Grundlagen, Verfahren und typische Anwendungen einfach erklärt
Flammrichten ist ein thermisches Richtverfahren.
Es wird eingesetzt, um verzogene metallische Bauteile gezielt zu richten oder Formabweichungen zu korrigieren.
Dabei wird das Bauteil nicht mit Gewalt geradegedrückt, sondern an genau ausgewählten Stellen erwärmt. Beim Abkühlen entsteht eine Schrumpfwirkung. Diese Schrumpfung wird genutzt, um das Bauteil wieder näher an die gewünschte Form zu bringen.
Flammrichten wird vor allem eingesetzt bei:
- Schweißverzug
- verzogenen Blechen und Platten
- T-Profilen und Plattenfeldern
- Rohrprofilen und Rohrrahmen
- Fußplatten und Anschlussplatten
- I- und H-Trägern
- Brennteilen und Laserteilen
- Fräs- und Bohrteilen
- geschweißten Rahmen und Baugruppen
Wichtig ist:
Flammrichten ist kein einfaches Warmmachen.
Das Verfahren funktioniert nur dann zuverlässig, wenn Richtstelle, Wärmefigur, Temperatur, Werkstoff, Bauteilgeometrie und Ausdehnungsbehinderung zusammenpassen.
Das Prinzip des Flammrichtens
Beim Flammrichten wird ein Bauteil lokal erwärmt.
Der erwärmte Bereich möchte sich ausdehnen. Diese Ausdehnung wird jedoch durch das umliegende kalte Material, die Bauteilgeometrie, eine Vorrichtung oder gezieltes Vorspannen behindert.
Dadurch wird der erwärmte Bereich örtlich gestaucht.
Beim Abkühlen schrumpft diese gestauchte Zone. Diese Schrumpfung erzeugt die eigentliche Richtwirkung.
Vereinfacht gesagt:
- Das Bauteil ist verzogen.
- Die zu lange Stelle wird erkannt.
- Dort wird gezielt Wärme eingebracht.
- Die Ausdehnung wird behindert.
- Beim Abkühlen entsteht Schrumpfung.
- Das Bauteil verändert seine Form.
Die Richtwirkung entsteht also häufig nicht sofort beim Erwärmen, sondern erst beim Abkühlen.
Genau deshalb ist Geduld beim Flammrichten wichtig. Wer zu früh weiter erwärmt, kann den Verzug verstärken oder an der falschen Stelle nacharbeiten.
Richtig Flammrichten: Die zu lange Stelle finden
Eine der wichtigsten Fragen beim Flammrichten lautet:
Wo ist das Bauteil zu lang?
Denn Flammrichten wirkt durch Verkürzung.
Die Wärme wird dort eingebracht, wo durch Schrumpfung eine Korrektur entstehen soll.
Das unterscheidet Flammrichten deutlich vom mechanischen Richten.
Beim mechanischen Richten wird mit Kraft gearbeitet: Hammer, Presse, Zug, Druck oder Überbiegen.
Beim Flammrichten entstehen die Richtkräfte im Bauteil selbst.
Wird die Wärme an der falschen Stelle gesetzt, kann das Bauteil weiter aus der Form laufen. Deshalb braucht Flammrichten nicht nur einen Brenner, sondern ein klares Verständnis der Bauteilreaktion.
Richttemperatur: So viel Wärme wie nötig
Beim Flammrichten muss die richtige Temperatur erreicht werden.
Wird zu wenig Wärme eingebracht, bleibt die Richtwirkung schwach oder nur elastisch. Wird zu viel Wärme eingebracht, können Oberfläche oder Werkstoffeigenschaften unnötig beeinflusst werden.
Für un- und niedriglegierte Baustähle sowie viele Cr-Ni-Stähle liegt der praktische Richtbereich häufig im Bereich der Dunkelrotglut. Bei Aluminium und Aluminiumlegierungen liegen die zulässigen Temperaturen deutlich niedriger.
Wichtig ist:
Die Richttemperatur hängt immer vom Werkstoff, von der Bauteildicke, vom Werkstoffzustand und von der Richtaufgabe ab.
Deshalb sollten Temperaturangaben nicht blind übertragen werden.
Beim Flammrichten gilt:
So viel Wärme wie nötig – so gezielt wie möglich.
