Optimale Qualitätskontrolle beim Laserschweißen
Lösung für schwierige Schweißaufgaben
Zahlreiche Trends prägen den Einsatz des Lasers im Automobilbau. So unterliegen die Verwendung hochfester Stähle, gewichtssparenden Aluminiumlegierungen, neuartigen Fügegeometrien oder ungewöhnlichen Materialmixen dem übergeordneten Ziel, die Fahrzeuge letztendlich sicherer, günstiger und effizienter zu gestalten. Dabei spielen Prozessüberwachungssysteme eine wichtige Rolle. Precitec hat dazu den Laserschweißkopf YW52 mit integriertem ScanTracker für die gesteuerte Schweißposition und Schweißnahtbreite im Portfolio.
Der ScanTracker vermisst die Fügeposition lateral und in Abstandsrichtung. Anstelle einer externen Achse steuert der integrierte Scannerspiegel die Fokuslage genau entlang des gemessenen Fügestoßes. Die motorische gesteuerte Kollimationslinse kompensiert zusätzlich jede Veränderung des Arbeitsabstandes. Verändert sich beispielsweise nicht nur die Position des Fügestoßes sondern auch die Spaltbreite oder -höhe kann das WeldMaster-System dem Scannerspiegel zusätzlich eine Pendelbewegung von hoher Frequenz überlagern und so die Nahtbreite vergrößern.
Der WeldMaster übernimmt dabei auch die zur Pendelbewegung synchrone Steuerung der Laserleistung, die beliebig programmierbar ist. Gut geeignet ist der ScanTracker daher für Applikationen mit verschiedenen Schweißnähten oder großem Umrüstbedarf. Über eine analoge Schnittstelle ist die Nahtverbreiterung frei einstellbar und braucht keine zusätzliche Steuerung. Zur Vermeidung von Intensitätsspitzen an den Umkehrpunkten ist eine synchrone Laserleistungssteuerung erhältlich, die frei wählbare Leistungsprofile realisieren kann.
Die minimalen Vorlaufzeiten der Messung kleiner als eine Zehntelsekunde und die angepasste laterale und longitudinale Verteilung der Streckenenergie lassen keine Wünsche offen in Bezug auf die optimale Prozesssteuerung.
Die WeldMaster Systeme zur Echtzeit-Prozessführung und Qualitätsüberwachung von Lasernähten basieren alle auf einer einheitlichen Plattform, die für die Datenverarbeitung und die Bedienerführung verantwortlich ist. Applikationsbezogen lassen sich Kamerasysteme und Sensoren zur Messung und Regelung des Laserfügeprozesses anschließen und auswerten. Das Bedienerkonzept bleibt immer gleich, egal ob das System die Lage der Fügeposition erkennen und regeln soll, eine Bildauswertung zur Fehlererkennung in Schweißnähten stattfindet oder ob nur ein einfaches Sensorsignal, z.B. die Laserleistung, dargestellt werden soll. Die WeldMaster-Plattform liest alle gemessenen Daten in Echtzeit ein, wertet sie aus und ist als zentrales System in der Lage, Datenwerte von verschiedenen Messquellen beliebig zu verknüpfen und daraus Regelgrößen zu generieren oder IO – NIO Entscheide zu fällen.
Beispiele für die ersten erfolgreichen Applikationen des WeldMaster-Systems im Automobilbau sind das Laserschweißen und die Qualitätskontrolle von Getriebeteilen, von Aluminium-Verbindungen im Antriebsstrang sowie von Aluminium-Kehlnähten im Karosseriebau.
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Precitec KG |
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Draisstraße 1 |
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76571 Gaggenau |
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