Anwenderbericht
Für einen namhaften Automobilhersteller konzipierte und fertigte DALEX mehrere Roboterschweißanlagen zum Schweißen von Abgasstrangisolierungen. Ein wichtiger Bestandteil der Anlagen, um den Produktionsablauf komplett zu automatisieren, ist die gemeinsam mit KYOKUTOH entwickelte vollautomatische Nacharbeitungseinheit. - © DALEX Schweißmaschinen GmbH & Co. KG
18.12.2020

Neue Automationslösung zum Punktschweißen

Neue Automationslösung zum Punktschweißen

In der Automobilproduktion sind effiziente und wirtschaftliche Schweißlösungen mit hohem Automatisierungsgrad unverzichtbarer Bestandteil der Produktionsstraßen. Die DALEX Schweißmaschinen GmbH & Co. KG konstruiert seit vielen Jahren erfolgreich solche Anlagen und hat viele innovative Entwicklungen auf den Weg gebracht. Ein Beispiel sind Miniatur-Schweißzangen, unter anderem zum Schweißen von Abgassträngen. Zusammen mit der KYOKUTOH Europe GmbH, Spezialist für Kappenfräser aus München, hat das Unternehmen nun eine vollautomatische Nachbearbeitungseinheit zum Fräsen der dazu gehörenden Mikro-Schweißelektroden entwickelt.

DALEX ist Experte für alle Prozesse rund um das Widerstandsschweißen und entwickelt neben den bewährten Standardmaschinen vor allem Roboterzellen, automatisierte Anlagen und verkettete Gesamtlösungen. Vor allem beim Schweißen von Isolierungen für Abgasstränge speziell für Pkw verfügt das Unternehmen über langjährige Erfahrung und hat schon die unterschiedlichsten produktabhängigen Schweißzellen entwickelt und gebaut.

So wandte sich auch ein bekannter Automobilhersteller an DALEX, um einen solchen Produktionsablauf komplett zu automatisieren. „Neben den Schweißaufgaben bedeutet das zum einen, dass die Anlage voll automatisch bestückt und auch entladen wird. Das ist für uns kein Problem und haben wir schon oft umgesetzt. Zum anderen sollten aber auch die Elektroden automatisch nachgefräst werden. Hier lag die Herausforderung“, so M. Eng., SFI Marcel Groß, Gruppenleitung mech. Konstruktion bei DALEX.

Für einen namhaften Automobilhersteller konzipierte und fertigte DALEX mehrere Roboterschweißanlagen zum Schweißen von Abgasstrangisolierungen. Ein wichtiger Bestandteil der Anlagen, um den Produktionsablauf komplett zu automatisieren, ist die gemeinsam mit KYOKUTOH entwickelte vollautomatische Nacharbeitungseinheit. - © DALEX Schweißmaschinen GmbH & Co. KG
Für einen namhaften Automobilhersteller konzipierte und fertigte DALEX mehrere Roboterschweißanlagen zum Schweißen von Abgasstrangisolierungen. Ein wichtiger Bestandteil der Anlagen, um den Produktionsablauf komplett zu automatisieren, ist die gemeinsam mit KYOKUTOH entwickelte vollautomatische Nacharbeitungseinheit. © DALEX Schweißmaschinen GmbH & Co. KG

Nur eine perfekte, auf die jeweilige Aufgabe abgestimmte Elektrode leitet den Strom optimal auf den Schweißpunkt und sorgt damit für eine saubere und feste Schweißverbindung. Dazu gibt es zwei Möglichkeiten: Entweder werden die verschlissenen Elektroden entsorgt – was wenig nachhaltig und wirtschaftlich ist – oder sie werden ressourcenschonend nachbearbeitet. Das ist je nach Elektrode zirka fünf bis zehnmal möglich. Beim Bau von Abgassträngen bzw. deren Isolation müssen sehr dünne Bleche von 0,15 Millimetern verschweißt werden. Für diese Aufgabe hat DALEX Minitatur-Schweißzangen mit Sonderelektroden bzw. spezielle Stoßpunkter entwickelt. Um diese sehr kleinen Elektroden in einem automatisierten Fertigungsablauf nachzuarbeiten, fehlte bisher am Markt eine automatisierte Fräseinheit „Das heißt, der Bediener musste bisher die Elektroden manuell ausbauen und auf der Drehbank nachbearbeiten. Bei dem gewünschten vollautomatischen Linienkonzept war das keine Option“, erklärt Marcel Groß.

