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Was ist Roboterschweißen und welche Vorteile hat es im Vergleich zu dem traditionellen Schweißen. Erfahre hier alles darüber.
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Roboterschweißen – Eine industrielle Revolution

Beim Roboterschweißen werden mechanisierte programmierbare Roboter verwendet, die den Schweißprozess vollständig automatisieren, indem sie sowohl das Schweißen an sich übernehmen, als auch die vollständige Bewegung des zu behandelnden Objektes. Schweiß- Prozesse, wie das Gasmetall-Lichtbogenschweißen sind zwar häufig auch automatisiert, entsprechen jedoch nicht unbedingt dem Roboterschweißen, da ein Mensch die zu schweißenden Materialien vorbereiten, platzieren und bewegen muss. Das Roboterschweißen wird üblicherweise zum Widerstandspunktschweißen und Lichtbogenschweißen in Hochproduktionsanwendungen, wie der Automobilindustrie verwendet.

Einführung des Roboterschweißens in der Industrie

Das Roboterschweißen ist eine relativ neue Anwendung der Robotik, obwohl Roboter bereits in den 1960er Jahren erstmals in der US-Industrie eingeführt wurden. Der Einsatz von Robotern für Schweißprozesse, begann erst in den 1980er Jahren, als die Automobilindustrie zu ihrem Höhepunkt heranwuchs. Roboter nahmen hier eine zentrale Rolle ein und wurden in großem Umfang zum Punktschweißen eingesetzt. Seitdem ist sowohl die Anzahl der in der Industrie verwendeten Roboter zum Roboterschweißen, als auch die Anzahl ihrer tatsächlichen Verwendung stark gestiegen. Im Jahr 2005 waren in der nordamerikanischen Industrie mehr als 120.000 Roboter im Einsatz, etwa die Hälfte davon zum Schweißen.

Aktueller Einsatz der Roboterschweißtechnik

Das Lichtbogenschweißen von Robotern hat erst vor kurzem schnell zugenommen und beherrscht bereits etwa 20% der Industrieroboteranwendungen. Die beiden Hauptkomponenten eines Schweißroboters, sind der Manipulator (mechanische Einheit) und die Steuerung, welche als das „Gehirn“ des Roboters fungiert. Der Manipulator bringt den Roboter in Bewegung, wobei das Systeme in verschiedene Typen unterteilt wird. Hier ist zum Beispiel SCARA zu nennen, ein System, das intelligente Koordinatensysteme verwendet, um die Arme beim Roboterschweißen zu lenken.

Die Technik beim Roboterschweißen ist heute sehr weit vorgeschritten. Die Technologie der Signaturbildverarbeitung (SIP) wurde seit Ende der neunziger Jahre entwickelt, um elektrische Daten in Echtzeit zu analysieren, die beim automatisierten Roboterschweißen erfasst wurden und ermöglicht so die Optimierung und stetige Verbesserung der Schweißnähte. Die vielen Vorteile des Roboterschweißens haben gezeigt, dass diese Technologie dabei hilft, die Genauigkeit, die Wiederholbarkeit und die Geschwindigkeit zu steigern. Eine schöne Zusammenfassung zu diesem Thema findet man zum Beispiel auf Roboterschweissen.eu.

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Der Vorteil des Roboterschweißen gegenüber des E-Handschweißen

Vorteile des Roboterschweißens

Schweißqualität: Der automatisierte Prozess gewährleistet die Schweißqualität durch die elektronischen Schweißprozesssteuerungen. Darüber hinaus sind die Ergebnisse viel konsistenter, als beim manuellen Schweißen.

Höhere Leistung: Roboter arbeiten schneller als Menschen und das, ohne die Qualität des Produkts zu beeinträchtigen. Beim Roboterschweißen kann man ganz klar von einer Effizienz sprechen, die durch die Optimierung zwischen Geschwindigkeit und Qualität erzeugt wird.

Weniger Abfall: Aufgrund der hohen Genauigkeit beim Roboterschweißen fallen weniger Altmetall und Abfall an.

Sicherheit: Roboter können sich nicht verletzten. Beim Schweißen kann es öfter mal zu Unfällen kommen, wenn die Tätigkeit von Menschen ausgeführt wird. Dieses Risiko wird durch das Roboterschweißen bis auf ein Minimum reduziert.

Niedrigere Produktionskosten: Das Roboterschweißen funktioniert voll automatisch. Bis auf die Wartung und Kalibrieren der Schweißroboter, bedarf es keinen Einsatz von menschlichem Zutun. Das Roboterschweißen führt also zwangsläufig zum Abbau von Personal, was die Produktionskosten massiv senkt.

Nachteile des E-Handschweißen

Geschwindigkeit: Roboter sind bei der Herstellung von Metall viel schneller als Menschen. E-Handschweißen ist nicht Skalierbar und bindet wichtige Ressourcen, was sich bei Umsatz des Unternehmen negativ niederschlägt.

Effizienz: Roboter sind im Allgemeinen viel genauer als Menschen. Durch das manuelle Schweißen geschehen viel mehr Fehler, was zu größerem Ausschuss führt. Außerdem ist die Qualität nicht reproduzierbar, was man mit einer niederen Qualität der Produkte bezeichnen könnte.

Gefahr: Schweißen ist ein gefährlicher Prozess und birgt viele Gefahren. Wenn das Schweißen manuell ausgeführt wird, werden Menschen immer dieser Gefahr ausgesetzt. Nicht selten kommt es zu Unfällen, was ein großes Problem darstellen kann. Durch den Einsatz von Robotern, kann hier entgegengewirkt werden.

Wie man erkennen kann bietet das Roboterschweißen etwaige Vorteile und hat aus diesem Grund auch berechtigt die Industrie revolutioniert. Es gibt noch einige Faktoren, die man in Bezug auf das Roboterschweißen kennen sollte:

Anschaffungskosten: Roboter müssen beschafft werden und binden Kapital. Der Anschaffungswert der Roboter erhöht natürlich das Anlagevermögen des Unternehmens, es erfordert jedoch anfängliche Liquidität. Ein durchdachtes Businessmodel ist deshalb unabdingbar, da die Erhöhung der Umsätze erst in der Zukunft zu erwarten sind.

Instandhaltung: Auch sind die Wartungen von Schweißrobotern nicht zu unterschätzen. Hier gilt es sich innerhalb des Unternehmens gut aufzustellen und für eine ausreichenden Support zu sorgen, damit ausfälle so wie regelmäßige Wartungen gut und kosteneffizient durchgeführt werden können.

Ist man gut Vorbereitet und hat man die richtigen Ressourcen, ist das Roboterschweißen dem E-Handschweißen immer vorzuziehen.

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