Rohrschellen wirken auf den ersten Blick wie vergleichsweise einfache Bauteile. In industriellen Rohrleitungssystemen müssen sie jedoch exakt zum Rohrdurchmesser, zur vorgesehenen Befestigung, zum Werkstoff und zu den jeweiligen Einsatzbedingungen passen. Bereits geringe Abweichungen bei Biegeradius, Lochbild oder Materialstärke können die spätere Montage beeinflussen.
Die Herstellung von Rohrschellen besteht deshalb aus mehreren aufeinander abgestimmten Arbeitsschritten. Welche davon erforderlich sind, hängt von der Bauform, dem Werkstoff, der Stückzahl und den technischen Vorgaben ab.
Bei steba reicht die Fertigung von standardisierten Rohrschellen nach DIN und Werksnorm bis zu individuellen Ausführungen nach Zeichnung oder Muster.
Das Wichtigste in Kürze
Rohrschellen werden je nach Ausführung aus Stahl oder Edelstahl gefertigt. Typische Fertigungsschritte sind:
- technische Vorgaben und Abmessungen prüfen
- geeigneten Werkstoff auswählen
- Vormaterial zuschneiden oder stanzen
- Bohrungen und Lochbilder herstellen
- das Material biegen und in die vorgesehene Schellenform bringen
- zusätzliche Bauteile bei Bedarf anschweißen
- Kanten und Oberflächen nachbearbeiten
- Kennzeichnungen oder Prägungen anbringen
- Korrosionsschutz beziehungsweise Oberflächenbehandlung ausführen
- Zubehör montieren und die fertige Rohrschelle kontrollieren
Nicht jede Rohrschelle durchläuft exakt dieselben Arbeitsschritte. Eine zweiteilige Schelle aus Flachstahl benötigt beispielsweise andere Bearbeitungsschritte als eine Sonderkonstruktion mit angeschweißten Bauteilen.
1. Die technische Vorgabe bestimmt die Herstellung
Bevor Metall bearbeitet wird, muss feststehen, welche Rohrschelle hergestellt werden soll.
Bei einer genormten Ausführung ergeben sich wesentliche Maße aus der jeweiligen Norm. steba fertigt beispielsweise Industrie-Rohrschellen nach DIN 3567 sowie nach DIN 86026-1. Daneben sind Ausführungen nach Werksnorm und kundenspezifische Konstruktionen möglich.
Bei Sonderanfertigungen können unter anderem folgende Merkmale vorgegeben werden:
- Innendurchmesser
- Bandbreite
- Materialstärke
- Laschenlänge
- Laschengeometrie
- Lochabstände
- Bohrungsdurchmesser
- Biegeradien
- Werkstoff
- Oberfläche
- Einlagen
- Kennzeichnungen
Je präziser diese Angaben definiert sind, desto eindeutiger kann die Fertigung vorbereitet werden. Wenn Sie eine vollständig individuelle Ausführung benötigen, finden Sie weitere Hinweise unter Rohrschellen nach Zeichnung fertigen lassen.
2. Der passende Werkstoff wird ausgewählt
Anschließend wird das benötigte Vormaterial bereitgestellt. Für industrielle Rohrschellen kommen insbesondere Stahl und verschiedene Edelstahlqualitäten infrage.
steba verarbeitet unter anderem:
- S235
- S355
- 1.4301
- 1.4404
- 1.4571
- 1.4462
Welcher Werkstoff geeignet ist, hängt nicht allein vom Rohrdurchmesser ab. Mechanische Belastung, Temperatur, Feuchtigkeit, Korrosionsbeanspruchung und die vorgesehene Oberfläche müssen ebenfalls berücksichtigt werden.
Ein Baustahl kann für viele industrielle Anwendungen eine wirtschaftliche Lösung darstellen. Bei feuchten, chemisch belasteten oder maritimen Einsatzbedingungen können dagegen Edelstahlqualitäten erforderlich sein.
Eine ausführlichere Gegenüberstellung finden Sie im Ratgeber Rohrschellen aus Edelstahl oder Stahl.
3. Das Vormaterial wird zugeschnitten oder gestanzt
Aus dem ausgewählten Vormaterial entsteht zunächst der Rohling für die spätere Schelle.
Abhängig von Bauform und Stückzahl können unterschiedliche Fertigungsverfahren sinnvoll sein. Bei steba gehören unter anderem Schneiden, Scheren, Sägen und Stanzen zu den verfügbaren Bearbeitungsverfahren.
