Häufige Schweißfehler mit Punktschweiß-Robotern eliminieren

Schweißaufgaben sind ein großartiger Kandidat für Roboterautomatisierung.

Doch Sie fragen sich vielleicht, ob Punktschweißen wirklich die beste Robotikanwendung für Sie und Ihr Geschäft ist.

Ihr aktueller Punktschweißbetrieb läuft wahrscheinlich gut. Sie haben qualifizierte Schweißer, die qualitativ hochwertige Schweißnähte mit angemessener Konsistenz produzieren können.

Trotzdem wollen Sie die Möglichkeiten der Roboterautomatisierung kennen. Kann ein Roboter helfen, Ihre Fehler und Nacharbeiten zu reduzieren?

Sie wissen wahrscheinlich, dass Roboterautomatisierung viele Vorteile bietet. Ein Schweißroboter kann Zykluszeiten reduzieren, die Kosten Ihrer Schweißoperationen senken und einen konsistenteren Durchsatz erreichen.

Aber einer der größten Vorteile eines Punktschweißroboters ist, dass er die Qualität der Schweißnaht konsistent verbessert – auf eine Weise, die kein noch so erfahrener Schweißer je erreichen könnte.

Es gibt mehrere häufige Schweißfehler, die durch den Einsatz eines Roboters beim Punktschweißen eliminiert werden können.

Häufige Punktschweißfehler und Probleme

Schweißtechniker sind Fachleute mit speziellen Fähigkeiten. Schweißen ist eine schwierige Aufgabe und es kann Jahre dauern, ein hohes Kompetenzniveau als Schweißer zu erreichen.

Doch selbst der erfahrenste Schweißer produziert manchmal Fehler. Das ist nur natürlich.

Häufige Fehler beim Punktschweißen sind:

• Spritzer von geschweißtem Material durch lose Metallteile, die von der Hitze des Schweißgeräts verbrannt wurden.
• Eindellungen oder Risse im Metall.
• Asymmetrische Punktschweißmarkierungen.

Viele akzeptieren einfach, dass Schweißfehler immer Teil des Fertigungsprozesses sein werden. Beim manuellen Schweißen gibt es immer den menschlichen Faktor, der ein Element der Unvorhersehbarkeit hinzufügt.

Klar, wir denken, wir können die Konsistenz anderer Operationen in unserem Prozess verbessern. Wir können CNC-Maschinen für präzise Bearbeitungsaufgaben und 3D-Drucker für präzise additive Fertigung einsetzen. Doch wir nehmen an, dass Schweißen immer mehr Kunst als Wissenschaft bleiben wird.

Aber Punktschweißen kann wie jeder andere Vorgang verbessert werden.

Wie Robotik Automatisierung beim Punktschweißen bringt

Wie Sie wahrscheinlich wissen, ist Punktschweißen eine Form des Widerstandsschweißens, die zwei Kupferelektroden involviert. Diese Elektroden werden auf die beiden Metallstücke geklemmt, die verbunden werden sollen. Dann fließt ein Strom durch die Elektroden, um das Metall zusammenzuschmelzen.

Robotergestütztes Punktschweißen involviert exakt denselben Prozess. Sie benötigen ein spezielles Punktschweißwerkzeug am Handgelenk des Roboters als Endeffektor.

Die Form des Punktschweißwerkzeugs ist eine zweifingrige Zange, mit einer Elektrode an jeder Spitze.

Roboter sind einzigartig in der Lage, Punktschweißen so durchzuführen, wie es mit anderen Automatisierungsformen fast unmöglich wäre. Ihre Geschicklichkeit erlaubt es ihnen, das Werkstück aus beliebiger Orientierung zu erreichen, was notwendig ist, um das Werkzeug an der exakten Position auszurichten.

Punktschweißroboter sind in der Automobilindustrie üblich, beispielsweise zum Schweißen von Fahrgestellen.

