Prüftechnik

Robotergesteuerte Schweißpunktprüfung spart Millionen

Robotergesteuerte Schweißpunktprüfung spart Millionen

Aktuell werden Schweißpunkte hauptsächlich manuell mit Ultraschall geprüft. „Schrittmacher“ der Automatisierung ist Vogt Ultrasonics mit dem PHAsis Prüfsystem. Ein bekannter Automobilhersteller transferiert diese Prüflösung nach erfolgreichen Tests in die Serienfertigung und erwartet Einsparungen in Millionenhöhe. Für diese robotergesteuerte Ultraschallprüfung kommt das bildgebende Ultraschallprüfgerät PHAsis zur Anwendung. Es bietet die Schnittstellen-Voraussetzungen für die robotergestützte Schweißpunktprüfung samt Bewertung. Über REST Schnittstellen kommuniziert PHAsis mit der Roboter- oder Schweißsteuerung und überführt Prüfdaten in Echtzeit in ein IT System.

Ein Roboter positioniert den Prüfkopf exakt und reproduzierbar bis zu 6x schneller als bei manueller Prüfung. Eine Kamera unterstützt üblicherweise die Roboter bei der Positionierung. PHAsis bietet zusätzlich eine Ausrichthilfe um auch bei schrägliegenden Schweißpunkten eine senkrechte Positionierung des Prüfkopfes und damit Messsicherheit zu garantieren.

Das Prüfgerät ermöglicht die Auflösung des Schweißlinsendurchmessers genauer als 0,35 mm. Mehr als 700 Messpunkte über den Prüfbereich des Schweißpunktes ergeben den exakten Schweißlinsendurchmesser. Das simultane Abtasten eines größeren Prüfbereiches sowie die flächige Bewertung eines Schweißpunktes im Bild werden möglich. Dies verkürzt die Prüfzeiten im Vergleich zur konventionellen Ultraschallprüfung nochmals. Durch die Ankopplung über eine Wasservorlaufstrecke mit einer flexiblen Kunststoffmembrane kann der Prüfkopf exakt auf den Schweißpunkt ausgerichtet werden, was bei verdrückten Schweißpunkten wichtig ist. Ein großer Vorteil ist dabei die minimale Benetzung zur Ankopplung, die bei der Nutzung der Vogt Membrane ausreichend ist. Bei Nutzung von Wasser ist der Vorteil, dass das aufgesprühte Wasser schnell verdampft. Damit entfällt ein Entfernen des Koppelmittels, wie es bis heute auch übliche Rexolite Festkörper-Vorlaufstrecken erfordern.

Der Roboter scannt nach einem Prüfplan die Bauteilnummer und führt das Bauteil der feststehenden Prüfeinheit zu. Alternativ führt ein Roboter auch den Prüfkopf von Schweißpunkt zu Schweißpunkt auf dem Bauteil. Hierbei sind Prüfkopf mit Koppelmittelsprüheinheit und Kamera an dem Roboterarm montiert. Individuelle schweißpunktabhängige Setup- und Bewertungsparameter lassen sich automatisiert aufrufen. Die Prüfdaten werden mit Hostsystemen oder/und der PHAsis Datenbank synchronisiert. Ein Datenmanager sowie ein Postprozessor ermöglichen nachträgliche Optimierungen oder spezielle Auswertungen.

Vogt Ultrasonics unterstützt auf der Basis langjähriger Erfahrung bei der Implementierung aufgaben- und betriebsspezifischer, reproduzierbarer sowie kostensparender Ultraschallprüfung.