Eine angeschmolzene Oberfläche ist kein gutes Flammrichten, sondern ein klarer Arbeitsfehler.
Wärmefiguren beim Flammrichten
Beim Flammrichten wird Wärme nicht beliebig eingebracht.
Je nach Verzug und Bauteilgeometrie werden unterschiedliche Wärmefiguren eingesetzt.
Typische Wärmefiguren sind:
- Wärmepunkt
- Wärmestrich
- Wärmekeil
- Wärmeoval
- Wärmestraßen
- Wärmefelder
- Kombinationen mehrerer Figuren
Die Wärmefigur bestimmt, in welche Richtung und wie stark die Schrumpfung wirkt.
Wärmepunkt
Der Wärmepunkt wird häufig bei Blechen, Rohren, Wellen oder lokalen Beulen eingesetzt.
Er wirkt örtlich begrenzt und kann helfen, kleine Bereiche gezielt einzuziehen oder eine lokale Formabweichung zu beeinflussen.
Wichtig ist, dass der Punkt nicht unnötig groß wird. Je nach Blechdicke und Werkstoff muss die Wärmeeinbringung sehr kontrolliert erfolgen.
Wärmestrich
Der Wärmestrich wird eingesetzt, wenn eine längere Schrumpfungslinie benötigt wird.
Typische Anwendungen sind Winkelverzug an Kehlnähten, Plattenfelder, Blechkonstruktionen oder Bauteile, bei denen eine gerichtete Verkürzung über eine Linie entstehen soll.
Die Wirkung hängt stark davon ab, ob einseitig oder durchwärmend gearbeitet wird und ob die Ausdehnung ausreichend behindert wird.
Wärmekeil
Der Wärmekeil wird häufig bei Profilen, Trägern, Lamellen oder stärker gekrümmten Bauteilen eingesetzt.
Er erzeugt eine gerichtete Schrumpfwirkung.
Bei I- und H-Trägern ist besonders wichtig, dass der Wärmekeil richtig aufgebaut wird. Häufig wird fälschlicherweise an der breiten Seite begonnen. In vielen Fällen muss der Wärmekeil jedoch von der Spitze zur Basis hin erwärmt und durchgewärmt werden.
Wärmeoval
Das Wärmeoval wird unter anderem bei Rohren, Stutzenanschlüssen und runden Bauteilen eingesetzt.
Es kann helfen, lokale Verformungen an Rohrwandungen oder Anschlussbereichen zu beeinflussen.
Wärmestraßen
Wärmestraßen bestehen aus mehreren abgestimmten Wärmestrichen.
Sie werden besonders interessant bei längeren T-Stößen, Plattenfeldern oder wiederkehrenden Schweißverzügen. Mit Mehrflammenbrennern, zum Beispiel einem 3-Flammenbrenner, können solche Wärmestraßen wirtschaftlich und reproduzierbarer eingebracht werden.
Diese Seite gibt nur den Überblick.
Für die genaue Anwendung von Wärmefiguren gibt es weiterführende Fachartikel im Bereich Fachwissen Flammrichten.
Brenner, Gasversorgung und Ausrüstung
Die richtige Ausrüstung entscheidet mit darüber, ob Flammrichten wirtschaftlich und kontrolliert funktioniert.
Je nach Werkstückdicke, Werkstoff und Richtaufgabe kommen unterschiedliche Brenner zum Einsatz.
Typische Brennerarten sind:
- Einflammenbrenner
- Mehrflammenbrenner
- 2- bis 5-Flammenbrenner
- Sonderbrenner für spezielle Bauteile
- größere Anwärmbrenner für dicke Querschnitte
Ein Einflammenbrenner ist sehr flexibel und eignet sich für viele Punkt-, Strich-, Keil- oder Ovalerwärmungen.
Mehrflammenbrenner werden interessant, wenn breitere Wärmefiguren, dickere Wandungen, Plattenfelder oder wiederkehrende Richtaufgaben bearbeitet werden.
Ein 3-Flammenbrenner kann zum Beispiel bei Wärmestraßen, T-Stößen oder Plattenfeldern wirtschaftliche Vorteile bringen.
