Mit dem Magneten schweißen

Gepostet Von am 2011-06-25


KUKA schweißt Stahl- und Gußteile zusammen – Technologieteil III

Die Geschichte des Magnetarc Schweißens beginnt für KUKA im Jahr 1972. Zahlreiche namenhafte Automobilhersteller setzen seitdem auf das Magnetarc Schweißverfahren. Die neuen Maschinengenerationen bieten mit ihrem offenen, optimal zugänglichen Arbeitsraum und der Netzwerkfähigkeit der Steuerung ideale Voraussetzungen. Hierbei können unterschiedliche ferromagnetische Werkstoffe zusammengeschweißt werden. Eine Schweißverbindung, die ein Leben lang hält.

Etliche Automobilisten vertrauen den Magnetarc Schweißmaschinen, denn sie sind der Garant für 100% ige Qualität bei der Herstellung von sicherheitsrelevanten Bauteilen wie Achsen, Gelenk- und Antriebswellen. Es gibt wohl kein zweites Verfahren, das schneller und zugleich sicher Bauteile fügt, die dauerhaft höchsten Belastungen widerstehen müssen. Gerade dann, wenn unterschiedliche Materialien verwendet werden, wie Guß- und Stahlteile, ist ein Fügeprozess auf herkömmliche Art und Weise, nur bedingt möglich. Die Schweißzeit der Bauteile bei den KUKA Magnetarc-Schweißmaschinen liegt zum Vergleich im Millisekunden Bereich. Der Prozessraum bleibt dabei so gut wie partikelfrei, da kaum Schweißspritzer entstehen – die Wartungszyklen minimieren sich hierbei.

Die KUKA Systems Magnetarc SchweißmaschineDer Schweiß-Prozess
In der ersten Phase werden zwei Werkstücke in die Maschine eingespannt, die miteinander verbunden werden sollen. Diese werden so aneinander gefahren, dass die beiden Werkstücke sich fast berühren. Im zweiten Schritt wird das Schutzgas eingeschaltet sowie der Schweißstrom, der den Lichtbogen zündet. In der dritten Phase wird der Lichtbogen durch eine wassergekühlte Magnetspule zur Rotation gebracht, sodass die Stoßflächen sich gleichmäßig erwärmen. Die geteilte Spule ermöglicht unter anderem zeitsparendes Be- und Entladen von oben. Die Präzisionsspanntechnik mit bauteilspezifischen Wechseleinsätzen lässt die rasche Umrüstung auf verschiedene Bauteildurchmesser zu.
In der letzten Phase werden die angeschmolzenen Stoßflächen mittels Stauchkraft aufeinandergepresst. „Der Vorteil an diesem Schweißprozess ist, dass es hierbei keinen Bauteilverzug gibt. Auch können rotationsunsymmetrische Bauteile miteinander verbunden werden“, erklärt Walter Weh, Bereichsleiter Weldingshop Solutions. „Jede KUKA Magnetarc Maschine arbeitet in der maximal, werksseitig vertieften Präzision. Ein Zertifikat dokumentiert hierbei Präzision jeder Maschine“, so Weh weiter.

Lohnfertig bei KUKA
KUKA Systems ist nicht nur Hersteller der Maschinen, sondern als Lohnfertiger auch praktischer Anwender der Magnetarc Technologie. „Das ist ein großer Vorteil für uns als Hersteller, denn hier können wir gemeinsam mit dem Kunden entwickeln und fertigen“, erklärt Andreas Gistl, Projektleiter im Bereich Technical Solutions/Schweißverfahren. „Entwicklung, Prozesstechnik, Konstruktion und Engineering kann bei uns im Haus stattfinden und darüber hinaus sogar die Produktion von Teilen. Wir können genau auf Kundenwünsche eingehen und das Beste für den Kunden als auch für das Bauteil herausholen“, so Gistl weiter.

Automatisierung leicht gemacht
Ob eine Magnetarc Schweißmaschine mit zusätzlichen Automatisierungskomponenten ausgestattet wird, bestimmen in der Regel unternehmens- und fertigungsspezifische Faktoren. Grundsätzlich sind alle KUKA Maschinen für eine Integration in einen automatischen Prozess vorbereitet. Ähnlich wie bei einem modularen Baukastensystem, kann eine Magnetarc Schweißmaschine individuell auf die jeweiligen Bedürfnisse optimiert werden.
Eine Automatisierung der Magnetarc Schweißmaschine ist auch zu einem späteren Zeitpunkt problemlos möglich. Bei der Planung kann, durch den Einsatz von 3D-Prozesssimulationen die Fertigungszelle realitätsnah dargestellt werden. Dadurch können z.B. Fertigungsabläufe, Roboterintegration oder auch Mensch-Maschine-Interaktionen sowie ergonomische Gesichtspunkte frühzeitig optimiert werden.

Weitere Informationen finden Sie hier.

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