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 Scanner Welding System
3D-Scannerschweißen on the fly
Das Scanner Welding
System (SWS) ist ein schnelles
Strahlablenkungssystem für
das
robotergeführte Vielpunktschweißen in Kombination mit
einem Festkörperlaser.
Im
Scannerkopf sind die Kollimiereinheit, zwei drehbare Ablenkspiegel
und eine Planfeldlinse
zur Fokussierung integriert. Der Laserstrahl eines diodengepumpten
Festkörperlasers
mit hoher Strahlqualität wird mittels Lichtleitfasern zum
Scannerkopf
geführt und über die galvanometrisch bewegten Spiegel
mit hoher Geschwindigkeit
in zwei Achsen abgelenkt und positioniert. In dieser Konfiguration
erzielt das SWS
einen Arbeitsbereich von 200 x 240 x 80 mm3. Die Z-Achse im Scanner
ergibt sich
durch die schnell linear verschiebbare Kollimationsoptik.
Innovative Systemlösung
Mit der neuen Scannertechnik des SWS in Kombination mit einem
Roboter sind nun
auch Vielpunkt-Schweißungen komplex geformter 3D-Bauteile
möglich. Durch die
Kopplung der drei Achsen des Scanners mit denen des Roboters
als Führungsmaschine,
verfügt das System über insgesamt neun ansteuerbare
Achsen.
Keine Kompromisse
Egal ob Punkt-, Kreis-, Wellen- oder Steppnähte – die
Nahtgeometrie lässt sich völlig
frei programmieren und kann somit den Festigkeits- und Bauteilanforderungen
angepasst werden. Dank der Echtzeit-Verarbeitung der geometrischen
Daten durch
die Steuerung sowie durch die Drehspiegel im Scannerkopf
wird eine extrem schnelle
Positionierung des Laserstrahls von <10 m/s innerhalb
des Arbeitsfeldes ermöglicht.
Die Roboterbewegungen und -geschwindigkeiten werden durch
eine vollständige
off-line Programmierung („Teachen“) der Applikation
optimiert. Softwarefunktionen
rechnen zusätzlich die Bahnungenauigkeiten des Roboters
heraus, so dass Wiederholgenauigkeiten
im Bereich von <0,1 mm möglich sind.
Höchste Laserauslastung
Das SWS kann mit diodengepumpten
Festkörperlasern von bis
zu 4 kW Ausgangsleistung
betrieben werden. Die Einschaltzeiten des Lasers lassen
sich dank effizienter
Reduzierung der Schweißnebenzeiten („welding
on the fly“) von häufig typisch 30%
auf über 80% steigern und tragen so zu einem schnellen
Return on Investment bei.
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