Wahl der Brennergröße
Die Brennergröße richtet sich unter anderem nach:
- Werkstoff
- Materialdicke
- Bauteilgröße
- Wärmeleitfähigkeit
- gewünschter Wärmefigur
- erforderlicher Erwärmungsgeschwindigkeit
- einseitiger oder durchwärmender Erwärmung
Ein zu kleiner Brenner bringt die Wärme zu langsam ein. Dann verteilt sich die Wärme im Bauteil, bevor die notwendige Stauchung entsteht.
Ein zu großer Brenner kann die Richtstelle überhitzen oder zu viel Umgebung beeinflussen.
Deshalb muss die Brennergröße zur Richtaufgabe passen.
Gasversorgung
Bei größeren Brennern oder längeren Richtarbeiten muss auch die Gasversorgung passen.
Je nach Brennergröße kann es notwendig sein, mehrere Flaschen zu koppeln oder Bündel zu nutzen. Das betrifft sowohl Acetylen als auch Sauerstoff.
Eine zu schwache Gasversorgung führt zu instabiler Flamme, unzureichender Leistung und unsauberer Wärmeeinbringung.
Flammeneinstellung beim Flammrichten
Die Flammeneinstellung muss zum Werkstoff und zur Oberfläche passen.
Beim Flammrichten wird häufig mit einer härteren, sauerstoffüberschüssigen Acetylen-Sauerstoff-Flamme gearbeitet, weil die Wärme schnell und gezielt eingebracht werden soll.
Je nach Werkstoff und Aufgabe kann auch eine neutrale oder bei Aluminium eine leicht acetylenüberschüssige Flamme sinnvoll sein.
Wichtig ist:
- Flamme bewusst einstellen
- Oberfläche nicht anschmelzen
- Werkstoff nicht unnötig überhitzen
- Oberfläche vorher reinigen
- Flamme an Werkstoff und Aufgabe anpassen
- Bauteilreaktion beobachten
- Abkühlwirkung abwarten
Die Flamme ist nicht nur Wärmequelle.
Sie ist ein Werkzeug zur gezielten Wärmedosierung.
Mechanische Hilfsmittel und Ausdehnungsbehinderung
Flammrichten funktioniert nur dann zuverlässig, wenn die Ausdehnung des erwärmten Bereichs ausreichend behindert wird.
Bei vielen Bauteilen reicht die Eigensteifigkeit des Bauteils aus. Bei anderen Aufgaben sind zusätzliche Hilfsmittel sinnvoll oder notwendig.
Typische Hilfsmittel sind:
- Spannvorrichtungen
- Lochplatten
- Gegenplatten
- Gewichte
- Zug- und Druckvorrichtungen
- Hydraulikzylinder
- Spanntische
- mechanischer Vordruck
- gezieltes Vorspannen
Diese Hilfsmittel sorgen dafür, dass sich die erwärmte Zone nicht frei ausdehnen kann.
Dadurch wird die lokale Stauchung verstärkt und die spätere Schrumpfwirkung verbessert.
Gerade bei dünnen Blechen, Plattenfeldern, T-Stößen, Trägern oder großen Bauteilen entscheidet die Ausdehnungsbehinderung oft über Erfolg oder Misserfolg.
Werkstoffhinweise: Nicht jeder Werkstoff wird gleich gerichtet
Flammrichten ist bei vielen schweißgeeigneten Werkstoffen möglich. Die Wärmeführung muss aber zum Werkstoff passen.
Baustähle, Feinkornstähle und TM-Stähle
Un- und niedriglegierte Baustähle lassen sich in vielen Fällen gut flammrichten.
Wichtig ist, die zulässige Richttemperatur einzuhalten und den Werkstoffzustand zu beachten. Besonders bei höherfesten oder thermomechanisch gewalzten Stählen darf nicht einfach nach Gewohnheit gearbeitet werden.
Austenitische Cr-Ni-Stähle
Chromnickelstähle reagieren anders als Baustahl.
Sie haben eine andere Wärmeausdehnung, geringere Wärmeleitfähigkeit und empfindlichere Oberflächen.
Beim Flammrichten von austenitischem Cr-Ni-Stahl wird mit Sauerstoffüberschuss gearbeitet. In der Praxis liegt der Sauerstoffüberschuss je nach Aufgabe, Bauteil und gewünschter Wärmeeinbringung etwa zwischen 10 und 50 %.
Wichtig sind saubere Oberfläche, kurze Erwärmung, kontrollierte Temperaturführung und passende Nachbehandlung bei Bedarf.
