Wie das Roboterschweißen noch flexibler wird

Ein voll funktionsfähige Roboterschweißzelle mobil gemacht hat eine Kooperation der  Schweiß- und Automatisierungsexperten INperfektion, Kawasaki Robotics, Kemppi, Siegmund und Nederman. Die gesamte Zelle namens RoboCon ist in einem recycelten Schiffscontainer untergebracht und kann dadurch flexibel überall dort platziert werden, wo sie benötigt wird. Ob in einer Werkshalle oder im Außenbereich – lediglich ein Stromanschluss ist nötig.

Carsten Finke, Geschäftsführer bei INperfektion: „Wir haben RoboCon so entwickelt, dass die Lösung für Unternehmen verschiedenster Branchen und Größenordnungen gleichermaßen hilfreich ist.” Sie sei einfach in Betrieb zu nehmen, intuitiv zu handhaben und biete dem Anwender einer schnellen ROI.

Die Anwendung lässt sich laut der Projektpartner auch ohne tiefe Roboterprogrammierkenntnisse schnell erlernen: Eine eintägige Einweisung sei ausreichend. Eine Handführung von Kawasaki Robotics ermöglicht dabei das intuitive Programmieren des Roboters, während das 3D-Tool K-Virtual die Planung von Schweißprozessen direkt in einer digitalen Simulation ermöglicht.

Mit einer Standfläche ab  1,3 Quadratmetern extrem kompakt und damit tauglich auch für kleine Unternehmen sind zwei neue Kompakt-Schweißzellen von Lorch Schweißtechnik und Yaskawa.

Die besondere Konstruktion der Zellen ermögliche trotz der geringen Abmaße einen maximalen Bewegungsraum für den Roboter und eine komplette Integration der Schweißstromquelle, so die Hersteller. Die Schweißzellen eignen sich so auch als perfekte Ergänzung zu Handarbeitsplätzen.

Die Schweißzellen sind in den Versionen ArcWorld HS Micro mit einer Standfläche von 1,3 Quadratmetern und ArcWorld RS Mini mit einer Grundfläche von 2,3 Quadratmeter lieferbar.

Das Besondere der gemeinsamen Lösung von Lorch und Yaskawa liegt in der Integration der Steuerung in einem einzigen Bedienpanel. Über das Universal Welding Interface (UWI) wird sowohl die Roboterprogrammierung vorgenommen als auch die Einstellung und Auswahl der Schweißprozesse.

„Mit den Kompakt-Schweißzellen setzen wir das Konzept des Plug & Weld konsequent um und bieten Unternehmen eine maximale Sicherheit in der Installation, deutlich erhöhte Produktivität und eine hochautomatisierte Schweißumgebung in Industrieroboterqualität“, so Daniel Lang, Produktmanager für Robotics und Automatisierung bei Lorch Schweißtechnik.

Nicht überall können Roboterschweißzellen eingesetzt werden, manchmal sind Menschen für Schweißaufgaben noch unersetzbar. In extrem beengten Räumen etwa im Schiffbau müssen menschliche Schweißer in sogenannten „Zwangspositionen“ wie etwa über Kopf schweißen. Um ihnen das Leben und die Arbeit zu erleichtern, erforschen das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA und das Institut für Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb IFF der Universität Stuttgart den Einsatz von Exoskeletten.

Ein Live-Experiment im Rahmen des Online-Kongresses WearRAcon Europe 2021 hat dabei gezeigt, dass acht der neun Testpersonen sich durch den Stützapparat deutlich entlastet fühlten. So senkte das Exoskelett die Herzfrequenz um durchschnittlich 5,1 % und den Sauerstoffverbrauch um 6,8 %. Die Qualität der Schweißnaht verbesserte sich laut Auswertung der virtuellen Schweißgeräte durch die Exoskelette im Durchschnitt um rund 2 %.