Die Schweißanweisung (WPS – Welding Procedure Specification) ist das zentrale Dokument im Schweißbetrieb. Sie legt verbindlich fest, wie eine Schweißaufgabe auszuführen ist, und bildet zusammen mit dem WPQR die Qualifikationsgrundlage nach EN 1090-2. Wer eine WPS falsch oder unvollständig ausstellt, riskiert Beanstandungen beim Audit – oder im schlimmsten Fall fehlerhafte Schweißverbindungen.
Was regelt ISO 15609-1?
ISO 15609-1 ist der internationale Standard für Schweißanweisungen beim Lichtbogenschweißen. Er definiert:
- Welchen technischen Inhalt ISO 15609-1 für eine WPS vorsieht (§4.2 bis §4.5)
- Welche Toleranzen für Schweißparameter zulässig sind
- Wie die WPS mit dem WPQR (Verfahrensprüfzeugnis) verknüpft sein muss
Die Norm gilt für alle gängigen Lichtbogenschweißverfahren: MAG (135), MIG (131), WIG (141), E-Hand (111), UP (121) und weitere.
Wer braucht eine WPS?
Jeder Betrieb, der nach EN 1090-2 (CE-Kennzeichnung für Stahlbaukonstruktionen) oder nach ISO 3834 (Qualitätsmanagement beim Schmelzschweißen) arbeitet, benötigt normkonforme WPS-Dokumente. Das gilt für:
- Stahlbau- und Metallbaubetriebe mit EXC2 oder höher
- Lohnfertiger, die für Auftraggeber mit festgelegten Ausführungsklassen produzieren
- Hersteller von Druckbehältern, Rohrleitungen und Maschinen
Der technische Inhalt nach ISO 15609-1
ISO 15609-1:2019 §4.1 verlangt, dass eine WPS alle für die Schweißung nötigen Angaben enthält; §4.2 bis §4.5 führen sie auf. Für einzelne Anwendungen kann die Liste ergänzt oder gekürzt werden (§4.1).
| Bereich | Angabe | |---------|---------------| | Identifikation | WPS-Nummer, Ausgabedatum, Revisionsstand | | Qualifikationsgrundlage | Verweis auf WPQR oder Alternativqualifikation (ISO 15610–15613) | | Schweißverfahren | Prozessnummer nach ISO 4063 (z. B. 135, 141) | | Grundwerkstoff | Werkstoffgruppe nach ISO/TR 15608, Normbenennung | | Schweißzusatz | Normbenennung, Hersteller, Charge (optional) | | Schutzgas | Typ nach ISO 14175 (z. B. M21 für 82% Ar/18% CO₂) | | Nahtgeometrie | Nahtform, Öffnungswinkel, Steghöhe, Wurzelspalt | | Schweißposition | Bezeichnung nach ISO 6947 (PA, PB, PF …) | | Vorwärmtemperatur | Mindesttemperatur in °C | | Zwischenlagentemperatur | Maximaltemperatur in °C | | Schweißparameter | Strom, Spannung, Drahtvorschub je Lage | | Wärmeeinbringung / Streckenenergie | Bereich, sofern festgelegt (§4.4.17) | | Wärmenachbehandlung | Art, Temperatur, Haltezeit (falls zutreffend) | | Freigabe | Unterschrift des verantwortlichen Schweißkoordinators, soweit Vertrag oder betriebliche Festlegung das vorsehen; ISO 15609-1 regelt den technischen Inhalt der WPS, nicht die Unterschriftspflicht |
Beispiel: MAG-WPS für S355, 10 mm Stumpfnaht
Damit die Angaben greifbar werden, hier ein konkretes Beispiel:
| Parameter | Wert | |-----------|------| | WPS-Nummer | WPS-MAG-001 | | Verfahren | 135 (MAG) | | Schutzgas | M21 (ISO 14175) | | Grundwerkstoff | Gruppe 1.2 – S355J2+N (EN 10025-2) | | Zusatzwerkstoff | G3Si1 (ISO 14341-A) | | Nahtform | V-Naht, 60°, Steghöhe 2 mm | | Position | PA (eben, wannen) | | Vorwärmen | Min. 20°C (CE-Wert < 0,43) | | Zwischenlagentemp. | Max. 250°C | | Strom Lage 1 | 160–200 A (Gleichstrom +) | | Spannung Lage 1 | 22–26 V | | Drahtvorschub | 6–9 m/min | | WPQR-Verweis | WPQR-001 |
Die Wärmeeinbringung richtig berechnen
Die Wärmeeinbringung Q ist häufig eine Schwachstelle in WPS-Dokumenten. Sie berücksichtigt zusätzlich den thermischen Wirkungsgrad k des Verfahrens (Q = k · E) und wird berechnet nach:
Q = (U × I × k × 60) / (v × 1000) [kJ/mm]
Dabei ist:
- U = Schweißspannung in V
- I = Schweißstrom in A
- k = thermischer Wirkungsgrad des Verfahrens – welchen Wert Sie ansetzen dürfen, gibt das Regelwerk vor (ISO 15614-1:2017 verweist in §8.4.7 auf ISO/TR 17671-1); wir nennen hier bewusst keine Zahlen, maßgeblich ist die Vorgabe in Ihrer WPS beziehungsweise WPQR
- v = Schweißgeschwindigkeit in mm/min
Unser Streckenenergie-Rechner gibt Q aus, also die Wärmeeinbringung einschließlich Wirkungsgrad.
