TruLaser Weld 5000: Die Laserschweißzelle, die Ungenauigkeiten im Blech verzeiht

FusionLine  – tolerantes Laserschweißen
Laserschweißen ist bekannt für perfekte Ergebnisse und hochwertige Sichtnähte. Doch für die Gestaltung von Bauteilen für das Laserschweißen ist Know-how nötig. Die Konstruktion sollte möglichst wenige Toleranzen zulassen. Zumindest galt das bisher. FusionLine stellt jetzt eine optimale Ergänzung dar. Die neue Laserschweißtechnologie gibt Starthilfe: Mit diesem Verfahren ist es möglich, Ungenauigkeiten in Bauteilen beim Schweißvorgang auszugleichen und sogar Spalte bis zu 1 Millimeter Breite zu schließen. Dabei liegen die Ergebnisse von FusionLine in Sachen Schweißnahtqualität und Prozessgeschwindigkeit deutlich über denen konventionell geschweißter Bauteile. So können Anwender dank der perfekten Kombination aus Laserstrahlführung, Optik und Schweißdraht-Zuführung wirtschaftlich laserschweißen, selbst wenn ihr Bauteilportfolio nicht aufs Laserschweißen optimiert ist. Das bedeutet: Viele für konventionelles Schweißen entworfene Bauteile können nun bearbeitet werden, ohne sie laserschweißgerecht umzugestalten. Die Anwender können zeichnungsgerecht fertigen – und zwar eine deutlich größere Bandbreite an Bauteilen als bisher.

Dabei behält der Kunde die volle Flexibilität. Ohne die Anlage umrüsten zu müssen, kann er zwischen FusionLine und den klassischen Laserschweißverfahren, Wärmeleit- und Tiefschweißen, wechseln. So kann er beispielsweise eine Serie, bei der sich ein lasergerechtes Umgestalten nicht lohnt, mit FusionLine schweißen und die nächste mit Tief- oder Wärmeleitschweißen. Auch innerhalb eines Bauteils kann der Anwender einfach zwischen den Verfahren wechseln. So lassen sich mehr Bauteile laserschweißen als bisher, die Laserschweißanlage wird noch besser ausgelastet.

Starthilfe vom TRUMPF Experten
Einsteiger ins Laserschweißen verkürzen mit TRUMPF ihre Anlernphase an der neuen Maschine, indem sie beim Produktionsanlaufprozess von TRUMPF Experten unterstützt werden. Dazu wählen die Anwender gemeinsam mit dem Applikationsberater von TRUMPF im ersten Schritt ein Bauteil, mit dem die Anlaufphase exemplarisch durchgespielt wird.

Während eines dreitägigen Workshops im eigenen Betrieb oder bei TRUMPF lernt der Anwender zunächst die Grundlagen der Laserschweiß- und Vorrichtungsgestaltung. Diese werden dann anhand des gewählten Bauteils praktisch umgesetzt. Anschließend konstruiert TRUMPF die Vorrichtung, während der Kunde das Bauteil anhand der gelernten Prinzipien in seinem CAD-System anlegt. Nach Inbetriebnahme der neuen Maschine fährt ein TRUMPF Applikationsingenieur gemeinsam mit dem Blechfertiger das Bauteil ein. Dabei erstellt der TRUMPF Experte das Programm und optimiert die Parameter für das beste Ergebnis. So lernt der Anwender praxisnah an einem realen Serienteil die für das Laserschweißen wichtigen Regeln und die Maschine ist nach der Installation sehr schnell produktiv im Einsatz.

Schnellere Schweißzeiten dank Drehmodul für Schutzgasführung
Für eine weitestgehend oxidfreie Naht wird im Laserschweißen Schutzgas verwendet. Bisher wurde das Schutzgas über eine an der Bearbeitungsoptik fixierte Vierfingerdüse aufgetragen. Dabei musste sich bei Richtungsänderungen der gesamte Laserkopf drehen. Die neue TruLaser Weld 5000 verfügt  dank des Drehmoduls für Schutzgasführung über eine bewegliche Düse, die sich um die Optik herum dreht. Das Ergebnis: Die Schweißzeiten sinken, weil sich der Roboter weniger umorientieren muss. Das vereinfacht auch das Programmieren und das Konstruieren der Spanntechnik.
Alles im Blick mit Statusmonitor und Produktionsscreen
Der neue Statusmonitor liefert neben dem Kamerabild des Arbeitsraums weitere Informationen über den Produktionsstatus: Die Restlaufzeit wird ebenso angezeigt wie das aktuelle Produktionsprogramm und die Anzahl produzierter Teile. So sieht der Blechfertiger auf einen Blick die wichtigsten Kennzahlen.

Mit dem Produktionsscreen bietet TRUMPF eine zusätzliche Steuerungsmöglichkeit an der Hauptsteuerung. Über diese Anzeige können Anwender – auch ohne Programmierkenntnisse – einfache Tätigkeiten wie die Auswahl bestehender Bearbeitungsprogramme an der TRUMPF Steuerung ausführen. Das bedeutet: Die Bediener benötigen deutlich weniger Kenntnisse der KUKA Steuerung, um ein angelegtes Programm zu starten. Zudem zeigt der Produktionsscreen wie auch der Statusmonitor das aktive Programm, die Restlaufzeit und die Anzahl produzierter Teile an.

Cube Design und weitere Hardware-Neuheiten
Das Design der TruLaser Weld 5000 unterscheidet sich in einigen Punkten vom Vorgängermodell. So trägt die neue Laserschweißzelle von TRUMPF  das prägende Cube Design. Für ergonomisches Arbeiten und besseres Handling verfügt die TruLaser Weld 5000 zudem über einen linear verfahrbaren Tragarm für das Bedienpanel. Beim Exterieur setzt TRUMPF jetzt auch bei der TruLaser Weld 5000 auf eine Statusleuchte, die sich bereits bei der TruLaser Cell bewährt hat. Sie informiert auf einen Blick über den Status der Maschine. Blaues Dauerlicht signalisiert zum Beispiel, dass sich die Maschine im Teachbetrieb befindet. Größere Fenster erleichtern den Blick in die Schutzkabine. Der Innenraum verfügt über ein neues Beleuchtungs- und Absaugungskonzept.

Die Laserschweißzelle arbeitet mit einem TruDisk Laser von TRUMPF, der neben der Schweißzelle weitere Anlagen wie eine 2D-Lasermaschine versorgen kann. In einem solchen Lasernetzwerk teilen sich mehrere Maschinen einen Laser. Das kann den Anfangsinvest in eine neue Maschine deutlich reduzieren.