Fallbeispiel – Projekt zum Schweißen von Autorahmen

Fallbeispiel – Projekt zum Schweißen von Autorahmen

Ich möchte Ihnen heute ein Projekt zum Schweißen von Automobilrahmen vorstellen. Dabei kommen ein 6-achsiger Hochleistungsschweißroboter und sein Zusatzsystem zum Einsatz. Die Rahmenschweißarbeiten werden mithilfe von Lasernahtführung, synchroner Steuerung des Positionierers, einer Rauch- und Staubreinigungsanlage sowie Offline-Programmiersoftware usw. durchgeführt.

Projektherausforderungen

1. Komplexe Pfadplanung

Problem: 3D-Raumkurven in Rahmenschweißnähten erforderten eine kollisionsfreie Brennerpositionierung.

Lösung: Durch virtuelle Simulationen mit Offline-Programmiersoftware (z. B. RobotStudio) wurden die Brennerwinkel optimiert und eine Pfadgenauigkeit von 98 % ohne Anpassungen am Teach-Pendant erreicht.

2. Multisensor-Koordination

Problem: Das Schweißen dünner Platten verursachte Verformungen, die eine Parameteranpassung in Echtzeit erforderten.

Durchbruch: Fusionstechnologie aus Lasertracking und Lichtbogensensorik erreicht±0,2 mm Nahtkorrekturgenauigkeit.

3. Sicherheitssystemdesign

Herausforderung: Komplexe Logik zur Einbindung von Schutzzäunen und Lichtvorhängen mit manuellen Eingriffen (z. B. Nacharbeit).

Innovation: Sicherheitsprotokolle mit zwei Modi (automatisch/manuell) reduzieren die Zeit für den Moduswechsel auf <3 Sekunden.

Projekt-Highlights

1. Adaptiver Schweißalgorithmus

Dynamische Drahtvorschubanpassungen über Strom-Spannungs-Rückkopplung reduzierten die Schwankung der Schweißdurchdringung von ±0,5 mm auf ±0,15 mm.

2. Modulares Vorrichtungsdesign

Schnellwechselvorrichtungen ermöglichten den Wechsel zwischen 12 Rahmenmodellen und verkürzten die Rüstzeit von 45 auf 8 Minuten.

3. Integration digitaler Zwillinge

Durch die Fernüberwachung über eine digitale Zwillingsplattform konnten Ausfälle (z. B. verstopfte Düsen) vorhergesagt werden, wodurch die Gesamtanlageneffektivität (OEE) auf 89 % gesteigert wurde.