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Produkte und Lösungen, 11.09.2001, 02:00

Patentlösungen für den Karosseriebau

Mit einem neuartigen Laserschweiß- und Spannsystem sowie einem modularen Blechteilestapelsystem für Transferpressen hat die Krupp Drauz Ingenieurbetrieb GmbH zwei innovative Lösungen für die Qualitäts- und Leistungssteigerung im Karosseriebau entwickelt. Beide Systeme sind für das in Hohenstein-Ernstthal ansässige Unternehmen der Business Unit Systems/Suspensions von ThyssenKrupp Automotive patentiert.

Mit dem neuen Laserschweiß- und Spannsystem hat Krupp Drauz Ingenieurbetrieb die Anwendungsmöglichkeiten des Laserschweißens im Karosseriebau deutlich erweitert. Das Laserschweißen bietet gegenüber den klassischen Punktschweiß-Verfahren eine Vielzahl technologischer und verbindungstechnischer Vorteile, wie zum Beispiel höhere Schweißgeschwindigkeiten und Materialeinsparungen bei den Schweißflanschen. Bei verzinkten Blechen, aus denen heute die komplette Automobil-Karosserie besteht, war das Verfahren bisher allerdings nur begrenzt anwendbar. Schwierigkeiten machte vor allem der im Vergleich zum Trägerwerkstoff niedrigere Schmelzpunkt des Zinküberzugs der Stahlbleche. Beim Laserschweißen verdampft der Zinküberzug und verursacht poröse Schweißnähte.

Man kann dieses Problem lösen, indem man zwischen den Blechen einen kleinen Spalt von 0,1 Millimeter lässt, damit der Zinkdampf entweichen kann. Allerdings fehlte bislang eine Vorrichtung, die die Bleche präzise in Position halten und kontinuierlich bei hoher Geschwindigkeit schweißen kann. Diese Vorrichtung hat die Krupp Drauz Ingenieurbetrieb GmbH jetzt entwickelt.

Der neue, kombinierte Laserschweiß- und Spannkopf für Industrieroboter verfügt über zwei Rollen, die das obere und das untere Blech zusammendrücken. Eine entscheidende Neuerung besteht darin, dass die obere Rolle als hohle Kegelrolle ausgeführt ist, durch deren Zentrum der Laserstrahl geführt wird. Die zweite entscheidende Neuerung ist ein so genanntes Entgasungsrad, dass die Bleche exakt im definierten und für die Zinkentgasung notwendigen Abstand voneinander hält. Das System ist modular aufgebaut und kann für unterschiedliche Nahtformen angepasst werden. Die Schweißgeschwindigkeit beträgt bis zu fünf Meter pro Minute.

Produktivitätszuwächse für Transferpressen verspricht ein neues modulares Blechteilestapelsystem von Krupp Drauz Ingenieurbetrieb. Das System ist in der Lage, bis zu 25 Pressteile pro Minute am Auslauf der Pressenstraße entgegenzunehmen und in handelsübliche Logistikbehälter zu stapeln. Damit gelingt es erstmalig, einen Arbeitsgang zu automatisieren, der angesichts der hohen geforderten Geschwindigkeit bislang je nach Teilegröße von einem oder zwei Werkern ausgeführt werden muss. Das Blechteilestapelsystem besteht aus einem teilespezifisch angepassten Magazin am Auslauf der Transferstraße und einem Handling-Roboter, der jeweils mehrere Pressteile gleichzeitig fasst und in die Logistikbehälter ablegt. Die Nutzhubzahl, eine Kennziffer für die Effektivität einer Presse, kann mit dem neuen System von Krupp Drauz Ingenieurbetrieb um rund zehn Prozent gesteigert werden.

Ansprechpartner
ThyssenKrupp AG
Fachpresse
Bernd Overmaat
Telefon: 0211-824-36012
e-mail: overmaat@tk.thyssenkrupp.com

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