Roboter \’heiratet\‘ Stromquelle: Automatisiertes Schweißsystem

Rechnerisch für jeden Bahnpunkt die für eine konstante Schweißenergie erforderlichen Parameter zu ermitteln, gestaltet sich in der Praxis aufwendig. ABB Automation und SKS Welding Systems lösen diese Herausforderung folgendermaßen: Das Daten-Kommunikationsprotokoll Speed­WeldPac übersetzt die Signale zwischen Rechner und Stromquelle in Echtzeit. So stellt es eine kommunikationstechnische enge Verbindung zwischen beiden Systemen her. In dem \’verheirateten\‘ Gesamtsystem erfährt die Steuerung der Stromquelle z.B. die Ist-Geschwindigkeit des TCP vom Roboter und regelt mit dieser Information ihre Parameter. Trotz unterschiedlicher Geschwindigkeiten, Beschleunigungen und Verzögerungen, ergibt diese Partnerschaft eine konstante Streckenenergie. Führende Unternehmen der Automobilindustrie und ihre Systempartner sammeln aktuell erste Erfahrungen mit dieser Lösung. Komplettlösung für das Schweißen ABB und SKS bieten dem Anwender mit dem Zusammenführen der zwei Komponenten Roboter und Stromquelle eine Komplettlösung für das anspruchsvolle automatisierte Schweißen. Das gilt speziell für dünnwandige Bleche aus hochfesten Feinkorn- oder Duplexstählen. Lichtbogenschweißverfahren mit reduziertem Wärmeeintrag und konstanter Streckenenergie erzielen hier optimale Ergebnisse. Das setzt die zur Schweißaufgabe passend definierten Parameter Strom, Spannung, Schweiß- und Drahtvorschubgeschwindigkeit voraus. Verlaufen die Fügekonturen in geometrischen Bahnen, die ihre Richtung ändern und stark von der Geraden abweichen, variiert die Geschwindigkeit des Brenner-TCP am Roboterarm und damit die Schweißgeschwindigkeit. Um eine konstante Streckenenergie zu gewährleisten, passt die Steuerung der Stromquelle die anderen Parameter an – für jeden Bahnpunkt. Konstante Streckenenergie regeln Die Steuerung des Roboters ermittelt über seine Achsbewegungen die Ist-Geschwindigkeit des TCP direkt. Über SpeedWeldPac kommunizieren die Steuerungen des Roboters und der Stromquelle. Deshalb kann die Steuerung des Schweißsystems die Parameter geschwindigkeitsabhängig so regeln, dass die Streckenenergie konstant bleibt. Das ergibt einen konstanten Einbrand, gleichmäßige Nahtgeometrie und -optik. Weil das System auch vorhandene Schweißprogramme nutzt, entfällt zusätzlicher Programmieraufwand. Alle aktuellen Werte kann der Anwender auf dem Monitor der SKS-Schweißsteuerung ablesen, darüber hinaus werden sie standardmäßig dokumentiert. Als wirtschaftliche Nutzen schlagen die maximal mögliche Produktivität sowie die fehlerarme Schweißverbindung ohne Nacharbeit zu Buche.