Fronius – partner for prototyper og seriedeler
I en verden hvor produktlivssykluser blir kortere år for år, er metallbedrifter pålagt å lansere nye produkter på markedet med stadig kortere intervaller. Samtidig er kvalitets-, sikkerhets- og miljøstandarder på vei oppover. Spesielt én disiplin er under lupen: sveising. Nye materialer og komplekse, vektbesparende geometrier krever ikke bare spesiell sveiseekspertise, men også ledende høyteknologiske systemer. Det er her Fronius kommer til sin rett. Med sitt moderne Prototyping & Manufacturing Center tilbyr sveiseteknologiekspertene en omfattende 360°-tjeneste – fra mulighetsstudier til serieproduksjon.
Inngående metallurgikunnskap kreves
Nye typer komponenter, som miljøvennlige lettvektkomponenter for e-mobilitet eller konstruksjon av skinnekjøretøy, fører med seg store endringer i kravene. Bedrifter står i økende grad overfor oppgaven med å sveise metaller som er vanskelige å sette sammen, for eksempel aluminium, magnesium eller titanlegeringer.
- Omfattende ekspertkunnskap er avgjørende, spesielt innen metallurgi, sier Wolfgang Scherleitner, leder av Prototyping & Manufacturing Center, med overbevisning, og legger til:
- Bearbeiding av høyfast stål og lettvektlegeringer krever avanserte sveiseteknologier; den strukturelle integriteten og korrosjonsbestandigheten til disse metallene kan bare garanteres, når en moderne sveiseprosess kun kan garanteres, når en høy parameterutvelgelse kan garanteres. kombinert.
De ekstremt høye temperaturene som oppstår under sveising, samt de raske kjølehastighetene, fører til endringer i mikrostrukturen, som sterkt påvirker de mekaniske egenskapene til de sammenføyde komponentene. Hos Fronius analyseres grunnmaterialet i laboratoriet før og etter sveisetestene for å få viktig kunnskap som er avgjørende for feilfrie sveiser.
Regulerer dokumentasjonsplikten
Ved siden av de store metallurgiske og sveisemessige utfordringene som oppstår, spiller også regulatoriske krav inn. Standarder som EN 1090, som gjelder for bærende stål- og aluminiumkonstruksjoner, inneholder designklasseavhengige krav for fullstendig dokumentasjon av sveisesømmene, med sikte på å sikre kontinuerlig sporbarhet. Standardene DIN EN 15085 og ISO 3834 er svært viktige i konstruksjon av skinnekjøretøy, fordi de definerer kvalitetskravene og dokumentasjonsforpliktelsene for sveisearbeid. Standarder som DIN EN 1011, som inneholder anbefalinger for sveising av metalliske materialer, er også viktige i andre sektorer. Alt dette driver opp kvalitetskriteriene for metallbearbeidingsoperasjoner og tvinger mange bedrifter til å investere i automatiserte sveisesystemer. Disse krever ofte nye ferdigheter som spesiell programmeringskunnskap, som ikke alltid er tilgjengelig – selv i industribedrifter.
Produksjonsekspertise for fremtiden
I lys av det svært dynamiske miljøet vi befinner oss i i dag, vil bedrifter oppdage en skreddersydd tjeneste i Fronius-porteføljen fra Prototyping & Manufacturing Center. Sveisefagfolkene hjelper kunder fra handel og industri over hele verden med å utvikle nye produkter og mestre overgangen til klimavennlige høyteknologiske løsninger med moderne teknologi og omfattende ekspertkunnskap.
- Takket være den omfattende ekspertisen til våre sveisespesialister kan vi redusere de høye risikoene og kostnadene som nye produktutviklinger ofte medfører for kundene våre betydelig, forklarer Scherleitner.
Mulighetsstudier utføres i utgangspunktet på det østerrikske stedet i Wels, etterfulgt av prototypeproduksjon hvis det er ønskelig. Dette krever at kunden sender inn sine sveisespesifikasjoner samt 3D-data for komponenter og oppspenningsenheter. Fronius utfører en virtuell analyse av denne informasjonen for å trekke konklusjoner om sveisbarhet, tilgjengelighet og syklustid. Problemer som oppstår diskuteres sammen med kunden og det utvikles optimalisering og løsningsmuligheter. Det klare målet med utviklingsarbeidet er å skape fremtidssikre, toppmoderne produkter.
Fra mulighetsstudie til ferdig produkt
Så snart gyldige sveisedata er tilgjengelig og de første prototypene er vellykket sveiset, utvikler Fronius et produksjonskonsept og overtar om ønskelig produksjon av pilotserien samt serieproduksjon. Hvis serieproduksjon foregår hos kunden, kan Fronius også designe, bygge og levere skreddersydde robotsveisesystemer fra én enkelt kilde på forespørsel.
