Werkzeug und Prozess gemeinsam auslegen

Die Fügestelle ist der Ausgangspunkt

Ein Blechpaket soll verbunden werden. Die Zeichnung bestimmt die Lage, die Nachbargeometrie begrenzt den Werkzeugzugang, die Beschichtung verändert den Prozess. Bevor eine Schweißzange ausgewählt wird, müssen diese Bedingungen zusammenpassen. Eine hohe Stromangabe allein beantwortet die Aufgabe noch nicht.

NIMAK GmbH aus Wissen bietet dafür Hand- und Roboterschweißzangen, stationäre Punkt-, Buckel- und Rollnahtmaschinen sowie Stromquellen und Steuerungen an. Hinzu kommen Klebe- und Dosiersysteme, Clinchbügel und komplette Automationsanlagen. Der gemeinsame Nenner ist die Auslegung der Fügestelle mit dem passenden Werkzeug- und Prozessaufbau. [S01] [S43]

Bei einer Handaufgabe stehen etwa die pneumatischen Reihen classicGUN und basicGUN zur Verfügung. basicGUN ist wassergekühlt und besitzt einen Drehkranz; bei servoGUN übernimmt ein Servomotor den Antrieb und macht dessen Druckluftversorgung entbehrlich. Daraus folgt keine medienfreie Maschine: Stromversorgung, Kühlung, Aufhängung und tatsächliche Handhabung bleiben Teil des Arbeitsplatzes. [S08] [S09] [S10]

Der Zangenkörper ist Teil des Prozesses

Für Roboteraufgaben beschreiben multiframeGUN und universalGUN modulare Konstruktionen. Träger, Arme, Antrieb und Transformator werden zur Anwendung kombiniert. Bei universalGUN nennt NIMAK unter anderem eine steife Konstruktion und auf adaptive Regelung abgestimmte Strom- und Spannungsmessabgriffe. Ob eine Variante zum Roboter passt, hängt neben der Masse auch von Schwerpunkt, Trägheit, Ausladung und Medienführung ab. [S11] [S14]

cubeGUN verdichtet mehrere Komponenten in einem monolithischen Grundkörper: Transformator, Antrieb, Führung und Kühlkanäle werden integriert. Die auf der Seite genannten 13 Kilogramm beziehen sich auf diesen Grundkörper. Für vollständige Zangen nennt dieselbe Seite Gewichte ab 75 Kilogramm in C- und ab 95 Kilogramm in X-Ausführung. galaxyGUN verfolgt einen anderen Aufbau mit einer Motor-Getriebeeinheit am Drehpunkt. Aus einem Getriebekennwert allein folgt keine bessere Schweißung. [S15] [S12]

Für Aluminium beschreibt NIMAK powerGUN mit Hochleistungs-Mittelfrequenztransformator, Kühlung und Kraftsensor. Die Varianten sind auseinanderzuhalten: powerGUN I wird mit bis zu 6,5 kN und 30 kA angegeben, powerGUN II mit bis zu 8 kN und 80 kA. Die konkrete Blechkombination, die Wärmeabfuhr und die zulässige Einschaltdauer bleiben auszulegen. Das sind Herstellerdaten der Varianten, keine Abnahme eines beliebigen Aluminiumteils. [S04]

Ist die Rückseite nicht für eine Gegenelektrode zugänglich, bietet NIMAK einseitige Systeme an. Beim Stoßpunkter wird der Stromrückweg über ein Massekabel oder eine zusätzliche Masseelektrode hergestellt; beim Doppelpunkter arbeiten zwei Elektroden von derselben Seite. Der Zugang ist damit anders gelöst, der notwendige Stromkreis bleibt bestehen. Nebenschlüsse, Oberflächeneindruck und Verformung sind am Werkstück zu prüfen. [S13]

Kurzer Stromimpuls, passendes Nachsetzen

Bei stationären Maschinen bestimmen Gestell, Vorrichtung und Kraftführung mit, wie die Schweißaufgabe ausgeführt werden kann. Punkt- und Buckelmaschinen sowie kompakte C-Module werden nach Baukastenprinzip konfiguriert. Rollnahtmaschinen ergänzen den Bereich mit angetriebenen Rollenelektroden für Längs- oder Quernähte. Ein gewünschter dichter Behälter verlangt weiterhin eine vereinbarte Dichtheitsprüfung. [S06] [S16] [S18] [S17]

Beim Kondensatorentladungsschweißen wird gespeicherte Energie in kurzer Zeit über den Transformator abgegeben. Die Ladezeit hängt von Netz und Zyklus ab. KIP-Schweißen verbindet einen kurzen Hochstromimpuls mit Inverterregelung. magneticDRIVE adressiert die Kraftseite: sich abstoßende Elektromagnete erzeugen definierbare Kraftprofile, die mit dem Stromverlauf abgestimmt werden. Ein erreichbares Prozessfenster muss am Materialversuch gezeigt werden; daraus werden hier keine allgemeinen Energie- oder Taktvorteile berechnet. [S35] [S36] [S05]

