Zgrzewanie oporowe

Nie wszystkie rodzaje zgrzewania są takie same...

Web Editorial Team Editor

04.04.2022 3 min

Załóżmy, że chcemy wyprodukować samochód w czterech wariantach – na ośmiu liniach produkcyjnych w sześciu zakładach na całym świecie. To oznacza konieczność zidentyfikowania, wprowadzenia, zoptymalizowania i zweryfikowania parametrów ponad 120 000 punktów zgrzewania. To doskonale pokazuje, jak wymagające jest punktowe zgrzewanie oporowe. A to nie wszystko: przy utrzymujących się trendach, takich jak konieczność zmniejszania masy konstrukcji, przed producentami nieustannie stawiane są nowe wyzwania związane ze stabilnością całego procesu oraz produktywnością. W takim przypadku najlepszym rozwiązaniem jest system sterowania zgrzewaniem, który jest w stanie szybko i dynamicznie dostosować się do różnych kombinacji materiałów.

320 części, 80 różnych rodzajów blach i powłok o różnych grubościach – to daje ponad 500 kombinacji grubości i materiałów łączonych ze sobą w ponad 5000 punktów. Tak obecnie wygląda typowe nadwozie samochodowe. A wymagania rosną z każdym dniem. Zapotrzebowanie na coraz lżejsze i bardziej bezpieczne samochody nieustannie się zwiększa. Jedną z tego przyczyn jest fakt, iż mniejsza masa oznacza mniejsze zużycie paliwa, a tym samym mniejszą emisję CO2. Przy produkcji lżejszych samochodów zużywa się też mniej materiałów, co z kolei redukuje koszty wytwarzania. Jednocześnie projekty pojazdów stają coraz bardziej złożone, konieczne jest również sprostanie wymogom w zakresie bezpieczeństwa w razie zderzenia.

Z powodu rosnącej liczby kombinacji różnych materiałów zwiększa się również liczba złożonych zadań zgrzewania. W sektorze motoryzacyjnym na tej samej linii produkcyjnej produkowanych jest coraz więcej typów i modeli pojazdów. To wszystko ma bezpośredni wpływ na uruchomienie linii, a także na wymagania dotyczące sterowania zgrzewaniem i monitorowania.

Zgrzewanie arkuszy z różnych materiałów o różnej grubości

Aby jak najbardziej zmniejszyć masę konstrukcji pojazdów, w branży coraz częściej stosuje się wysoko wytrzymałą stal z powłokami antykorozyjnymi. Komponenty wytwarzane z tego typu stali mogą mieć cieńsze ścianki przy zachowaniu tych samych właściwości mechanicznych. Jednakże z drugiej strony są bardziej podatne na pękanie podczas punktowego zgrzewania oporowego.

Innym wyzwaniem jest punktowe zgrzewanie stali z aluminium, a to ze względu na ich przeciwstawne właściwości fizyczne. Stal cechuje się wysoką opornością elektryczną, zaś aluminium – niską. Nowy, wysoko wydajny system sterowania zgrzewaniem PRC7000 firmy Bosch Rexroth potrafi sobie z tym poradzić. Transformatory mogą precyzyjnie przekonwertować moc wyjściową systemu sterowania, aby dostosować ją od razu do danego zadania.

Dzięki PRC7000 zgrzewanie różnych kombinacji grubości i materiałów – od stali po aluminium – nie stanowi już problemu. Do tego celu nowy system sterowania zgrzewaniem wykorzystuje sterowniki adaptacyjne i elastyczne opcje programowania. W ten sposób zapewnia pełną powtarzalność punktów zgrzewania.

Nasz system punktowego zgrzewania oporowego został po raz pierwszy wykorzystany przez jednego z wiodących producentów z branży motoryzacyjnej do produkcji podwozia składającego z dużej liczby elementów z aluminium. Główna rama wykonana jest z różnych kombinacji blach aluminiowych zgrzanych ze sobą w ponad 2000 punktów.

Zadania zgrzewania zapisane w module danych kleszczy

Moduły danych kleszczy zapisane w najnowszej wersji systemu PRC7000 umożliwiają przetwarzanie sygnałów procesowych na wersję cyfrową bezpośrednio na kleszczach. Kleszcze ręczne mogą być obsługiwane za pomocą wszystkich dostępnych systemów sterowania bez konieczności parametryzacji każdego z ich z osobna. Dane są przechowywane bezpośrednio w module danych kleszczy jako pełne zadanie zgrzewania, a następnie mogą być przesyłane do systemu sterowania niemal bez zakłóceń. To zapewnia większą swobodę pracy, ułatwia konfigurowanie nowych przypadków użycia i ogranicza koszty.

Dzięki systemom sterowania PRC7000 producenci samochodów mogą sprostać wysoce dynamicznym wymaganiom punktowego zgrzewania oporowego, zachowując przy tym wydajność pracy, elastyczność i zgodność z najwyższymi normami jakościowymi. Nasz system gwarantuje nie tylko niskie koszty, stabilność procesów i produktywność, ale również niesamowita konkurencyjność.

Powrót do przeglądu