Gebündeltes Expertenwissen für Entwicklungssynergien

Um eine automatische Lösung zum Nachbearbeiten der Winzlinge zu entwickeln, suchte DALEX als Unterstützung einen Experten für die spezielle Frästechnik. Den idealen Partner für dieses Unterfangen fanden die Wissener in KYOKUTOH. Das 1953 in Japan gegründete Familienunternehmen gehört zu den weltweiten führenden Herstellern von automatisierten Elektroden-Kappenfräsern und -Kappenwechslern. Es entwickelt individuell anpassbare Schweißlösungen mit höchster Effizienz für den Karosseriebau. KYOKUTOH verfügt über Standorte in den weltweit bedeutenden Automobilregionen. Die KYOKUTOH Europe GmbH hat ihren Hauptsitz seit 2011 in München und ein Technik- und Logistikzentrum in Unna bei Dortmund, von wo aus die Automobilhersteller aus Europa, dem Mittleren Osten und Afrika (EMEA), beliefert werden.

„Wir arbeiten mit nahezu allen großen Automobilherstellern zusammen und haben schon viele passende Automatisierungskonzepte für die unterschiedlichsten Anforderungen im engen Austausch mit unseren Partnern entwickelt. Die Kooperation mit DALEX zur Automatisierung beim Fräsen von Mikroelektroden war eine Herausforderung, der wir uns gerne gestellt haben“, so Tamer Demirkaya, Sales Director EMEA bei der KYOKUTOH Europe GmbH.

An allen Stellschrauben gedreht

Der Prozess läuft wie bei anderen automatisierten Lösungen zur Nachbearbeitung ab: Die robotergeführte Schweißzange wird, sobald die Elektrode verschlissen ist, an den Kappenfräser gefahren. Dann öffnet die Zange, fährt über den laufenden Kappenfräser, schließt sich und die Elektroden in der Schweißzange werden nachbearbeitet. Dann fährt die Roboter-Zange wieder zur Schweißstation und es kann weiter gehen. Um allerdings bei den Mikroelektroden ein perfektes Ergebnis zu erzielen, mussten die Experten von DALEX und KYOKUTOH an zahlreichen Stellschrauben drehen und ihre Technologien weiterentwickeln. Dazu wurden einige Versuche mit verschiedenen Fräsern bei DALEX durchgeführt.

Nebenzeiten deutlich reduziert

Das Ergebnis der gemeinsamen Anstrengungen kann sich sehen lassen: Entstanden ist eine perfekt aufeinander abgestimmte Nachbearbeitungsstation zum Fräsen der Elektroden. „Der gesamte Prozessabschnitt dauert pro Elektrode nur wenige Sekunden und erreicht immer die gleiche hohe Elektrodenqualität. So konnten wir die Nebenzeiten auf einen Bruchteil der manuellen Tätigkeit reduzieren und das präzise und schnelle Schweißen von Abgasstrangisolierungen sichern“, ist Marcel Groß begeistert.

Auch in der Praxis hat sich die Einheit bereits bewährt. Sie wurde erfolgreich in einer Sonderschweißanlage mit sieben Schweißrobotern integriert und arbeitet zuverlässig im nun komplett automatisierten Produktionsablauf. Der Auftraggeber ist so zufrieden mit dem Ergebnis, dass nachfolgend beauftragte Anlagen ebenfalls mit diesen Komponenten ausgestattet und bestehenden Anlagen mit diesem System nachgerüstet werden.

(Quelle: Presseinformation der DALEX Schweißmaschinen GmbH & Co. KG)

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AutomationElektrodenElektrodenschweißenFügetechnikNachbearbeitungPunktschweißenSchweißenSchweißtechnikWiderstandsschweißen

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