Feuerverzinkte Bauteile
Auch feuerverzinkte Bauteile können in bestimmten Fällen thermisch gerichtet werden.
Dabei muss besonders auf die Zinkschicht, die zulässige Temperatur, die Oberfläche und den Korrosionsschutz geachtet werden.
Verzinkte Bauteile sollten nicht wie blanker Baustahl behandelt werden.
Aluminium und Aluminiumlegierungen
Aluminium dehnt sich deutlich stärker aus als Stahl und leitet Wärme sehr gut.
Die Richttemperaturen liegen niedriger und sind optisch schwieriger zu erkennen.
Beim Flammrichten von Aluminium sind Temperaturkontrolle, passende Flammeneinstellung und Erfahrung besonders wichtig.
Diese Werkstoffhinweise sind bewusst kurz gehalten.
Für Cr-Ni-Stahl, Aluminium, verzinkte Bauteile und spezielle Anwendungen gibt es eigene Fachartikel.
Ausbildung und Erfahrung beim Flammrichten
Flammrichten erfordert mehr als einen Brenner und ein gutes Auge.
Es braucht:
- Verständnis für Schweißverzug
- Wissen über Wärmeausdehnung und Schrumpfung
- Erfahrung mit Wärmefiguren
- richtige Brennerwahl
- saubere Temperaturführung
- Kenntnis der Werkstoffe
- Gefühl für Bauteilreaktion
- sichere Arbeitsweise
Viele Betriebe haben dieses Wissen früher über erfahrene Mitarbeiter weitergegeben.
Heute ist das schwieriger.
Flammrichten wird in vielen Ausbildungen kaum noch praktisch vermittelt. Gleichzeitig gehen erfahrene Mitarbeiter in Rente und nehmen ihr Wissen mit.
Deshalb ist es sinnvoll, Flammrichten systematisch zu lernen und im Betrieb nicht dem Zufall zu überlassen.
Was diese Seite erklärt – und was nicht
Diese Seite ist eine Einstiegsseite.
Sie erklärt, was Flammrichten ist, wie das Verfahren grundsätzlich funktioniert und welche Punkte in der Praxis wichtig sind.
Sie ersetzt nicht die tieferen Fachartikel zu:
- physikalischen Grundlagen und Werkstoffverhalten
- Brennergröße und Flammeneinstellung
- Flammrichten oder Induktionsrichten
- Cr-Ni-Stahl und Edelstahl
- verzinkten Bauteilen
- Dünnblech
- Trägern, Rohrprofilen, Fußplatten und T-Stößen
- Wärmestraßen und Mehrflammenbrennern
Damit bleibt diese Seite bewusst übersichtlich.
Wer tiefer einsteigen möchte, findet im Fachwissenbereich die passenden Detailseiten.
Fazit: Flammrichten ist gezieltes Arbeiten mit Schrumpfung
Flammrichten ist ein thermisches Richtverfahren zur Korrektur von Verzug und Formabweichungen an metallischen Bauteilen.
Die Richtwirkung entsteht nicht durch äußere Gewalt, sondern durch gezielte Schrumpfung im Bauteil.
Damit das funktioniert, müssen Richtstelle, Wärmefigur, Temperatur, Werkstoff, Bauteilgeometrie und Ausdehnungsbehinderung zusammenpassen.
Flammrichten ist deshalb kein einfaches Warmmachen.
Es ist angewandtes Verständnis von Schweißverzug, Wärmeausdehnung, Schrumpfung und Bauteilverhalten.
Richtig eingesetzt kann Flammrichten helfen, Nacharbeit zu reduzieren, Bauteile wirtschaftlich zu retten und Schweißverzug besser zu beherrschen.
Nächster sinnvoller Schritt
Je nachdem, was Sie erreichen möchten, gibt es drei sinnvolle Wege.
Sie möchten die Grundlagen genauer verstehen?
Wenn Sie tiefer einsteigen möchten, lesen Sie die weiterführenden Grundlagenartikel zu Flammrichten, Induktionsrichten, Werkstoffverhalten und Wärmefiguren.
Sie haben ein konkrete verzogene Bauteile?
Richttechnik wird wirtschaftlich, wenn Mitarbeiter, Bauteile, Werkzeuge und Abläufe zusammenpassen. FIMANO unterstützt beim Aufbau einer praxistauglichen Richtstrategie.