5 Schweißprobleme, die ein Roboter eliminieren kann

Es gibt verschiedene Probleme, die beim manuellen Punktschweißen auftreten können. Sie werden nicht alle vollständig mit einem Roboter eliminieren können. Doch es gibt einige, die Sie beseitigen können, wenn Sie auf robotergestütztes Punktschweißen umsteigen.

Hier sind 5 Beispiele für Schweißprobleme, die ein Roboter oft eliminieren kann:

1. Unzureichende Kraft — Sie müssen genügend Kraft auf das Werkstück ausüben. Wenn nicht, wird die Schweißnaht nicht stark genug sein.
2. Übermäßige Kraft — Zu viel Kraft auf dem Werkstück kann Kleben und Spritzer verursachen, was zu einer schlechten Schweißqualität führt.
3. Unzureichende Presszeit — Das Werkstück muss lange genug gepresst werden, damit das Material schmilzt, sonst hat die Schweißnaht nicht ausreichende Festigkeit.
4. Unzureichende Haltezeit — Nach der Presszeit muss die Elektrode in Position gehalten werden, während die Schweißnaht erstarrt, bevor sie freigegeben wird. Andernfalls kann sich die Schweißnaht bewegen und einen Fehler verursachen.
5. Unzureichender Randabstand — Wenn die Schweißnaht zu nah am Rand des Werkstücks sitzt, kann der Funkenflug entweichen und die Schweißqualität gefährden.

All diese Probleme können beim manuellen Schweißen auftreten. Selbst wenn der Schweißer meist eine qualitativ hochwertige Schweißnaht erzielt, können leichte Variationen in ihrem Griff am Werkzeug oder der Positionierung der Elektroden zu einem Fehler oder inkonsistenter Schweißnaht führen.

Was robotergestütztes Punktschweißen konsistenter macht

Es gibt mehrere Faktoren, die zur höheren Konsistenz robotergestützter Punktschweißnähte im Vergleich zum manuellen Schweißen beitragen.

Diese Faktoren umfassen:

Präzise Positionierung — Der Roboter erstellt die Schweißpunkte immer exakt an derselben Position. Das vermeidet Probleme wie asymmetrische Schweißmarkierungen. Auch die Schweißnähte an jedem Werkstück sind konsistent.

Konsistente Schweißzeit — Inkonsistenzen in Schweißmarkierungen werden oft durch unterschiedliche Haltezeiten des Schweißwerkzeugs am Werkstück verursacht. Ein Roboter hält immer dieselbe Schweißzeit ein.

Konsistente Schweißkraft — Eine weitere Ursache für Inkonsistenz ist die Kraft, mit der das Werkzeug am Werkstück gehalten wird. Punktschweiß-Endeffektoren sind darauf ausgelegt, eine konsistente Kraft mit perfekt parallel ausgerichteten Elektroden bereitzustellen.

Präziser elektrischer Strom/Energie — Der Strom, der über die Elektroden fließt, hat großen Einfluss auf die Schweißqualität. Er kann an vielen Punktschweißmaschinen manuell eingestellt werden, und Ihr Roboter kann ihn präzise steuern.

All diese Faktoren zusammen bedeuten, dass ein Punktschweißroboter konsistenter ist als ein menschlicher Schweißer.

Starten Sie noch heute mit der Programmierung Ihres Punktschweißroboters

Wenn Sie denken, dass robotergestütztes Punktschweißen eine gute Anwendung für Ihr Geschäft sein könnte, können Sie sofort loslegen.

Mit RoboDK können Sie Ihre Schweißaufgabe erstellen und programmieren, bevor Sie den Roboter und das Punktschweißwerkzeug überhaupt gekauft haben. Sie können die Anwendung testen und genau entscheiden, wie Sie sie in Ihre Betriebsabläufe integrieren.

Für weitere Informationen lesen Sie unseren Leitfaden „The Simple Way to Flawless Robot Welding“ oder schauen Sie sich unser Punktschweiß-Beispiel an.

Welche Punktschweißfehler möchten Sie eliminieren? Schreiben Sie es in die Kommentare unten oder diskutieren Sie mit auf LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram oder im RoboDK Forum.