Fronius TPS/i: Nahtqualität beim Schweißen gesteigert

Zeitaufwand für die Nacharbeit um satte 20 Prozent reduziert

Nahtqualität beim Schweißen gesteigert

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Mit der innovativen Schweißstromquelle TPS/i von Fronius konnte der finnische Hersteller von Heavy-Duty-Forstmaschinen, Ponsse, die Schweißnahtqualität erhöhen und die Kosten senken.

Scorpionking, eine der weltweit modernsten Holzerntemaschinen zur Kurzholzaufarbeitung, macht ihrem Namen alle Ehre: Mit den acht Rädern und drei verdrehbaren Rahmensegmenten sowie dem über die Kabine hinweg greifenden Kranausleger erinnert die Maschine an einen großen Skorpion.

Trotz seiner filigran anmutenden Bauweise steckt der bis zu 11 Meter lange Kranausleger die hohen mechanischen Belastungen beim Verarbeiten Tonnen-schwerer Bäume problemlos weg. „Der neuralgische Punkt eines Harvesters ist immer der Ausleger. Wenn etwas bricht, dann dort“, erklärt Heikki Selkälä, Production Development Manager von Ponsse.

Daher fertigt Ponsse den Parallelkran wie alle anderen Kernkomponenten der Forstmaschinen aus höherfestem Stahl mit einer Streckgrenze von 500 MPa. Bis ein Fahrzeugrahmen fertig ist, müssen 100 Schweißer – unterstützt von neun Roboterzellen – bis zu 100 Nähte mit einer Gesamtlänge von 300 Metern schweißen. Da die Schweißer oft neu ansetzen müssen, ist der Anteil der kurzen Nähte hoch. Roboter und Mensch arbeiten dabei Hand in Hand: Das Anschweißen der Gabelsäule aus Gussstahl an den Kranausleger übernimmt ein Roboter.

Da es sich bei dem Ausleger um eine kritische Komponente handelt, wird jede Schweißnaht mit Ultraschall überprüft. „In der Vergangenheit deckten diese Ultraschallprüfungen immer wieder Defekte an den manuell geschweißten Nähten auf, die von Bindefehlern beim Schweißstart herrührten“, berichtet Selkälä. Ein großer Kostenfaktor, denn jeder Defekt bedeutet, dass die betroffene Stelle ausgeschliffen, nachgeschweißt und erneut geprüft werden muss.

20 % weniger Nacharbeit

Die intelligente Schweißstromquelle TPS/i räumte mit den Problemen auf. Selkälä: „Unser Ziel, die Nahtqualität beim manuellen Schweißen weiter zu verbessern, haben wir mit dem Wechsel zur TPS 500i erreicht.“ Und nicht nur in allen Schweißphasen einschließlich des Schweißstarts ist der Einbrand jetzt zuverlässig tief: Auch bei der Nahtoptik hat der Forstmaschinenhersteller durch den Einsatz der TPS/i in Verbindung mit der Kennlinie PMC deutliche Verbesserungen erzielt. So konnte Ponsse den Zeitaufwand für die Nacharbeit um satte 20 Prozent reduzieren.

Und das ohne Schulung: „Das System ist so einfach zu handhaben, dass wir keine nennenswerte Unterstützung bei der Einführung der TPS/i gebraucht haben.“ Das große Touch-Display erleichtert die Bedienung mit seiner ergonomisch gestalteten Oberfläche und lässt sich mit dem Handschuh problemlos bedienen.

63 Geräte gekauft

Die Zahl der gekauften Maschinen zeigt, welchen Wert Ponsse den neuen Geräten beimisst: Stolze 63 Maschinen aus der TPS/i-Serie hat man innerhalb eines halben Jahres für manuelle und robotergestützte Schweißaufgaben gekauft. Fronius ist so bei Ponsse zum bevorzugten Lösungslieferanten für Schweißtechnik aufgestiegen.

Die gemeinsame Geschichte reicht zurück bis ins Jahr 2007: Damals schafften die Finnen das erste Gerät aus Österreich an, eine Schweißstromquelle der Serie TPS 9000, die seitdem ihre Arbeit in einer Roboterzelle für das Schweißen von Frontrahmen verrichtet. Es folgten weitere Geräte, etwa ein Tandemsystem Timetwin zum robotergestützten Schweißen schwerster Teile mit Blechstärken von über 30 mm. „Mit dem vor dem Timetwin-System eingesetzten Einzeldrahtverfahren hat das Schweißen sieben Stunden gedauert, jetzt sind es weniger als drei“, so Selkälä.

Nachdem noch Geräte für das Handschweißen aus der Transsteel-Serie dazu kamen, gingen die Verantwortlichen bei Ponsse daran, detaillierte Zahlen zu Zuverlässigkeit und Verbrauchsmaterial zu sammeln. Die Zahlen waren durchweg sehr erfreulich. Bei Gasdüsen sank der Verbrauch um fast 100 Prozent. Kontaktrohre halten jetzt eine Woche und mehr.

Zukünftig will Ponsse noch tiefere Einblicke erhalten: Mit der zentralen Servereinheit Weldcube will man die Staus- und Schweißnahtinformationen mehrerer Schweißstromquellen unternehmensübergreifend überwachen, analysieren und dokumentieren. „Solche Neuerungen sind es, die uns voranbringen“, schwärmt Selkälä.

Fronius International GmbH

www.fronius.com


Schweißdaten analysieren

Fronius erweitert seine intelligente Schweißstromquelle TPS/i Robotics mit einem Zusatzpaket für den besonders stabilen Schweißprozess Cold Metal Transfer (CMT), der im Vergleich zu anderen MIG/MAG-Verfahren den Wärmeeintrag deutlich reduziert. TPS/i-Stromquellen können per Upgrade einfach für den CMT-Prozess nachgerüstet werden. Außerdem kann nun auch das Laserhybrid-Verfahren, das die Vorteile von Laser und MIG kombiniert, mit der TPS/i-Plattform genutzt werden. Die modulare TPS/i CMT Robotics ist speziell für die Anforderungen des Roboterschweißens ausgelegt. Ein leistungsfähiger Prozessor und ein extrem schneller Datenaustausch ermöglichen schnelle Regelkreise. Zwei synchronisierte Drahtvorschübe sorgen für eine dynamische und präzise Drahtförderung.

Zudem zeigt Fronius Digitalisierungs-Lösungen wie das Datenmanagementsystem Weldcube, das Schweißdaten stromquellenübergreifend aufzeichnen, analysieren und auswerten kann. Weldcube gibt es erstmals auch als Onsite-Variante, also als reine Software-Lösung. Für die Schweißausbildung bringt Fronius mit Virtual Welducation eine App, die das spielerische Herantasten an das Schweißen mittels einer Gaming-, einer Quiz-Applikation sowie einer Augmented-Reality-Anwendung ermöglicht.

Fronius International GmbH

www.fronius.com; Schweißen & Schneiden Halle 10, Stand 10H22

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