Kennwerte brauchen einen eindeutigen Bezug

Die Steuerung verbindet Werkzeugbewegung und Schweißprozess. multiCONTROL ist eine skalierbare Plattform für mehrere bezeichnete Anwendungen. steelCONTROL und aluCONTROL kombinieren Servo- und Schweißsteuerung mit integriertem 1000-Hz-Inverter für Stahl- beziehungsweise Aluminiumanwendungen. Die Angabe „bis zu drei Zangen im Wechselsystem“ bezeichnet einen Wechselbetrieb. Sie belegt keinen gleichzeitigen Betrieb von drei Zangen. [S31] [S32] [S33]

Auch am Transformator zählt der Lastbezug. Beim worldTRANSFORMER nennt NIMAK 130 kVA sekundäre Nennleistung bei 20 Prozent Einschaltdauer. Für 100 Prozent Einschaltdauer stehen in der Tabelle 58 kVA sekundär; der Dauergleichstrom ist mit 6,5 kA angegeben. Solche Angaben dürfen nicht als derselbe Leistungswert gelesen werden. Ein auf Wunsch lieferbares UL-Zertifikat ist außerdem kein hier bestätigter Nachweis für jede gelieferte Ausführung. [S34]

Das Technologiecenter bietet Musterteilversuche und die Auswertung von Mikroschliffen an. NIMAK beschreibt außerdem unter dem Namen GESTAMP die Änderung des Automatisierungsgrads zweier Roboterzellen und eine zeitweise Teilefertigung im Technologiecenter. Das zeigt den angebotenen Aufgabenbereich. Eine unabhängige, gemessene Kundenabnahme liegt diesem Beitrag damit noch nicht vor. [S41] [S38]

Für Kleben und Clinchen gelten eigene Prozessfragen

Das Klebeangebot ist ein eigener Bereich. a.tronNEXT kombiniert einen servomotorischen Dosierer, eine Steuerung und eine Fasspumpe. NIMAK beschreibt sowohl 1K- als auch 2K-Ausführungen, Heizung, Druck- und Vorschubregelung sowie eine optionale optische Nahtüberwachung. Aus einer überwachten Nahtgeometrie folgt noch nicht der vollständige Nachweis einer ausgehärteten Klebeverbindung. [S19] [S20]

smartDOSING arbeitet dagegen für 1K-Klebstoff mit elektrischer Fasspumpe und schlankem Applikationskopf ohne separaten Kolbendosierer. Die Plus-Ausführung kann die Düse für unterschiedliche Nahtbreiten verstellen. Der genannte Kopf von höchstens fünf Kilogramm ist nur ein Teil des Systems. Für passende niedrigviskose Materialien bietet NIMAK außerdem einen Exzenterschneckendosierer an. Das beschriebene Abdichtungsbeispiel mit SikaSeal-710 LS, 20–35 °C und maximal 20 bar Eingangsdruck ist ein konkreter Anwendungsrahmen. [S22] [S23]

Für manuelle Aufgaben gibt es eine Handklebepistole mit Materialbereitstellung und optionaler Heizung. Clinchbügel verbinden geeignete Bleche mechanisch über Stempel und Matrize. Beim Clinchen fließt kein Schweißstrom; die pneumatische oder elektrische Antriebsenergie entfällt dadurch nicht. Materialumformbarkeit und Werkzeugzugang bestimmen, ob diese Alternative zur Verbindung passt. [S21] [S24]

Ein geeigneter vorhandener Handarbeitsplatz kann eine Aufgabe bereits erfüllen. Eine zusätzliche Zelle ist erst an tatsächlichem Variantenmix, Bedarf und Qualitätsziel zu beurteilen. Dieser Beitrag enthält keinen gemeinsamen Lieferantenbenchmark und keine berechnete Wirtschaftlichkeitsrangfolge.

Von der Einzelverbindung zum Anlagenablauf

NIMAK bietet Roboterschweißzellen, Rundtakt- und Lineartransferanlagen an. Die multiFLEX-Koordinatenmaschine kombiniert passende Prozessmodule, etwa Schweißen und Dosieren, mit weiteren Funktionen. Der Umfang wird projektiert. Auf den Seiten beschriebene Takte oder Bauteilgrößen gehören zu ihren jeweiligen Beispielen und werden nicht auf sämtliche Anlagen übertragen. [S25] [S26] [S27] [S28] [S29]

Daneben umfasst das Portfolio Unterpulver- und weitere bezeichnete Leistungsschweißquellen. Diese Lichtbogen- beziehungsweise Stromquellenaufgaben sind von den Widerstandsschweißzangen zu unterscheiden. Beim Retrofit trennt NIMAK Überholung, Sanierung, Re-Use und Re-Tooling. Ob sich eine Bestandsanlage anpassen lässt, ergibt sich aus ihrem tatsächlichen Zustand und der neuen Aufgabe. [S30] [S40]

Für einen Auftrag in der Schweiz, Deutschland oder Österreich müssen die beteiligten Liefer-, Integrations- und Serviceeinheiten konkret feststehen. Ein beschriebenes internationales Netz ersetzt keine vereinbarte Reaktionszeit. Aus der Kombination der Leistungen entsteht eine prüfbare Planungsoption, sobald Bauteil, Schnittstellen und Abnahme gemeinsam definiert sind. [S02] [S25]