Fronius: Aluminiumblech mit Punktschweissen wirtschaftlich verbinden

Punkt für Punkt perfekt verbinden

| Redakteur: Konrad Mücke

Ein umlaufendes Prozessband zwischen Elektrode und zu schweissendem Blech charakterisiert das Punktschweissverfahren DeltaSpot.
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Ein umlaufendes Prozessband zwischen Elektrode und zu schweissendem Blech charakterisiert das Punktschweissverfahren DeltaSpot. (Bild: Fronius International GmbH)

Bleche aus Aluminium lassen sich vorteilhaft mit Widerstands-Punktschweissen wirtschaftlich, zuverlässig, energieeffizient und produktiv verbinden. Fronius bietet dafür modular aufgebaute, universelle Schweisszangen mit umlaufendem Prozessband.

Mit dem Widerstands-Punktschweissverfahren lassen sich Bleche aus Aluminium, Stahl und weiteren Werkstoffen verbinden. Die Schweissverbindungen erfüllen hohe Forderungen hinsichtlich Festigkeit und wirtschaftlicher Fertigung. Charakteristisch für das als Delta-Spot bezeichnete Verfahren ist das umlaufende Prozessband, das sich zwischen den Elektroden und den zu fügenden Blechen befindet. Dessen fortlaufende Bewegung führt zu einem kontinuierlichen Schweissprozess bei konstant hoher Qualität. Für jeden Schweisspunkt steht auf dem Prozessband eine bisher ungenutzte Kontaktfläche zur Verfügung. Dies sorgt für exakte und reproduzierbare Schweissverbindungen.

Reproduzierbar und prozesssicher

Das Prozessband überträgt den Schweissstrom und schützt die Kontaktflächen der Elektroden vor Verunreinigungen. Das verlängert deutlich die Lebensdauer der Elektroden. Je nach Anwendung sind bis zu 20 000 Punkte möglich. Die Schweisspunkte werden dabei exakt reproduzierbar ausgeführt. Anwender profitieren von der hohen Prozesssicherheit. Spezielle Schichten auf den Elektroden können entfallen. Da kein direkter Kontakt zwischen Elektrode und Blech entsteht, sind die Schweisspunkte spritzerfrei und ein aufwendiges Nachfräsen der Elektroden entfällt. Auch die Oberflächendeformation und der Elektrodeneindruck sind mit dem DeltaSpot-Verfahren minimal. Mit einem Prozessband können Anwender bis zu 7000 Punkte ohne Unterbrechung schweis­sen.

Wegen des hohen elektrischen Widerstands des Prozessbands wird während des Schweissvorgangs zusätzlich Wärme von aussen nach innen geleitet. Insbesondere beim Verbinden von Aluminiumblechen reduziert das den Energiebedarf auf die Hälfte. Somit arbeitet das Verfahren bei sehr hohem Wirkungsgrad äusserst energieeffizient. Neben Aluminium lassen sich damit auch Titan, Magnesium, Edelstahl, beschichtete Stahlbleche und hochfeste Stähle fügen. Zudem ist es möglich, mehrere Bleche zu verbinden. Für wechselnde Werkstoffe ist lediglich das Prozessband zu wechseln, die gleiche Schweisszange kann universell genutzt werden.

Modular aufgebaut und gut zugänglich

Damit Anwender unterschiedliche Punktschweissprozesse einfach, wirtschaftlich und flexibel verwirklichen können, gibt es von Fronius die innovativen Schweisszangen DeltaCon. Diese stehen in den Varianten Basic, Basic plus und Loaded zur Verfügung. Sie sind wahlweise ohne oder mit Zangenausgleich ausgeführt. Diese Funktion vereinfacht das exakte Feinjustieren der Zange vor dem Schweissen. Sie verhindert, dass sich die Bleche durch ungenaues Zustellen der Zangen verformen. Bei den Varianten Basic und Basic plus der Schweisszangen übernimmt der tragende Roboter den Zangenausgleich (Siebte-Achse-System). Bei der Ausführung Loaded führt die Schweisssteuerung den Ausgleich aus.

Die Schweisszangen DeltaCon sind modular aufgebaut. Sie verfügen in der X- und in der C-Geometrie über gleiche Hauptkomponenten. Somit können Benutzer ohne den Anbau unterschiedlicher Komponenten flexibel eine Vielzahl unterschiedlicher Schweissungen ausführen. Das reduziert den Aufwand für Beschaffung, Logistik und Lagerhaltung von Zangenbauteilen. Dank der schmalen Bauweise sind die Elektroden gut zugänglich. Es gibt keine seitlich abstehenden Bauteile. Sämtliche Schläuche und Kabel verlaufen gut geschützt innerhalb des Zangenkörpers. Der Transformator ist bereits im Grundkörper integriert. Er verfügt über einen integrierten Kühlkreis und eignet sich für alle Schweissarbeiten an Aluminium. Die einzelnen Baugruppen lassen sich dank ihrer durchdachten Anordnung bei der Montage und zum Service einfach ein- und ausbauen. Das minimiert Stillstandzeiten und sorgt für hohe Produktivität. Die Schweisszangen DeltaCon lassen sich universell an unterschiedliche Roboter einer Vielzahl von Roboterherstellern anbauen.

Intuitiv programmieren

Programmiert werden die Schweisszangen intuitiv über eine grafische Programmier- und Bedienoberfläche. Die Zusammenhänge der wichtigsten Parameter sind dabei auf einen Blick ersichtlich. Zudem lassen sich alle Schweisszangen der Reihen DeltaCon und DeltaSpot mit dem Dokumentations- und Datenanalysesystem WeldCube verbinden. Das ermöglicht, die Prozesse durchgängig und geräteübergreifend zu überwachen und auszuwerten. Somit trägt es zu hoher und konstanter Qualität der Schweissverbindungen bei.

Als Systemlieferant stellt der Hersteller Fronius komplette Konzepte und Systeme zum Widerstands-Punktschweissen aus einer Hand bereit. Wegen des modularen Aufbaus können Auftraggeber individuell bevorzugte Bauteile und Komponenten wählen. Zudem profitieren sie von einem umfassenden Angebot an Dienstleistungen. Letzteres betrifft zum Beispiel die Installation, die Wartung, das Training und das Erstellen von Programmen. Das trägt wesentlich zu zuverlässigen, produktiven und wirtschaftlichen Schweissprozessen bei. SMM

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