Bei einer Rohrschelle aus Flachstahl muss beispielsweise ein Streifen mit der erforderlichen Breite, Materialstärke und Länge hergestellt werden. Die Länge des Rohlings ist auf die spätere Schellengeometrie abgestimmt.
Gerade bei Serien ist eine reproduzierbare Fertigung wichtig. Die Rohlinge müssen möglichst gleich ausgeführt sein, damit auch nach den folgenden Bearbeitungsschritten wiederkehrende Abmessungen entstehen.
4. Bohrungen und Lochbilder werden hergestellt
Viele Rohrschellen besitzen Laschen mit Bohrungen, über die die beiden Schellenhälften miteinander verschraubt oder an weiteren Bauteilen befestigt werden.
Diese Öffnungen können abhängig von Konstruktion und Fertigungsprozess beispielsweise durch Lochen oder Stanzen hergestellt werden.
Bei einer Sonderanfertigung können sich die Position und Größe der Bohrungen gezielt nach der vorhandenen Konstruktion richten. Auch abweichende Lochbilder oder besondere Laschenformen sind möglich.
Dieser Schritt zeigt, warum nicht nur der Innendurchmesser einer Rohrschelle wichtig ist. Eine Schelle kann geometrisch um das Rohr passen und trotzdem ungeeignet sein, wenn Bohrungen, Laschen oder Anschlussmaße nicht zur vorgesehenen Befestigung passen.
5. Durch Biegen entsteht die eigentliche Schellenform
Der prägende Fertigungsschritt ist das Biegen beziehungsweise Formen des zuvor bearbeiteten Rohlings.
Dabei wird das flache Material in die vorgesehene Geometrie gebracht. Bei einer klassischen zweiteiligen Rohrschelle entstehen zwei Schellenhälften, die später das Rohr umschließen.
Beim Biegen müssen mehrere Faktoren zusammenspielen:
- Schelleninnendurchmesser
- Materialstärke
- Werkstoff
- Biegeradius
- Laschengeometrie
- gewünschte Endkontur
Metall verändert sich beim Umformen. Deshalb müssen Werkzeug, Ausgangsgeometrie und Fertigungsprozess so aufeinander abgestimmt sein, dass nach dem Biegen die vorgesehenen Abmessungen erreicht werden.
Bei wiederkehrenden Serien können abgestimmte Werkzeuge und definierte Fertigungsabläufe dazu beitragen, die Geometrie reproduzierbar herzustellen.
6. Zusätzliche Komponenten werden bei Bedarf angeschweißt
Nicht jede Rohrschelle ist nach dem Biegen bereits fertig.
Je nach Konstruktion können zusätzliche Bauteile erforderlich sein. Dazu gehören beispielsweise Stege, Verstärkungen oder andere Anschlusselemente. In solchen Fällen wird aus der reinen Biegekomponente eine Schweißkonstruktion.
steba setzt abhängig von Produkt und Stückzahl verschiedene Schweißverfahren sowie Roboterschweißen ein.
Ein typisches Beispiel für die Kombination aus Schelle und Schweißkonstruktion sind Rohrhalter, bei denen eine Rohrschelle mit einem Steg oder einer weiteren Tragkonstruktion verbunden werden kann.
Bei individuell konstruierten Bauteilen müssen Schweißverbindungen bereits bei der technischen Planung berücksichtigt werden.
7. Schleifen und Entgraten bereiten das Bauteil weiter auf
Beim Schneiden, Stanzen oder Lochen können Kanten und Bearbeitungsspuren entstehen. Deshalb gehört die mechanische Nachbearbeitung ebenfalls zur Herstellung industrieller Rohrschellen.
Abhängig von der Ausführung kommen unter anderem Schleifen und Entgraten zum Einsatz.
Dadurch werden störende Grate entfernt und die Bauteile für weitere Fertigungsschritte vorbereitet. Das ist beispielsweise relevant, wenn anschließend eine Beschichtung aufgebracht, eine Einlage montiert oder die Schelle direkt am Rohr eingesetzt wird.
Bei der späteren Oberflächenbehandlung ist eine saubere Vorbereitung ebenfalls wichtig, da der Zustand des Untergrundes die weitere Bearbeitung beeinflusst.
8. Prägungen ermöglichen eine eindeutige Kennzeichnung
Bei industriellen Rohrschellen kann neben der Geometrie auch die Kennzeichnung Bestandteil der Fertigung sein.
steba kann Rohrschellen beispielsweise mit einer Größen- oder Chargenprägung ausführen.
