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Verbesserter Wirkungsgrad beim Roboterschweißen

: ABB


Lange Zeit galten Industrieroboter nur für Fließbandarbeit und Lang-Serien-Produktionen als wirtschaftlich hilfreiche Investition.... ...Heute wird Roboter-Automatisierung bereits bei der Produktion von kleinen Serien verwendet und kommt sogar für Einzelproduktionen zur Anwendung.

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Ein Grund dafür liegt in der einfachen Handhabung neu entwickelter Programmierungssoftware. Die Offline-Programmier- und Simulations-Sofware RobotStudio™ von ABB bietet Werkzeugen speziell für das Lichtbogenschweißen.

Diese Software ermöglicht die Erstellung von Roboterprogrammen am eigenen PC, ohne die Produktion zu stören oder zu unterbrechen. Roboterprogramme können vor der eigentlichen Inbetriebnahme erstellt werden. RobotStudio™ unterscheidet sich von herkömmlichen Roboter-Simulationssystemen durch die ABB VirtualRobot™ Technologie. VirtualRobot™ ist eine exakte Kopie des realen Roboters, übertragen auf die virtuelle Umgebung des PCs. Nur so ist es möglich, Roboterbewegungen und komplette Roboterprogramme mit der gesamten Konfiguration der Robotersteuerung zu simulieren und in einer 3D-Animation zu visualisieren. Die Offline-Programmierung verringert Risiken durch die Visualisierung und die Prüfung von Lösungen und Aufbauplänen, bevor der eigentliche Roboter montiert wird.

Mit RobotStudio™ 5 hat ABB schon die nächste Generation seiner VirtualRobot-Technologie auf den Markt gebracht, mit der bereits mehrere virtuelle Roboter gleichzeitig betrieben werden können.

ArcWeld PowerPac

ist ein Programmierwerkzeug zur Erstellung von Programmen für das Lichtbogenschweißen und basiert auf RobotStudio™. Auch dieses Tool verwendet die CAD-Geometrie als Grundlage für alle Roboterprogrammierungen. Der Programmierer definiert die Schweißnähte in der CAD-Geometrie und programmiert anschließend die Roboterpositionen. Bei der Festlegung der Schweißnähte kann durch die genaue Kontrolle
der Brennerstellung eine höhere Schweißqualität erzielt werden. ArcWeld PowerPac generiert die Schweißbahn sowie die zugehörigen Vor- und Wegfahrpositionen automatisch. Das halbautomatische Optimierungswerkzeug definiert die Armkonfigurationen entlang der Schweißbahn und verhindert Fehler bei der Achsenstellung. Es überprüft automatisch, ob alle Schweißnähte erreicht werden können, und informiert den Benutzer bei eventuell auftretenden Problemen. Die Kollisionserkennung ermöglicht es Kollisionen des Roboters mit dem Bauteil oder der Peripherie zu vermeiden. Durch die automatische Berechnung der Achswinkel, wird die koordinierte Bewegung von Roboter und externen Achsen optimiert. Und nicht zuletzt kann der Anwender mit Hilfe der Zykluszeitermittlung den Programmablauf weiter verbessern.

VirtualArc®

ist eine Software, die dem für robotergestützte Schweißprozesse verantwortlichen Techniker eine umfassende Kontrolle über den MIG-MAG-Prozess in einer Offline-Umgebung ermöglicht. Sie bietet Roboterprogrammierern, Bedienern und Schweißtechnikern ein professionelles System mit umfassendem Know-how über Lichtbogenschweißprozesse, mit dessen Hilfe die Prozesssteuerung, die Nahtgüte und die Produktivität verbessert werden können. Die Technologie, die dieser Software zugrunde liegt, ist eine Kombination aus Lichtbogenphysik, einem eigenständigen, zweidimensionalen Drahtkörpermodell-Schweißstück als Simulationswerkzeug und experimentellen Messungen. Die Software besteht aus unterschiedlichen Modulen, die eng in das gesamte Prozesssystem eingebunden sind, einschließlich der Eigenschaften von Stromquelle und Anschlusskabeln. Vorhersagen im Hinblick auf die Güte der Schweißnaht werden mit Hilfe eines bayesischen, neuronalen Netzwerk-Werkzeuges erstellt. Die Vorhersagen von Lichtbogensimulationen, Wärme- und Werkstoffübergang zum Schweißstück werden als Eingabe in das neuronale Netzwerk verwendet, um Güte und Aussehen der Schweißnaht sowie Fehlerlinien vorherzusagen. VirtualArc® erstellt für den Bediener auf der Basis einer vorgegebenen Schweißkonfiguration die empfohlenen Standardeinstellungen für Schweißgeschwindigkeit
und Drahtvorschub zusammen mit einer Vorhersage über die Nahtstärke und -form der Fusionszone. Diese Eigenschaft ermöglicht es dem Anwender, unterschiedliche Kombinationen der verschiedenen Schweißparameter zu testen, um die Schweißleistung weiter zu optimieren, bevor der Prozess in die reale Applikation implementiert wird.

WebWare

ist eine umfassende Softwarelösung auf dem Gebiet der Produktionsüberwachung. Sie ermöglicht den unterschiedlichsten Anwendergruppen den Zugriff auf benutzerrelevante Informationen über den Stand der Produktion. WebWare überwacht permanent die angeschlossenen Einheiten, erfasst produktionsrelevante Daten und protokolliert Diagnoseinformationen. Da diese Daten extern gespeichert werden, stehen sie den Benutzern sowohl vor Ort als auch an externen Arbeitsplätzen zur Verfügung. Bei einem Ausfall des Produktionssystems können Fachleute von außerhalb die Situation analysieren. Im Bereich der Schweißtechnik bedeutet das eine permanente Qualitätskontrolle, die unter anderem durch Einzeldatenerfassung und beschleunigtes Erstellen von statistischen Auswertungen wesentlich zur Verbesserung des Wirkungsgrades beiträgt.


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/xtredimg/2017/Blechtechnik/Ausgabe207/13967/web/Air_Liquide_EXELTOP_2017.jpgDie Zukunft ist handlich und digital
Schweißen ist Schweißen. Schneiden ist Schneiden. Doch auch diese Welt dreht sich. Und sie dreht sich immer schneller. Die Digitalisierung hält in der Schweißfertigung Einzug. Grund genug, um mit Norbert Semsch, Experte im Bereich Schweißen und Schneiden bei Air Liquide, über Trends, Kundenerwartungen und ganzheitliche Lösungen zu sprechen.
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