Um auf dem zunehmend wettbewerbsintensiven Markt von heute an der Spitze Ihrer Branche zu bleiben, sind niedrigere Produktionskosten und Großserienproduktionen mit verbesserter Qualität und erhöhter Schweißautomatisierung erforderlich, was mit herkömmlichen Techniken nicht einfach zu erreichen ist.
Schweißmaschinen sind in vielen Branchen zur Lösung für die fortschrittliche Fertigung geworden, steigern die Effizienz von Unternehmen und helfen bei der Bewältigung von Produktionsherausforderungen. Aber wie können Sie angesichts der verschiedenen Arten von Schweißmaschinen, die auf dem Markt erhältlich sind, feststellen, welches zu Ihrem Unternehmen und seinen Produktionsanforderungen passt?
Daher werden in diesem Beitrag zwei solcher Maschinen, Faserlaserschweißmaschinen und Schweißroboter, verglichen, ihre Vor- und Nachteile erörtert und wie Sie auswählen können, welches Ihren Anforderungen am besten entspricht.
Was ist eine Faserlaserschweißmaschine?
Eine Faserlaserschweißmaschine ist eine Art Laserschweißsystem, das einen leistungsstarken, fokussierten Laserstrahl verwendet, um hauptsächlich metallische Materialien miteinander zu verschmelzen. Das Faserlaserschweißen kann in Form von Hand- oder CNC-Laserschweißtechnik erfolgen. Ersteres ist automatisiert und hochpräzise, während letzteres beliebter und erschwinglicher ist.
Dennoch ermöglichen beide Faserlaserverfahren Präzision und erhöhte Schweißqualität in industriellen Anwendungen.
Im Allgemeinen verwenden Faserlaserschweißmaschinen ein optisches Glasfaserkabel aus Glas oder Kunststoff, das mit energieverstärkenden Elementen wie Ytterbium, Neodym oder Erbium dotiert ist, um den Faserlaserstrahl zu fokussieren und entlang des gewünschten Arbeitspfads zu führen.
Der Laserstrahl mit hoher Energie und Dichte wird durch Spiegel und Linsen im Schweißkopf reflektiert und schmilzt und verschweißt Materialien miteinander. Dies ermöglicht einen schnellen und präzisen Schweißprozess bei gleichzeitiger Minimierung von Wärmeeinflussflächen und Verformungen.
Vorteile der Verwendung einer Faserlaserschweißmaschine
Hier sind einige Vorteile, die Ihnen diese Schweißmethode bietet:
Präzision
Faserlaser-Schweißsysteme verwenden hochfokussierte und konzentrierte Laserstrahlen, die eine strenge Kontrolle der Schweißleistung und eine Zone mit geringer Wärmeeinwirkung ermöglichen, was zu sauberen und präzisen Schweißungen führt. Diese Funktion ermöglicht den Einsatz dieser Technologie auch bei kleinen, empfindlichen Materialien.
Automation
Diese Maschinen können über digitale Befehle mit Entwürfen und Arbeitspfaden versorgt werden, was es einfach macht, den Schweißprozess zu automatisieren und qualitativ hochwertige Schweißnähte ohne Fehler zu erzielen. Dies ermöglicht auch einen sehr wiederholbaren Prozess.
Flexibilität
Im Gegensatz zu herkömmlichen Schweißmethoden wie dem Plasmalichtbogenschweißen ist die Geschwindigkeit des Faserlaserschweißens aufgrund des schnellen Erhitzens und Schmelzens deutlich höher, was eine kürzere Produktionszeit und eine höhere Leistung ermöglicht. Dadurch ist dieses System ideal für großvolumige Schweißproduktionen.
Vielseitigkeit und Flexibilität
Faserlaserschweißmaschinen werden in verschiedenen Branchen häufig eingesetzt und für Materialien unterschiedlicher Größe und Dicke eingesetzt. Sie sind außerdem leicht zu manövrieren, erreichen schwer zugängliche Bereiche und ermöglichen komplexe Schweißtechniken.
Reduzierte Wartung
Da es keine beweglichen Teile gibt, arbeiten Faserlasermaschinen mit einem berührungslosen System, was das Risiko von Verschleiß oder Ausfallzeiten verringert und ihre Lebensdauer verlängert. Ihr hochmodernes Design macht den ständigen Austausch von Teilen überflüssig und macht sie zu praktisch wartungsfreien Systemen.
Nachteile einer Faserlaserschweißmaschine
Trotz ihrer vielen Vorteile weist die Faserlaserschweißtechnologie immer noch einige Mängel auf.
Anschaffungskosten
Die Anschaffungskosten der Maschine können ziemlich hoch sein. Diese Systeme sind in der Anschaffung und Installation teurer als herkömmliche Schweißmethoden. Darüber hinaus können die zusätzlichen Kosten für Wartung, Reparaturen und Schulung der Mitarbeiter für deren Verwendung teuer sein, insbesondere wenn Sie nicht an Großserienproduktionen interessiert sind.
