Clevere „Schweißexperten“ debütieren: Die Stahlkäfigverarbeitung beginnt im Zeitalter hocheffizienter Automatisierung
2025/11/03 08:25
Auf einem riesigen Stahlverarbeitungsgelände arbeiten nur wenige Menschen. Das einzig Spektakuläre sind Roboterarme, die Stahlstangen präzise transportieren, und alle Schweißpunkte, die gleichzeitig mit voller Kraft arbeiten. Ein zwölf Meter langer Stahlkäfig wird in nur 40 Minuten „frisch produziert“.
Ein 12 Meter langer, halbfertiger Stahlstab wird automatisch von einem Roboterarm zugeführt, passt sich selbstständig dem Verstärkungsring an und rollt sich schnell in den optimalen Winkel. Unmittelbar danach werden alle Schweißpunkte gleichzeitig mit voller Leistung gezündet. Auf der Schweißstelle gibt es keine herkömmlichen Schweißer – lediglich zwei Mitarbeiter sind für die Überwachung und Kennzeichnung zuständig.
In nur 40 Minuten wird ein Stahlkäfig, der alle Qualitätsstandards erfüllt, vom Schweißen der Hauptstäbe bis zum Bügelschweißen vollständig fertiggestellt.
Dieses unglaubliche Bild zeigt genau die Transformation, die durch die vollautomatische Stahlkäfigschweißanlage beim Bauprojekt der Liansu-Schnellstraße hervorgerufen wurde.
01 Intelligente Innovation
Die traditionelle Herstellungsmethode für Stahlkäfige ist stark von Handarbeit abhängig, und das Problem der ungleichmäßigen Qualität plagt die Bauindustrie schon lange.
Laut Datenstatistik erfordert das traditionelle manuelle Schweißen eines einzelnen Stahlkäfigs die Zusammenarbeit von 6 Personen, dauert etwa 2 Stunden und die Fehlerquote beim Schweißen liegt bei 15 %.
Diese traditionelle Verarbeitungsmethode ist nicht nur ineffizient, sondern stellt auch einen Engpass dar, der den Fortschritt bei Bohrpfählen behindert.
„Damals folgten wir dem Aufruf des Projektmanagementbüros für die Schnellstraße Sulian, die Anwendung neuer Technologien und Ausrüstungen zu fördern, suchten auf dem nationalen Markt und entschieden uns schließlich für diese Workstation“, erinnerte sich Ma Qi, stellvertretender Chefingenieur der Abteilung für das erste Ausschreibungsprojekt der Schnellstraße Liansu.
Nach dem Eintritt in das Projektgebiet im Jahr 2025 investierte die Projektabteilung Nr. 1 eine beträchtliche Summe von 1,6 Millionen Yuan in die Einführung einer vollautomatischen Schweißstation für Stahlkäfige, um dieses langjährige Problem zu lösen.
02 Effizienzsprung
Die Einführung der vollautomatischen Stahlkäfigschweißanlage hat den Effizienzstandard der Stahlverarbeitung grundlegend verändert.
Diese Art von Arbeitsstation ermöglicht die Integration von automatischer Hauptstabzuführung, intelligenter Erkennung und Positionierung sowie Bügelschweißen. Schweißposition, Stababstand und Füllgrad lassen sich präzise steuern.
„Im Bereich der Stahlkäfigverarbeitung ist unsere Arbeitsstation derzeit die modernste!“, erklärte Ma Qi stolz.
Die Effizienzsteigerung ist deutlich spürbar. Daten von Ma Qi zeigen, dass die Produktionsanlage seit ihrer Inbetriebnahme im Januar 2025 mehr als 400 Stahlkäfige mit einer Gesamtlänge von 12.000 Metern produziert hat, womit der Bedarf vor Ort vollständig gedeckt ist und sogar ein Überschuss besteht.
Die Stahlverarbeitung ist kein Engpass mehr, der den Fortschritt von Bohrpfählen behindert.
03 Innovationen blühen überall auf
Die Innovation der Stahlkäfigschweißtechnologie beschränkt sich nicht auf das Liansu-Expressway-Projekt; alle Teile des Landes fördern aktiv die Modernisierung dieser Technologie.
Am 21. Februar 2025 wurde der erste Satz intelligent hergestellter Stahlkäfige in Hefei am Bahnhof Hetang Road der Hefei Rail Transit Line 8 erfolgreich angehoben und abgesenkt.
Dies markiert die offizielle Umsetzung der „intelligenten“ Errungenschaften im Stahlverarbeitungsprozess bei den Schienenverkehrsbauprojekten in Hefei.
