Vorsicht Kamera

Infrarot-Schweißen von Kunststoffen mit Vision-System

bielomatik stellen auf der Fakuma ein neues Kamera-System für ihre Infrarot-Schweißanlagen aus, das dank selbstentwickelter Software die Qualität von gefügten Kunststoff-Verbindungen zuverlässig überprüfen soll. Damit will das süddeutsche Unternehmen der Dokumentationspflicht bei der Herstellung von Sicherheitsbauteilen gerecht werden. Durch die sogenannte D-Pflicht muss ein Hersteller von Sicherheitsbauteilen wie Schusskanäle für Airbags den Fertigungsprozess prüfen, beurteilen und das Ergebnis genau dokumentieren. „Wir müssen nachweisen, dass die Schweißung beim berührungslosen Prozess einwandfrei abgelaufen ist“, betont Dr.-Ing. Tobias Beiß, Leiter des Innovationsmanagements bei bielomatik Leuze. „Die von den Schweißmaschinen standardmäßig überwachten Parameter reichen jedoch beim berührungslosen Erwärmen für eine ausreichend detaillierte Qualitätsaussage zum Schweißprozess nicht aus.“

Alles unter Kontrolle: Ein neues Infrarotkamera-System mit selbst entwickelter Software überprüft die Wärmeverteilung in Kunststoffbauteilen nach dem Erwärmen und kurz vor dem Fügen.

Als Gegenmaßnahme entstand in Neuffen ein Infrarotkamera-System, das die Temperaturentwicklung in bestimmten Bereichen erfasst. Dr. Beiß: „Der Maschinenbediener überprüft mit einer Thermokamera nach dem Erwärmen und kurz vor dem Fügen, ob die Wärmeverteilung den Werten eines gut geschweißten und geprüften Referenzbauteils entspricht.“ Wenn D-Pflicht vorliegt, kann ein QS-Leitsystem die Kennwerte jedes einzelnen Bauteils zusammen mit dem Kamerabild, den Maschinenparametern, dem exakten Produktionsdatum und -zeitstempel oder dem Barcode speichern. „Unser System unterscheidet sich in einem wesentlichen Punkt von dem anderer Hersteller“, erklärt der Fachmann. „Wir haben die Software selbst entwickelt, die wir entsprechend an den jeweiligen Einsatzfall individuell anpassen und modifizieren. bielomatik hat daher die Art der Überwachung und Datenauswertung exakt unter Kontrolle.“ Das maßgeschneiderte System unterscheide sich daher von der sonst üblichen Standard-Software mit Spezialisierungsmodulen.

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Weiterentwicklungen gibt es auch beim Konvektionsschweißen auf Erdgasbasis. Neu ist eine zum Patent angemeldete Technologie, die analog zu den regelbaren IR-Werkzeugen auch eine individuelle Ansteuerung der einzelnen Zonen ermöglichen soll. Der Anwender kann den Gaszufluss mit Hilfe von Ventiltechnik für jede Zone einzeln regeln und per Düsenregulierung fein einstellen. Dr. Beiß: „Das aufwendige Gaskonvektionsschweißen eignet sich dank der exakter einstellbaren Temperaturverteilung und den höheren geometrischen Freiheitsgraden noch besser zum Fügen von anspruchsvollen Bauteilen aus glasfaserverstärkten Polyamiden im Motorraum oder von komplex geformten Elementen aus hochtemperaturfesten Kunststoffen.“ Diese Technologie sei sehr energie-effizient, da es sich bei Gas um einen Primärenergieträger handelt. cs

Fakuma, Halle A4, Stand 4111

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