Videre er idriftsettingstjenester på stedet, opplæring av ansatte og regelmessig vedlikehold og kalibrering av systemene en del av den omfattende servicepakken, som støttes over hele verden av et nettverk av 38 datterselskaper og Fronius salgs- og servicepartnere i over 60 land.
Modulsystemet fra Fronius
- Våre kunders krav er komponentspesifikke og varierte. Ikke to Fronius-robotsveisesystemer er like i hver detalj, forklarer Scherleitner, og fortsetter:
- Men for å sikre systemets pålitelighet og kostnadseffektivitet bruker vi et modulært system med velprøvde komponentenheter når vi utvikler og monterer systemene våre.
Alle komponenter er tilpasset de respektive sveiseprosessene og leverer høy grad av stabilitet, repetisjonsnøyaktighet og tilpasningsevne til ulike bruksområder og belastninger. Modulsystemet inkluderer brennersystemer og brennerservicestasjoner, håndteringsroboter, robotbaner, sveiseroboter, griperavsetningssystemer og posisjoneringsanordninger.
Simulering og sensorer
Moderne simuleringsteknologi er nøkkelen når det gjelder mulighetsanalyse og prototyping. Med Fronius Pathfinder-programvaren kan sveisesekvenser simuleres på sveisesystemets digitale tvilling. Programvaren identifiserer aksegrenser, beregner start- og sluttpunkter samt baner og setter lærepunkter uavhengig. Feil og kollisjoner kan identifiseres på forhånd og sveisesekvenser optimaliseres, noe som sparer tid og penger. I tillegg kan de østerrikske ekspertene simulere materialforvrengning som en del av mulighetsstudien og generere analyser for riktig sveisesekvens.
- I tillegg til simuleringsteknologi tilbyr vi også avanserte datahåndteringsløsninger, forklarer Scherleitner og fortsetter:
- Vi kan dessuten skanne sveisede sømmer med vår inspeksjonssensorteknologi og evaluere dem med programvare – i kombinasjon med WeldCube. Spesielt sjekker vi om sveisegeometriene er innenfor toleranseområdet over hele lengden.
Under sveiseprosessen lagrer og analyserer WeldCube alle sveisedata og muliggjør presis prosessovervåking og kontroll, noe som ifølge Fronius sikrer uslåelig kvalitet og effektivitet i produksjonen.
Presisjon med 3D-måling
3D-målingen av sveisede komponenter foregår i en robotmålecelle, for å sjekke for forvrengning og avvik fra de originale CAD-dataene. Funn fra disse målingene innarbeides fortløpende i testene, noe som sikrer løpende optimalisering av sammenføyningsarbeidet. På slutten av denne prosessen er gyldige sveiseparametere tilgjengelige for serieproduksjon.
Omfattende testing i sveiselaben
Fronius har også et moderne sveiselaboratorium hvor visuelle inspeksjoner, destruktiv testing og mikroseksjoner utføres. Disse testene er avgjørende for å sikre kvaliteten og integriteten til sveisene; resultatene deres overleveres til kunden sammen med sveisekonseptet, som avslutter mulighetsstudien.
Additiv produksjon på vei oppover
Additiv produksjon stiller nå spesielle krav til sveising. Denne teknologien gjør det mulig å produsere komplekse, spesialdesignede komponenter med høy presisjon og lavt materialforbruk. Et eksempel på dette er rørledningsbygging, hvor helt nye standarder og krav er under utvikling. Som medlem av "Joint arbeidsgruppe for additivt produserte komponenter under trykkutstyrsdirektivet til det tyske standardiseringsinstituttet (DIN)", er Fronius i forkant av dette arbeidet. I samarbeid med MIGAL.CO, Linde Engineering og TÜV SÜD deltok de østerrikske sveiseekspertene i modellkvalifiseringen av en additivt sveiset rørgren i form av en trykkbeholder. Arbeidsgruppen vurderte anvendeligheten av utkastet til standard prEN 13445-14 for komponentene i uavfyrte trykkbeholdere. Dette samarbeidet resulterte i Fronius Additive Pro-karakteristikken for Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM)-prosessen, som muliggjør rask, kostnadseffektiv og presis komponentproduksjon.
Samarbeid for bærekraftig fremtid
Med omfattende tjenester og banebrytende teknologi sikrer Fronius at bedrifter er ideelt rustet til å mestre utfordringene med teknologisk transformasjon og forme en bærekraftig fremtid. Med Fronius ved sin side kan bedrifter se på en innovativ og miljøvennlig fremtid med tillit.
For mer informasjon se: www.fronius.com