Während des Frühlingsfestes hielt sich diese intelligente Stahlproduktionsstätte an das Motto „ununterbrochene Arbeit und ununterbrochene Produktion“. In nur 12 Tagen produzierte sie 165 Sätze Stahlkäfige mit einem Gesamtgewicht von 367,5 Tonnen.
Bereits 2022 erhielt die von der Abteilung Nr. 15 des Ausschreibungsprojekts der Nationalstraße 312 in Wuxi unter der zweiten Gesellschaft der vierten Abteilung des vierten Büros der China Railway entwickelte „Rotationsschweißmaschine für Bohrpfähle aus Stahlkäfigen“ die Erteilung eines Erfindungspatents vom Deutschen Patent- und Markenamt.
Diese Technologie ist die erste in China, die Widerstandsschweißtechnik zur Herstellung von Stahlkäfigen anwendet.
04 Patentgetriebene Entwicklung
Im Zuge der technologischen Innovationswelle haben große Unternehmen in Forschung und Entwicklung investiert, um den kontinuierlichen Fortschritt der Stahlkäfigschweißtechnologie voranzutreiben.
Im März 2025 meldete die Jiangsu Jieda Transportation Engineering Group Co., Ltd. ein Patent für eine „Walzschweißmaschine zum automatischen Schweißen von Stahlkäfigen“ an. Dieses Patent trägt wesentlich zur Verbesserung der Festigkeit und Tragfähigkeit der Schweißnähte bei und gewährleistet die Stabilität und Sicherheit der Stahlkäfigkonstruktion.
Anschließend erhielt die Shandong Zhongji Luyuan Machinery Co., Ltd. im Mai ein Patent für eine „verstellbare Rollkäfig-Schweißmaschine“, die das Problem herkömmlicher Geräte löste, die „eine manuelle Einzeljustierung mit umständlichen Schritten und Schwierigkeiten bei der Gewährleistung eines gleichmäßigen Abstands der einzelnen Fixierrohre erforderten“.
Das Aufkommen dieser patentierten Technologien hat gemeinsam die Entwicklung von Schweißanlagen für Stahlkäfige in eine intelligentere, effizientere und präzisere Richtung vorangetrieben.
05 Win-Win-Situation durch Kostenreduzierung und Effizienzsteigerung
Der direkteste Vorteil automatisierter Anlagen besteht in der Win-Win-Situation von Kostenreduzierung und Effizienzsteigerung.
Im Rahmen des Liansu-Expressway-Projekts führte Ma Qi folgende Berechnung an: „Jetzt wird beim Herstellungsprozess der Stahlkäfige kein einziger Schweißer mehr benötigt, und der manuelle Arbeitsaufwand konnte um 60 % reduziert werden.“
Die Effizienzsteigerung ist sogar noch bedeutender: „Der Verarbeitungszyklus für die Stahlkäfige wurde erheblich verkürzt. Jetzt können wir 5 Sätze Stahlkäfige pro Tag produzieren, und die Effizienz hat sich mindestens verdoppelt!“
Die Workstation kann Stahlkäfige mit einem Durchmesser von 1 Meter bis 2,5 Metern bearbeiten und verschweißen. Die Anpassung der „Spezifikationen“ dauert nur 2 kurze Stunden und erfüllt damit voll und ganz die hohen Qualitäts- und Zeitanforderungen des Verkehrswegebaus.
Laut Statistik hat die Arbeitsstation bisher nicht nur dazu beigetragen, die Bauzeit der Pfahlgründung des Projektabschnitts um 35 % zu verkürzen, sondern auch 320.000 Yuan an Kosten einzusparen.
Ma Qi stand vor der automatisierten Arbeitsstation, sein Blick voller Zuversicht. Hinter ihm arbeiteten die Roboterarme geordnet, und Stahlkäfige wurden wie am Fließband produziert.
„Die Effizienz hat sich mindestens verdoppelt und die manuelle Arbeit wurde um mehr als die Hälfte reduziert“, fasste er zusammen. „Dieser kleine Arbeitsplatz hat ein großes Problem in unserer Konstruktion gelöst.“
Von der Liansu-Schnellstraße bis zur Hefei-Metro, von Jiangsu Jieda bis Shandong Luyuan – die intelligente Transformation des Stahlkäfigschweißens entfaltet sich vollends im chinesischen Infrastrukturbau.
Diese stille Revolution verändert ständig die Wahrnehmung der Menschen von traditionellen Bauarbeiten.
