen der sibirischen Taiga. Mit Gepäck dieser Größenordnung geht man dort nicht gerne hin.

Deshalb hat sich ein Team zur Forschungs-Kooperation zusammen gefunden, um Laser-Schweißanlagen für den geplanten Einsatz in freier Wildnis
vorzubereiten. Die Partner im Team sind das Bremer Institut für angewandte Strahltechnik („Bias") und das hannoversche Unternehmen Vietz.
Vietz ist auf den Bau großer Rohrleitungen für Gas, Öl und Wasser spezialisiert. Als erstes ersetzte man die herkömmlichen Laser durch sogenannte„Faserlaser" von IPG Laser (Burghausen). Sie kommen mit 20 kW Energie aus und sind etwa so groß wie zwei kleine Kühlschränke. Das Laserlicht kann über Glasfaser bis etwa 100 Meter übertragen werden. Zum Schweißen wird ein Spannring aus Aluminium um die Rohr-Enden montiert. Er positioniert die Rohre und führt den Laserschweiß-Kopf. Die Rohr- Enden werden stumpf aneinander gestoßen, ohne einen Luftspalt einhalten zu müssen. Das macht die Positionierung wesentlich einfacher. Die eigentliche Schweißung dauert weniger als drei Minuten. Der Clou: Die Schweißnaht wird fast gleichzeitig per Ultraschall auf Qualität geprüft. Wenn sie an einer Stelle nicht dicht sein sollte, werden automatisch kleine Mengen an Zusatzstoffen zugefügt, die kleine Löcher sofort stopfen und für eine Abdichtung sorgen.

Im Herbst soll bei Eon der erste Test im Gelände laufen. Wenn alles reibungslos verläuft, ist die neue Ostseepipeline als nächster Meilenstein vorgesehen. Man schätzt, mit nur zehn Mitarbeitern pro Tag fünf Kilometer zu schaffen - ein gewaltiger Schritt nach vorne. Angesichts dieser
Relation scheinen die hohen Investitionskosten von erwarteten 2,5 Millonen Euro pro System akzeptabel. Doch es stehen noch einige Optimierungsarbeiten aus, und Zulassungsverfahren müssen durchlaufen werden. Da bleibt nur noch zu erwähnen, dass das Team beim diesjährigen Hermes Award mit auf dem Siegerpodest steht. MessTec & Automation gratuliert!

Ihr Dr.Tec