Solche Kennzeichnungen erleichtern die Zuordnung von Bauteilen und können insbesondere bei größeren Projekten, wiederkehrenden Serien oder dokumentationspflichtigen Anwendungen sinnvoll sein.
Welche Kennzeichnung benötigt wird, sollte deshalb möglichst bereits vor Produktionsbeginn festgelegt werden.
9. Die Oberfläche wird an den Einsatzbereich angepasst
Nach der mechanischen Bearbeitung kann die Oberflächenbehandlung folgen.
Rohrschellen von steba sind abhängig von Werkstoff und Projektanforderung unter anderem in folgenden Ausführungen möglich:
- roh beziehungsweise blank
- gestrahlt
- grundiert
- lackiert
- teilbeschichtet
- mehrschichtig lackiert
- feuerverzinkt
Welche Variante geeignet ist, richtet sich nach der späteren Umgebung und der geforderten Korrosionsbeständigkeit.
steba verfügt über eine eigene Lackiererei. Dadurch können Grundierungen, Endbeschichtungen sowie projektbezogene Mehrschichtsysteme in den Fertigungsablauf integriert werden.
Gerade bei Anwendungen im Anlagenbau, Schiffbau, Offshore-Bereich oder in anderen korrosiv beanspruchten Umgebungen sollte die Oberfläche gemeinsam mit dem Grundwerkstoff betrachtet werden.
10. Zubehör und Einlagen werden ergänzt
Eine Rohrschelle kann als einzelnes Metallbauteil geliefert werden. Je nach Anwendung lässt sie sich aber auch mit weiteren Komponenten komplettieren.
Dazu gehören beispielsweise:
- Schrauben
- Muttern
- Kunststoffeinlagen
- Gummieinlagen
Einlagen können unter anderem den direkten Kontakt zwischen Rohr und Schelle vermeiden oder empfindliche Rohroberflächen schützen. Welche Ausführung geeignet ist, hängt von Temperatur, Belastung, Rohrwerkstoff und der vorgesehenen Funktion ab.
Durch das Komplettieren entsteht auf Wunsch eine montagefertig zusammengestellte Einheit.
11. Am Ende steht die Qualitätskontrolle
Die einzelnen Fertigungsschritte müssen am Ende zu einer Rohrschelle führen, die den vorgegebenen Abmessungen und technischen Anforderungen entspricht.
Je nach Ausführung können beispielsweise folgende Merkmale kontrolliert werden:
- Schellendurchmesser
- Geometrie
- Bohrbild
- Laschenabmessungen
- Materialausführung
- Oberfläche
- Kennzeichnung
- Vollständigkeit des Zubehörs
Bei wiederkehrenden Serien ist insbesondere wichtig, dass die festgelegten Maße und Ausführungen reproduzierbar eingehalten werden.
Auf Wunsch sind Rohrschellen von steba zudem mit einem Abnahmeprüfzeugnis 3.1 nach EN 10204 erhältlich.
Standardserie und Sonderanfertigung unterscheiden sich im Fertigungsweg
Die grundsätzlichen Verfahren können bei einer Standardschelle und einer Sonderanfertigung ähnlich sein. Unterschiede entstehen vor allem bei Arbeitsvorbereitung, Werkzeugen und Losgröße.
Eine wiederkehrende Standardschelle kann mit festgelegten Maßen und eingespielten Fertigungsschritten produziert werden. Bei einer neuen Sonderausführung müssen dagegen zunächst Zeichnung, Geometrie, Material, Bearbeitung und gegebenenfalls zusätzliche Komponenten geprüft werden.
Nach der Freigabe kann jedoch auch eine Sonderanfertigung wiederkehrend produziert werden. Eine individuelle Rohrschelle muss deshalb kein Einzelstück bleiben.
Für Konstruktionen außerhalb üblicher Norm- und Standardabmessungen bietet steba außerdem Sonderanfertigungen im Rohrleitungsbau an.
Welche Fertigungsverfahren setzt steba für Rohrschellen ein?
Abhängig von der jeweiligen Rohrschelle können bei steba unter anderem folgende Verfahren eingesetzt werden:
- Stanzen
- Biegen
- Pressen
- Lochen
- Stempeln und Prägen
- Scheren
- Sägen
- Schneiden
- Schweißen
- Roboterschweißen
- Schleifen
- Entgraten
- Strahlen
- Lackieren
- Komplettieren
Welche Kombination sinnvoll ist, ergibt sich aus der jeweiligen Konstruktion. Nicht jedes Bauteil muss sämtliche Bearbeitungsschritte durchlaufen.