WPS und WPQR: Die Verknüpfung verstehen
Eine WPS kann nur dann gültig ausgestellt werden, wenn eine gültige Qualifikationsgrundlage vorhanden ist. Die häufigsten Grundlagen sind:
- WPQR nach ISO 15614-1 (Verfahrensprüfung – Standardweg)
- Vorprüfung nach ISO 15610 (Grundlage: vorab geprüfte Schweißzusätze)
- Standardschweißverfahren nach ISO 15612 (für einfache Nahtgeometrien)
- Arbeitskenntnis nach ISO 15613 (Einzelfertigung mit nachgewiesener Erfahrung)
Der Gültigkeitsbereich des WPQR bestimmt, welche Parameter in der WPS zulässig sind. Mehr zum WPQR-Geltungsbereich erfahren Sie in unserem Wissensartikel.
Typische Fehler bei der WPS-Erstellung
Fehler 1: Streckenenergie nicht dokumentiert, obwohl sie festgelegt ist Wo der Bereich der Streckenenergie festgelegt ist, gehört er nach §4.4.17 in die WPS. Viele Betriebe lassen das Feld leer oder geben unrealistische Werte an.
Fehler 2: Falscher Schutzgastyp „Mischgas" reicht nicht. Es muss die genaue ISO 14175-Bezeichnung stehen (z. B. M21, I1, C1).
Fehler 3: WPS deckt nicht alle eingesetzten Positionen ab Eine WPS für PA qualifiziert nicht automatisch für PF (steigend). Prüfen Sie, ob Ihr WPQR die gewünschte Position abdeckt.
Fehler 4: Qualifikationsgrundlage ungültig Wenn die zugrundeliegende WPQR nicht mehr gültig ist (z. B. weil Prüfstücke nicht mehr aufbewahrt werden oder die Norm-Fristen nach ISO 15614-1 abgelaufen sind), ist die WPS de facto nicht mehr durch die Verfahrensprüfung gedeckt. ISO 15614-1 kennt keine pauschale 3-Jahres-Frist für den WPQR – anders als die ISO 9606-Schweißerqualifikation, deren Drei-Jahres-Revalidierungsfrist nach Abschnitt 9.3 gilt.
Fehler 5: Fehlende Freigabe durch den Schweißkoordinator Wo Vertrag oder betriebliche Festlegung die Freigabe durch den verantwortlichen Schweißkoordinator (RWC) vorsehen, fehlt sie häufig – eine Pflicht aus ISO 15609-1 ist sie nicht (diese regelt nur den technischen Inhalt der WPS).
Wie SchweißDoku hilft
Mit SchweißDoku erstellen Sie WPS-Dokumente in einem geführten Formular:
- Automatische Streckenenergie-Berechnung
- Direkter Verweis auf vorhandene WPQR-Dokumente
- Gültigkeitsbereichs-Abgleich: WPS innerhalb WPQR-Grenzen?
- PDF-Export für Audits und Werkstatt-Aushang
- Automatische Versionsverwaltung und Freigabe-Workflow