Vastushitsausteknologia

Hitsaustarpeissa on eroja...

Web Editorial Team Editor

04.04.2022 3 min

Ajoneuvosta halutaan tuottaa neljä eri varianttia kahdeksalla tuotantolinjalla kuudessa tehtaassa eri puolilla maailmaa. Tämä tarkoittaa yli 120 000 hitsauspistettä, joiden parametrit on määritettävä, syötettävä, optimoitava ja validoitava. Vastuspistehitsauksen vaatimukset käyvät hyvin ilmi tästä esimerkistä. Asiat ovat muuttumassa vieläkin monimutkaisemmiksi: Kevytrakentamisen kaltaisten jatkuvien trendien myötä prosessien vakauteen ja tuottavuuteen kohdistuu jatkuvasti uusia haasteita. Silloin tarvitaan hitsausohjausjärjestelmä, joka mukautuu nopeasti ja dynaamisesti esimerkiksi erilaisiin materiaaliyhdistelmiin.

320 osaa, 80 erilaista metallilevytyyppiä ja vaihtelevan paksuisia pinnoitteita – yhteensä 500 materiaali- ja paksuusyhdistelmää, jotka liitetään yhteen 5 000 hitsauspisteellä. Tällainen on nykyään tyypillinen ajoneuvon runko. Vaatimukset lisääntyvät jatkuvasti, sillä ajoneuvojen rakentaminen keskittyy yhä enemmän kevyisiin, turvallisempiin ajoneuvoihin. Kevyemmät ajoneuvot nimittäin vähentävät polttoaineen kulutusta ja tuottavat siten vähemmän hiilidioksidipäästöjä. Ajoneuvojen valmistajat käyttävät myös vähemmän materiaalia, jolloin tuotantokustannukset alenevat. Samalla muotoilu kuitenkin muuttuu yhä monitahoisemmaksi ja törmäysturvallisuustestien vaatimukset tiukentuvat.

Vaativien hitsaustehtävien määrä kasvaa jatkuvasti eri materiaaliyhdistelmien takia. Autoteollisuudessa valmistetaan yhä useampia ajoneuvotyyppejä ja ‑malleja samalla tuotantolinjalla. Tämä kaikki vaikuttaa suoraan sekä käyttöönottoon että hitsauksen ohjaukselle ja valvonnalle asetettaviin vaatimuksiin.

Eripaksuisten ja eri materiaaleista valmistettujen metallilevyjen hitsaaminen

Kevyiden ratkaisujen toteuttaminen on lisännyt lujien teräsmateriaalien ja korroosionestopinnoitteiden käyttöä ajoneuvoteollisuudessa viime vuosina. Lujilla teräksillä voidaan saavuttaa samat mekaaniset ominaisuudet pienemmillä seinämäpaksuuksilla. Tällaiset materiaalit kuitenkin myös säröytyvät helpommin vastuspistehitsauksessa.

Toinen haaste liittyy alumiinin ja teräksen liittämiseen toisiinsa vastuspistehitsauksella, sillä näiden materiaalien fyysiset ominaisuudet poikkeavat toisistaan valtavasti. Teräksen resistanssi on suuri, alumiinin pieni. Bosch Rexrothin uusi, suorituskykyinen PRC7000-hitsausohjausjärjestelmä selviää molemmista ääripäistä. Muuntajat muuntavat hitsausohjausjärjestelmän lähtötehon tarkasti hitsaustehtävään sopivaksi.

PRC7000:llä voidaan käsitellä helposti eri levypaksuuksia ja materiaaliyhdistelmiä teräksestä alumiiniin. Uusi hitsausohjausjärjestelmä käyttää tähän mukautuvia ohjaimia ja joustavaa ohjelmointia. Lisäksi sillä voidaan tehdä täydellisiä hitsauspisteitä toistuvasti.

Eräs johtava autonvalmistaja on käyttänyt vastuspistehitsausta ensimmäistä kertaa monien alumiiniosien liittämiseen uuden ajoneuvon koriin. Tässä tapauksessa alumiinisen päärungon valmistuksessa erilaiset alumiinilevy-yhdistelmät liitetään toisiinsa noin 2 000 hitsauspisteellä.

Hitsaustehtävien tallennus pistoolin datamoduuliin

PRC7000:n uusimmassa versiossa voidaan esimerkiksi digitalisoida prosessisignaalit itse pistoolissa pistoolin datamoduulien avulla. Manuaalisia pistooleita voidaan käyttää kaikilla käytettävissä olevilla ohjausjärjestelmillä ilman, että ohjausjärjestelmää tarvitsee parametroida uudelleen. Tiedot tallennetaan pistoolin datamoduuliin täydellisenä hitsaustehtävänä, ja ne voidaan sitten siirtää ohjausjärjestelmään mahdollisimman vähäisin häiriöin. Tämä lisää käyttäjän vapautta, antaa mahdollisuuden luoda uusia käyttötapauksia ja säästää kustannuksia.

PRC7000-hitsausohjausjärjestelmän avulla autonvalmistajat voivat täyttää vastuspistehitsauksen erittäin dynaamiset vaatimukset tehokkaasti, joustavasti ja korkeimpien laatuvaatimusten mukaisesti. Taloudellisuuden, prosessin stabiiliuden ja tuottavuuden lisäksi myös kilpailukyky on taattu.

Takaisin yleisnäkymään