mav 12.2021

03 Innovative Automationslösungen
Zuverlässige Greifer in der Schweißfertigung
Bolzenrohlinge sicher
handhaben
Greifer der Zimmer Group sind weltweit in unzähligen industriellen
Anwendungen im Einsatz. Auch im Handling von Bolzenrohlingen
zeigen diese Komponenten immer wieder, dass sie an Zuverlässigkeit
kaum zu überbieten sind. Autor: Gregor Neumann, Zimmer Group
■■■■■■ Die metallverarbeitende Industrie ist einer
der wichtigsten produzierenden Wirtschaftszweige der
Welt. Die Schweißtechnik spielt dabei für die metallverarbeitende
Industrie eine Paraderolle. So sind Unternehmen
aus diesem Gebiet oft Vorreiter bei der Entwicklung und
dem Einsatz von neuen Fertigungs- und Fügeverfahren in
der Produktion. Während auf Baustellen häufig noch das
Elektrode-Handschweißen zum Einsatz kommt, setzen
Unternehmen, die ihre Produktion im eigenen Werk
durchführen können, zunehmend auf automatisierte Fertigungsanlagen.
Hier kommen neben dem konventionellen
Metall-Schutzgas-Schweißverfahren (MSG) immer
wieder neue, moderne Schweißverfahren zum Einsatz.
Auch in Sachen Automatisierung bietet das metallverarbeitende
Gewerbe große Einsatzgebiete und Entwicklungspotenziale.
Roboteranwendungen in Kombination
mit Greif- und Sensortechnik halten immer mehr
Einzug in diese sowohl von Einzel- als auch von Serienfertigung
geprägte Industrie.
Automatisierter Schweißprozess
Integration des Greifers
in die Schweißzelle:
Orange die verwendeten
Kupfereinsätze. Hellgrau
Greifer, Schutzbleche
und Halterung des
Greifers. Dunkelgrau das
originale Fundament der
Anlage. Bild: Zimmer Group
Im ca. 9000 Kilometer von Deutschland entfernten Taiwan
befindet sich eine der modernsten und innovativ -
sten Schweißanlagen der Welt. Eine Tochtergesellschaft
eines weltweit tätigen Herstellers auf dem Gebiet der
Befestigungs- und Abbautechnik stellt dort u. a. Befestigungselemente
wie Bolzen und Schrauben her. In dieser
Anlage, die einer strengen Geheimhaltung unterliegt,
wurde der Fügeprozess von Bolzenrohlingen mittels einer
speziellen Schweißvorrichtung automatisiert.
Der eigentliche Schweißprozess ist schnell erklärt:
Ein Roboterarm (Eigenkonstruktion einer pneumatischen
linearen Pick&Place-Einheit) führt einem Greifer
einen unverschweißten Bolzenkopf zu. Dieser greift den
Rohling mit speziellen Greifbacken bzw. Greiffingern
aus Edelstahl, in die Kupferelektroden eingesetzt wurden.
Der Greifer selbst bildet dabei das Gegenstück zum
Schweißkopf und ist liegend unterhalb des Schweißkopfes
fest in der Anlage montiert.
Neben dem Zuführen hat der Greifer die Aufgabe,
die Bolzenköpfe für den Schweißvorgang zu fixieren.
Dabei muss bei jeder Schweißung eine zuverlässige Ausrichtung
der Köpfe garantiert sein, um die Ausschussraten
minimal zu halten. Nach dem Schweißvorgang lässt
der Greifer den Bolzenrohling fallen.
Darüber hinaus besitzt der Greifer eine nicht minder
wichtige Funktion: Seine Greifbacken dienen gleichzeitig
als Elektroden und sind über zwei Kabel mit dem
Schweißinverter verbunden. Der Schweißinverter – auch
Inverter-Schweißgerät genannt – ist dabei nicht, wie
man denken könnte, ein anderes Schweißverfahren,
sondern eine andere Schweißstromquelle. Das bedeutet,
dass sich ein Inverter-Schweißgerät mit zum Transformator
und Gleichrichter gesellt.
Inverter-Schweißgeräte gibt es für alle gängigen
Schweißverfahren wie das E-Handschweißen, das
Schutzgas-Schweißen und das WIG-Schweißen. Diese
setzen sich heutzutage immer mehr gegen die reguläre
Schweißstromquelle durch, da sie Vorteile wie eine geringe
Größe und Zusatzfunktionen mit sich bringen.
68 Dezember 2021