Schweißroboter: Bewältigung des Arbeitskräftemangels in der Fertigung
Die Schweißindustrie steht vor einem gravierenden Arbeitskräftemangel, wobei die American Welding Society bis 2028 einen Mangel von 330.000 Schweißern prognostiziert. Diese Lücke wird durch eine alternde Belegschaft verschärft, da 21,4 % der Schweißer 55 Jahre oder älter sind. Da etwa 70 % der hergestellten Produkte Schweißarbeiten erfordern, bietet Automatisierung eine entscheidende Lösung. Robotik- und Automatisierungstechnologien treten nicht nur an, um diese Arbeitskräftelücken zu schließen, sondern auch um den Durchsatz zu erhöhen, Abfall zu reduzieren und die Schweißqualität zu verbessern.
Fortschritte in der Roboter-Schweißtechnologie
In den letzten Jahrzehnten haben sich robotergestützte Schweißsysteme erheblich weiterentwickelt. Die neuesten Roboter sind nun in der Lage, komplexe Aufgaben und anspruchsvolle Materialien zu bewältigen und gleichzeitig einfacher einzusetzen und zu warten. Die heutigen Systeme sind darauf ausgelegt, rauen Umgebungen mit Partikeln und intensiver Hitze standzuhalten, was sie für hochriskante Produktionsumgebungen zuverlässig macht. Gleichzeitig sind diese Roboter benutzerfreundlich, was die Einstiegshürden für Hersteller, die Schweißautomatisierung implementieren möchten, senkt.
Simulationssoftware: Optimierung des Entwurfs- und Programmierprozesses
Die Entwicklung von Simulationssoftware hat das robotergestützte Schweißen revolutioniert. Die ExperT-Produktlinie von CLOOS Robotic Welding ist ein hervorragendes Beispiel. Sie bietet einen intuitiven webbasierten Konfigurator, mit dem Anwender ihre Schweißsysteme schnell und effizient entwerfen können. Diese Software ermöglicht die nahtlose Integration verschiedener Komponenten wie Roboter, Schweißstromquellen und Automatisierung-Teile. Zudem automatisiert sie den Programmierprozess, indem sie Schweißpfade direkt aus CAD-Daten generiert, was die manuelle Programmierzeit erheblich verkürzt und die Gesamteffizienz verbessert.
Kaltverschweißen: Die Zukunft des Metallverbindens bei niedrigen Temperaturen
Kaltverschweißen, ein Festkörper-Verbindungsverfahren, gewinnt in Branchen an Bedeutung, die während des Schweißens nur minimale thermische Einflüsse zulassen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden, die auf hohe Temperaturen zum Schmelzen von Metallen setzen, verwendet das Kaltverschweißen kontrollierten mechanischen Druck, um Materialien zu verbinden. Dieses Verfahren ist ideal für Anwendungen, bei denen die Materialeigenschaften erhalten bleiben müssen, wie in der Automobil- oder Luftfahrtindustrie. CLOOS hat automatisierte Kaltverschweißsysteme entwickelt, die schnellere, präzisere Schweißnähte mit minimaler Materialdegradation bieten und ein neues Maß an Flexibilität in Produktionsprozessen ermöglichen.
Verbesserte Lichtbogensteuerung: Präzises Schweißen für hochwertige Ergebnisse
Der Schweißriese OTC DAIHEN hat bedeutende Fortschritte bei der Lichtbogensteuerung mit Technologien wie DC Wave Pulse und synchronisierter Bewegung erzielt. Diese Innovationen gewährleisten eine präzisere Steuerung des Schweißprozesses und ermöglichen qualitativ hochwertigere Schweißnähte mit weniger Fehlern. DC Wave Pulse ermöglicht beispielsweise eine genauere Wärmeeinbringung und Metallübertragung, was für Anwendungen entscheidend ist, bei denen Wärmedeformationen minimiert werden müssen. Die Fortschritte von OTC DAIHEN helfen Herstellern, makellose Schweißnähte zu erzielen, insbesondere in Branchen mit hohen Qualitätsanforderungen wie Luft- und Raumfahrt sowie Automobilindustrie.
Schwerlastschweißen: Bewältigung anspruchsvoller industrieller Anwendungen
Moderne robotergestützte Schweißsysteme sind heute in der Lage, anspruchsvollere Aufgaben als je zuvor zu bewältigen. Die Buried Arc Welding (BAW)-Technik von OTC DAIHEN stellt die nächste Generation des Schwerlastschweißens dar. BAW verbessert das traditionelle Unterpulverschweißen (SAW), indem der Lichtbogen tiefer in das Schweißbad "eingebettet" wird, was schnellere Auftragungsraten und weniger Fehler wie Einbrandkerben und unzureichende Verschmelzung ermöglicht. Dies ist ein Wendepunkt für Branchen wie den Schiffbau und die Schwerindustrie, in denen großflächige, hochfeste Schweißnähte unerlässlich sind.
Automatisierung für verbesserte Qualität und Produktivität
Die Integration robotergestützter Schweißsysteme hat in verschiedenen Branchen zu erheblichen Verbesserungen bei Produktivität und Qualität geführt. Zum Beispiel verzeichnete Wiley Metal Fabricating nach dem Einsatz des Robotic Weld System von OTC DAIHEN weniger Abfall und qualitativ hochwertigere Schweißnähte. Dieses System steigerte nicht nur den Durchsatz, sondern senkte auch die Betriebskosten durch optimierten Gasverbrauch. Ebenso erreichte First Metals & Plastics Inc. mit Hilfe eines neuen OTC-Robotersystems 360-Grad-Schweißnähte und verbesserte den Zugang zu schwer erreichbaren Bereichen, was die Gesamteffizienz deutlich steigerte.
Ausblick: Zukünftige Trends im robotergestützten Schweißen
Während sich das robotergestützte Schweißen weiterentwickelt, gewinnen Trends wie Überwachungssoftware und Offline-Programmierung zunehmend an Bedeutung. Überwachungssoftware ermöglicht es Herstellern, Leistungskennzahlen zu verfolgen und potenzielle Ausfälle zu erkennen, bevor sie auftreten, wodurch Ausfallzeiten reduziert und die Systemzuverlässigkeit verbessert werden. Darüber hinaus wird die Offline-Programmierung auf Basis digitaler Zwillinge und Simulationen weiter verbreitet sein, was die Entwicklung von Programmen in einer virtuellen Umgebung erleichtert, bevor sie in der realen Welt eingesetzt werden.
Fazit: Robotik revolutioniert die Schweißindustrie
Der Aufstieg robotergestützter Schweißsysteme markiert einen Wendepunkt für Industrien, die mit Fachkräftemangel und steigenden Anforderungen an hochwertige Produktion konfrontiert sind. Mit Fortschritten in Simulationssoftware, Kaltverschweißen, verbesserter Lichtbogensteuerung und Schwerlastanwendungen sieht die Zukunft der Schweiß-automatisierung vielversprechend aus. Während sich Roboter weiterentwickeln, werden sie eine noch größere Rolle bei der Gestaltung der Zukunft der Fertigung spielen und schnellere, sicherere und effizientere Produktionsprozesse ermöglichen.
