16.10.20 – Schweißkomponenten

8 Stunden, 350 Ampere – eine Stromdüse

Auf die Herstellung großer, komplexer Grundrahmen für Maschinen und Anlagen hat sich ISW aus dem österreichischen Ennsdorf spezialisiert. Die Schweißnähte führt der Lohnfertiger hauptsächlich im MAG-Verfahren aus. Von der Stromdüse bis hin zur Software setzt er dabei auf Schweißtechnik von EWM.

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Die Roboterschweißanlage von ISW wurde im Rahmen eines Retrofits mit einer Stromquelle „alpha Q“, neuen Schweißbrennern sowie dem Schweißmanagementsystem „ewm Xnet 2.0“ ausgestattet. © EWM

 
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Beim manuellen Schweißen verwendet ISW die gleichen Verschleißteile wie in der automatisierten Anlage, darunter „M9“-Stromdüsen. © EWM

 
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2008 hatte ISW die Schweißproduktion komplett auf die Systeme aus Mündersbach umgestellt: Nach dem Test der Geräte von drei namhaften Herstellern entschieden sich die Schweißspezialisten für EWM. In den vergangenen Jahren wurde dann an der Automatisierungslösung von ISW auch ein Retrofit ausgeführt. EWM stattete die Roboterschweißanlage mit einer neuen Stromquelle „alpha Q“ aus und band die Anlage an das Schweißmanagementsystem „ewm Xnet 2.0“ an. Außerdem kommen in der automatisierten Fertigung seither nur noch Stromdüsen von EWM zum Einsatz.

Stillstandzeiten reduziert

Im Vergleich zur Standarddüse „M8“ haben die Stromdüsen vom Typ „M9“, die aus hochwertigem CuCrZr bestehen, eine um 15 % längere Kontaktfläche und einen 30 % größeren Gewindequerschnitt. Besser sind laut EWM auch die Kontaktierung des Schweißdrahtes und Wärmeabführung. Bis zu 8 h Schweißzeit befindet sich eine solche Stromdüse im Brenner, sodass ISW die Durchlaufzeiten verbessern konnte. Frühere Düsen hielten maximal 1 h, heute fertigen die Ennsdorfer mit einer M9 ein komplettes Bauteil.

„Die Düse würde wahrscheinlich noch länger halten. Und das, obwohl wir die ganze Zeit mit 350 A und mehr schweißen. Aber wir gehen lieber auf Nummer sicher“, sagt Stefan Limberger, Geschäftsführer von ISW.“ Zum Einsatz kommen die Düsen zudem beim manuellen Schweißen mit Brennern der „MT“- oder neuerdings der „PM“-Reihe, was ISW als besonders vorteilhaft bewertet. Durch die längere Lebensdauer des Verschleißteils wurden auch hier die Stillstandzeiten deutlich reduziert.

Weniger Wärme und Verzug

„Nach zehn Jahren war es an der Zeit, in Schweißtechnik zu investieren und die Geräte auf den neuesten Stand zu bringen“, geht Limberger auf die Anschaffung von „Phoenix“- und „Titan XQ puls“-Schweißgeräten ein. Neben den Brennern war es vor allem der Schweißprozess „forcearc puls“, auf den das Interesse der Schweißer von ISW gestoßen war. Inzwischen setzen sie diesen als einzigen Schweißprozess in der Fertigung ein. Der Lichtbogen zeichne sich durch guten Einbrand und reduzierte Wärmeeinbringung aus, was gerade beim Mehrlagenschweißen von Bedeutung sei. So sind nicht nur weniger Verzug und weniger Spannungen im Bauteil zu erwarten, auch aufwendige Richtarbeiten lassen sich verringern. Weil die Schweißungen weitgehend spritzerfrei erfolgen, können zudem die Nacharbeiten reduziert werden. Schließlich lässt sich mit dem Schweißprozess auch die Schweißgeschwindigkeit erhöhen.

Dank der integrierten Steuerung beim Schweißbrenner „RD3X“ mit grafischer Anzeige können alle relevanten Parameter am Brenner eingestellt werden. So wird der Weg zum Schweißgerät gespart und Schweißer können die Parameter anpassen, ohne ihre Position ändern zu müssen. Die LED-Beleuchtung für dunkle Arbeitsbereiche, der ergonomische und handliche Aufbau sowie die Ausgewogenheit und das Gewicht des Schweißbrenners sind weitere Aspekte, die den Schweißern die Arbeit erleichtern.

Schweißendaten durchgehend erfassen

Darüber hinaus bieten die neuen Geräte eine kontinuierliche Schweißdatenerfassung in Echtzeit. Mit diesen Daten kann die Software ewm Xnet 2.0 alle Schweißprozesse netzwerkgestützt analysieren und verwalten, was der Qualitätssicherung ebenso dienlich ist wie der Produktivität. Für den Lohnfertiger ISW ist es besonders wichtig, seinen Kunden die Qualität lückenlos und umfassend belegen zu können. „Durch Xnet kann ich mit Hard Facts beweisen, dass wir mit den vorgegebenen Parametern geschweißt haben und sie nicht nur im Vorfeld über die WPS definiert wurden,“ betont Limberger.

ISW nutzt die Datenaufzeichnung bei allen Schweißaufgaben, vor allem bei automatisierten Prozessen. Sämtliche großen Teile werden schweißtechnisch erfasst. Über ein externes Gateway, das am Gerät angebracht ist, werden die aufgezeichneten Daten per WLAN auf den Server übertragen. Bei Bedarf kann die Schweißaufsicht in Echtzeit auf die aktuellen Schweißdaten zugreifen.

Außer zur Qualitätssicherung nutzt ISW die Datenaufzeichnung und -analyse auch für die Produktivitätssteigerung. Aufsichtspersonen analysieren dafür die Einsatz- und Einschaltzeiten der Schweißgeräte. Zum Beispiel waren in einem Fertigungsprozess längere Schweißpausen aufgefallen, in denen die Schweißer Material holen und aufwendig richten mussten. Mit dem Einsatz eines Manipulators ließen sich diese Nebenzeiten so weit reduzieren, dass die gleiche Leistung statt in vier nun in drei Schichten erreicht werden kann. Limberger ist überzeugt davon, dass sich die elektronische Schweißdatenerfassung in der Schweißbranche immer mehr durchsetzen wird. Im höherwertigen Bereich entspricht sie bereits dem State of the Art und wird von den Kunden vorausgesetzt.

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