Durch dieses Fertigungsspektrum lassen sich sowohl genormte Rohrschellen als auch Zwischenmaße, Sondergrößen und kundenspezifische Konstruktionen herstellen.
Vom Einzelstück bis zur Serienfertigung
Der Fertigungsprozess muss auch zur benötigten Stückzahl passen.
steba fertigt Rohrschellen als:
- Prototypen
- Einzelstücke
- Kleinserien
- wiederkehrende Serien
- größere Stückzahlen
Bei einem Einzelstück steht häufig die flexible Umsetzung einer individuellen Geometrie im Vordergrund. Bei einer Serie spielen zusätzlich reproduzierbare Prozesse und eine wirtschaftliche Fertigung eine wichtige Rolle.
Eine fertigungsgerecht ausgelegte Rohrschelle verbindet deshalb immer technische Funktion mit einem für die jeweilige Stückzahl passenden Herstellungsverfahren.
Häufige Fragen zur Herstellung von Rohrschellen
Wie werden Rohrschellen hergestellt?
Industrielle Rohrschellen werden abhängig von der Bauform aus geeignetem Vormaterial zugeschnitten oder gestanzt, gelocht und anschließend gebogen beziehungsweise geformt. Je nach Konstruktion folgen Schweißen, Schleifen, Entgraten, Strahlen, Beschichten, Kennzeichnen und Komplettieren. Abschließend wird die Ausführung kontrolliert.
Aus welchen Materialien werden Rohrschellen hergestellt?
steba verarbeitet unter anderem S235, S355 sowie die Edelstahlqualitäten 1.4301, 1.4404, 1.4571 und 1.4462. Die Werkstoffwahl richtet sich nach Belastung, Temperatur, Korrosionsbeanspruchung und Einsatzbereich.
Werden Rohrschellen immer aus Blech hergestellt?
Viele industrielle Rohrschellen werden aus Flachmaterial beziehungsweise Stahl- oder Edelstahlmaterial hergestellt und anschließend gebogen. Es existieren jedoch unterschiedliche Schellenkonstruktionen und Herstellungsverfahren. Der konkrete Fertigungsweg richtet sich deshalb immer nach der gewünschten Bauform.
Können Rohrschellen nach Zeichnung hergestellt werden?
Ja. steba fertigt Rohrschellen nach DIN, Werksnorm, technischen Zeichnungen, CAD-Daten, Musterteilen und projektspezifischen Vorgaben. Auch Sonderdurchmesser, Zwischenmaße, besondere Laschen und individuelle Bohrbilder sind möglich.
Können Rohrschellen in kleinen Stückzahlen hergestellt werden?
Ja. Neben Serien können auch Prototypen, Einzelstücke und Kleinserien gefertigt werden. Der geeignete Fertigungsweg wird an Geometrie, Material und benötigte Stückzahl angepasst.
Wann erhält eine Rohrschelle eine Oberflächenbehandlung?
Die Oberflächenbehandlung erfolgt nach den erforderlichen mechanischen Fertigungsschritten. Je nach Anwendung sind beispielsweise Strahlen, Grundieren, Lackieren, Mehrschichtlackierungen oder Feuerverzinken möglich. Welche Oberfläche erforderlich ist, hängt vom Werkstoff und von den Einsatzbedingungen ab.
Werden Rohrschellen komplett mit Schrauben und Einlagen geliefert?
Das ist möglich. Rohrschellen von steba können auf Wunsch mit Schrauben, Muttern sowie Kunststoff- oder Gummieinlagen komplettiert werden.
Rohrschellen aus eigener Fertigung
Von der technischen Vorgabe über das Zuschneiden und Biegen bis zur Oberflächenbehandlung beeinflusst jeder Fertigungsschritt die spätere Ausführung einer Rohrschelle.
steba fertigt industrielle Rohrschellen am Standort in Deutschland nach DIN, Werksnorm oder kundenspezifischen Vorgaben. Durch verschiedene Verfahren der Metallbearbeitung und eine eigene Lackiererei lassen sich sowohl Standardprodukte als auch individuelle Sonderausführungen, Kleinserien und wiederkehrende Serien umsetzen.
Wenn Sie eine konkrete Rohrschelle benötigen, können Abmessungen, Werkstoff, Oberfläche, Stückzahl und gewünschtes Zubehör direkt auf die Anforderungen Ihres Projekts abgestimmt werden.