Schablone für Rohrausklinkung und Gehrungsschnitt zum Ausdrucken
Gib die Durchmesser und den Winkel ein — du bekommst eine Abwicklung, die sich in Originalgröße drucken lässt. Wickle sie ums Rohr, reiße die Linie an und schneide. Drei Anrisse auf einer Seite: der Sattelschnitt am Ende des Stutzens, der Ausschnitt im Grundrohr und der Gehrungsschnitt für einen Segmentbogen.
So wird die Schablone benutzt
- Mit 100 % drucken. Im Druckdialog „An Seite anpassen“ ausschalten. Als Erstes ein Lineal an die Kontrollstrecke auf dem Blatt legen: sind es nicht genau 100 mm, neu drucken, bis es stimmt.
- Eine Linie ums Rohr ziehen. Vom Ende des Stutzens das Maß „vom Rohrende abmessen“ abtragen und rundum eine Linie rechtwinklig zur Rohrachse ziehen — einen Papierstreifen mit gerader Kante ums Rohr legen und an der Kante entlang anreißen.
- Abschneiden und umwickeln. Die Schablone an der dicken Anreißlinie abschneiden und so umwickeln, dass die Schnittkante genau auf der Linie am Rohr liegt. Mehrere Streifen der Reihe nach auf Stoß anlegen.
- Anreißen und schneiden. Die rote Schnittlinie nachziehen, das Papier abnehmen und den schraffierten Teil wegschneiden. Einen Millimeter stehen lassen und mit dem Winkelschleifer nacharbeiten, bis der Stutzen ohne Spalt sitzt.
Die Teilung an der Anreißlinie zeigt Grad am Umfang des Stutzens. Die Marken 0° und 180° müssen in der Ebene der beiden Rohrachsen liegen — auf den Mantellinien des Stutzens, die längs zum Grundrohr zeigen —, 90° und 270° an den Seiten. Reiße vor dem Umwickeln eine Mittellinie längs am Stutzen an und setze die 0°-Marke darauf. Bei einem schrägen Stutzen kommt die 0°-Marke auf die Seite des stumpfen Winkels, den „Rücken“ des geneigten Rohrs.
Was gerechnet wird
Die Schnittlinie ist die Durchdringung zweier Zylinder, in die Ebene abgewickelt. Für einen Stutzen mit dem Radius r, der unter dem Winkel θ in ein Grundrohr mit dem Radius R einmündet, ist der Abstand längs des Stutzens bis zum Schnitt beim Umfangswinkel φ
L(φ) = [√(R² − r²·cos²φ) − r·sin φ·cos θ] / sin θ
Dieselbe Linie, vom Grundrohr aus gesehen, ergibt den Umriss des Ausschnitts, und ihre Länge im Raum ist die Nahtlänge. Beim Gehrungsschnitt ist die Linie eine einfache Sinuskurve: h(φ) = r·tan β·(1 + cos φ), wobei β der Schnittwinkel ist.
Die Abwicklung eines Zylinders ist eine exakte Konstruktion, keine Näherung: die Fläche rollt sich ohne Dehnung in die Ebene ab. Fehler kommen nur vom Drucker und von der Strichbreite der Reißnadel.
Beispiel
Ein Stutzen 60,3 mm in ein Grundrohr 108 mm unter 90°. Die Abwicklung ist π × 60,3 = 189,4 mm lang — zwei Streifen auf A4 hoch. Der Sattel ist 9,2 mm tief: 54 − √(54² − 30,15²). Dieses Maß wird vom Ende des Stutzens für die Anreißlinie abgetragen.
Haben beide Rohre 108 mm, ist der Sattel genau einen Radius tief, 54 mm, und die Naht wird 413 mm lang — etwa ein Fünftel mehr als der Rohrumfang von 339 mm. Je tiefer der Sattel, desto mehr Zusatzwerkstoff und Zeit kostet der Stoß; der Rechner Kosten pro Meter Naht macht aus der Länge einen Betrag.
Für einen 90°-Bogen aus drei Teilen desselben Rohrs beträgt der Schnittwinkel 22,5°, und der Schnitt steigt über den Durchmesser um 108 × tan 22,5° = 44,7 mm.
Was die Schablone nicht weiß
- Spalt und Fase. Die Linie zeigt, wo sich die Außenflächen treffen. Wurzelspalt, Fase und Steg werden danach von Hand vorbereitet.
- Unrundheit. Ein Rohr ist selten vollkommen rund: auf einem ovalen Rohr schließt die Schablone mit kleinem Versatz. Verteile ihn gleichmäßig auf beide Enden der Abwicklung.
- Versetzte Stutzen. Nur sich schneidende Achsen und ein gerades Grundrohr.
Das Schweißen des Stoßes selbst — die Positionen am nicht drehbaren Rohr und wie sich die Technik unterwegs ändert — steht unter Schweißpositionen am Rohr. Für ein konisches Übergangsstück zwischen zwei Durchmessern gibt es die Kegelabwicklung.
Häufige Fragen
Wie drucke ich die Schablone in Originalgröße?
Im Druckdialog den Maßstab auf 100 % stellen und „An Seite anpassen“ bzw. „Verkleinern“ ausschalten. Danach ein Lineal an die Kontrollstrecke legen, die auf jedem Streifen steht: sie muss genau 100 mm lang sein. Sind es 97 oder 103, hat der Drucker skaliert und die Schablone stimmt um dieselben drei Prozent nicht — noch einmal drucken.
Die Abwicklung ist länger als ein A4-Blatt. Was dann?
Die Schablone teilt sich selbst in gleich breite Streifen, die in den Druckbereich passen. Wickle sie nacheinander auf Stoß ums Rohr, in der aufgedruckten Reihenfolge. Ein Rohr mit 108 mm hat 339 mm Umfang — das sind drei Streifen auf A4 hoch oder zwei auf A4 quer.
Welchen Durchmesser gebe ich ein — Nennweite oder Außendurchmesser?
Den Außendurchmesser, so wie ihn der Messschieber zeigt. Ein Rohr DN 50 hat außen 60,3 mm, DN 100 hat 114,3 mm; mit der Nennweite im Feld wird die Schablone rundum zu kurz. Die Vorschlagsliste enthält die gängigen Maße nach EN 10220, eingeben lässt sich aber jeder Wert.
Berücksichtigt die Schablone Wanddicke und Fase?
Der Sattelschnitt ist auf der Außenfläche des Stutzens konstruiert: die Außenkante liegt rundum am Grundrohr an. Bei dünnwandigem Rohr reicht das. Bei dicker Wand stößt die Innenkante an den Seiten des Sattels an — sie wird mit dem Winkelschleifer zurückgenommen, bis der Stutzen sitzt, und die Fase für eine durchgeschweißte Naht wird getrennt vorbereitet.
Unter welchem Winkel werden die Segmente eines Bogens geschnitten?
Der Bogenwinkel wird durch die doppelte Anzahl der Stöße geteilt. Ein 90°-Bogen aus zwei Teilen hat einen Stoß und wird unter 45° geschnitten; aus drei Teilen hat er zwei Stöße zu je 22,5°; aus vier Teilen je 15°. Die mittleren Segmente werden an beiden Enden geschnitten, die äußeren an einem.
Rechnet die Schablone auch einen versetzten Stutzen oder einen Stutzen im Bogen?
Nein. Die Schablone gilt für einen Stutzen, dessen Achse die Achse eines geraden Grundrohrs schneidet, unter einem Winkel von 30 bis 90°. Ein außermittiger Stutzen und ein Stutzen in einem Rohrbogen folgen einer anderen Kurve und werden hier nicht gerechnet.
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