Schweißen Nullpunktspannsystem reduziert Rüstkosten im Schweißbetrieb

Eine Prüfung des TÜV Süd belegt, dass das Nullpunktspannsystem Schunk Unilock auf Schweißvorrichtungen ohne zusätzliche Masseableitung prozesssicher eingesetzt werden kann.

Anbieter zum Thema

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

Lenord, Bauer & Co. GmbH

Maxon Motor GmbH

Unter harten Bedingungen stellten die Prüfer des TÜV Süd fest, dass sowohl die Kontaktstellen zwischen Prüfaufbau und dem Nullpunktspannsystem Schunk Unilock als auch die Klemmstellen zwischen Spannschieber und Spannbolzen dem Schweißvorgang standhalten. So kann das Nullpunktspannsystem auf Schweißvorrichtungen ohne zusätzliche Masseableitung prozesssicher eingesetzt werden. Mit dem bestandenen Test kann das Spannsystem künftig auch im Schweißbetrieb spürbar die Rüstkosten reduzieren.

Rüstkosteneinsparung von bis zu 90 Prozent

Bei Kleinserien und großer Variantenvielfalt der Werkstücke lassen sich laut Hersteller mit Nullpunktspannsystemen erhebliche Kostenvorteile erzielen, zum Teil bis zu 90 Prozent. Auf den Systemen werden Werkstück, Vorrichtungen und Spannmittel in einem Arbeitsgang schnell und präzise positioniert, fixiert und gespannt. Sie verkürzen die Rüstzeiten und sind ein entscheidender Faktor, wenn es um Kosteneinsparungen in der Prozesskette geht. Die Kosten des Systems sollen sich in der Regel innerhalb kürzester Zeit amortisieren.

Module gewährleisten im Schweißbetrieb sicheren Halt

In der Tauglichkeitsprüfung, die vom TÜV Süd mit einem Tandem Schweißroboter der Carl Cloos Schweißtechnik durchgeführt wurde, zeigt sich, dass sich die Temperatur am Modul, im Bereich der Spannbolzen sowie an den Übergängen zwischen den Spannbolzen und der Werkstück-Trägerpalette ausschließlich innerhalb eines unkritischen Bereichs bewegt. Der Spannungsabfall am Nullpunktspannsystem belegt, dass innerhalb des Systems kein erhöhter elektrischer Widerstand auftritt und dass die elektrische Kontaktierung groß genug ist, um den Schweißstrom zu übertragen. Das Nullpunktspannsystem Schunk Unilock kann deshalb im Schweißbetrieb ohne zusätzliche Masseableitung eingesetzt werden.

Radial angeordnete Spannschieber verriegeln Spannbolzen

Der Grund liegt in der speziellen Geometrie des Nullpunktspannsystems von Schunk. Im Gegensatz zu anderen Systemen verriegeln hier radial angeordnete Spannschieber die Spannbolzen und sorgen so für ausreichenden Kontakt. Die Verriegelung erfolgt mechanisch über ein Federpaket, ist selbsthemmend und formschlüssig. Dabei werden Haltekräfte von bis zu 75 000 N erreicht. Die Wechselwiederholgenauigkeit beträgt < 0,005 mm. Die Werkstücke bleiben selbst dann sicher gespannt, wenn der Druck im Luftsystem plötzlich abfallen sollte. Um die Spannmodule zu entriegeln, genügt ein Systemdruck von 6 bar, wie er in jeder Druckluftanlage anliegt.

Aufgrund einer einzigen Spannbolzengröße ist sichergestellt, dass das Werkstück „im fliegenden Wechsel“ von Maschine zu Maschine, von Modul zu Modul, von Bearbeitung zu Bearbeitung wandern kann.

Mit dem Unilock Modul NSE 138-W bietet Schunk nun eine Lösung, die die Durchgängigkeit des Systems auch im Schweißbetrieb gewährleistet.

TÜV prüft System unter härtesten Einsatzbedingungen

Die Versuche wurden mit drei unterschiedlichen Spannbolzentypen des Nullpunktspannsystems durchgeführt. Pro Versuchsvorgang schweißte ein Roboter 20 Schweißraupen à 93 cm. Als Schweißgerät kamen zwei Multifunktions-Schweißstromquellen GLC 403 Quinto von Cloos zum Einsatz. Die Schweißspannung betrug 32,0-35,5 V, der Schweißstrom 578-620 A. Der Drahtvorschub lag bei 14,10 mm/min, der Gasdurchfluss 28,3 l/min Schutzgas Corgon 92 % Argon 8 % CO2. Um Toleranzen zu simulieren, wurden bei dem zweitägigen Härtetest zusätzliche Distanzscheiben zwischen Spannbolzen und Trägerpalette angebracht, die einen Luftspalt erzeugen und eine Erosion begünstigt hätten.

(ID:267748)