Außerdem erfordern diese Faserlaser zusätzliche Komponenten wie Schweißkopf, Kühlsystem und Glasfaserkabel, was die Kosten erheblich erhöhen kann.
Kontamination
Die optischen Komponenten von Faserlasern reagieren sehr empfindlich auf Verunreinigungen durch Staub und Partikel aus der Umgebung, was zu Überhitzung und Leistungseinbußen führt. Dies kann auch die Laserleistung und die Laserquelle beschädigen und die Schweißintegrität beeinträchtigen.
Dies kann jedoch durch regelmäßige Reinigung und Wartung der Maschine verhindert werden, um einen optimalen Betrieb zu gewährleisten.
Bedienerschulung und Spezialisierung
Faserlasermaschinen erfordern spezielle Fähigkeiten und Fachkenntnisse, da die Einrichtung von Mechanismen wie Schweißgeschwindigkeit und -leistung eine Schulung erfordert, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. Außerdem sind spezielle Kenntnisse für die Programmierung und Automatisierung der Maschine erforderlich, um komplexe Setups zu ermöglichen.
Was ist ein Schweißroboter?
Schweißroboter sind automatisierte Maschinen, die mithilfe eines Roboterarms Schweißvorgänge durchführen. Im Vergleich zu herkömmlichen Schweißtechniken ist das Roboterschweißen eine sehr fortschrittliche Form des Schweißens. Allerdings sind immer noch menschliche Schweißer erforderlich, um die Laserschweißroboter zu programmieren und manchmal auch zu steuern.
Die Roboter-Laserschweißtechnologie kann an eine Vielzahl von Schweißprozessen angepasst werden, darunter Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen, Widerstandspunktschweißen, Plasmalichtbogenschweißen, Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG), Metall-Inertgas-Schweißen (MIG) und Laserschweißen.
Wie Punktschweißroboter verwendet auch das Roboterschweißen einen Roboterarm, der von einem computergesteuerten System gesteuert wird, das aus mehreren beweglichen und flexiblen Gelenken besteht, um komplexe Schweißprozesse durchzuführen und sich an Ihre bevorzugte Schweißlösung anzupassen.
Neben dem Roboterarm ist der Schweißroboter auch mit einer Schweißpistole zum Lichtbogenschweißen des Materials und einem Drahtvorschubgerät ausgestattet, das den Draht zum Schweißen in den Lichtbogen einspeist.
Schließlich versorgt der Schweißroboter den Arbeitsbereich mit Schutzgas, um Oxidation und Kontamination während des Schweißens zu verhindern.
Vorteile des Einsatzes eines Schweißroboters
Hier sind einige Gründe, warum Sie herkömmliche Schweißtechniken aufgeben und einen Laserschweißroboter in Ihre Produktion integrieren sollten:
Hervorragende Schweißqualität
Schweißroboter führen Aufgaben gemäß den Pfaden und Parametern aus, mit denen sie programmiert sind. Dies ermöglicht Präzision und Genauigkeit, minimiert Fehler oder Defekte und verbessert die Schweißqualität. Aufgrund der Genauigkeit dieser Schweißroboter wären keine Korrekturen oder Nacharbeiten erforderlich, was die Zuverlässigkeit und Kundenzufriedenheit erhöht.
Erhöhte Schweißproduktivität
Im Gegensatz zu Menschen können Schweißroboter mit hoher Geschwindigkeit arbeiten und dabei die gleiche hochwertige Schweißnaht beibehalten. Sie ermüden auch nicht, machen keine Pausen oder erleben keine Ausfallzeiten, sodass Sie Ihren Output durch kürzere Produktionszyklen steigern können.
Diese Roboter können einfach umprogrammiert und in andere Robotersysteme integriert werden, um Ihre Fertigungskapazität zu skalieren und vielfältige Schweißanforderungen zu bewältigen.
Sicherere Arbeitsbedingungen
Die Sicherheit am Arbeitsplatz ist in der Fertigungsindustrie ein wichtiges Anliegen. Diese Roboter können jedoch komplexe, risikoreiche Aufgaben unter gefährlichen Bedingungen ausführen und so die Sicherheit menschlicher Bediener verbessern. Die Systeme sind außerdem mit einer Sicherheitssteuerung zum Schutz der Ausrüstung ausgestattet.
Konsistenz
Schweißroboter sind mit Datenprotokollierungsmechanismen ausgestattet, um Daten zu sammeln und zu analysieren. Dies gewährleistet eine hohe Wiederholgenauigkeit und ermöglicht eine gleichbleibende Schweißqualität, hohe Zuverlässigkeit und Rückverfolgbarkeit der Schweißparameter.
Nachteile der Verwendung eines Schweißroboters
Obwohl Schweißroboter viele Vorteile haben, gibt es auch einige Nachteile.
Anschaffungskosten
Der Kauf und die Installation eines Roboterschweißsystems können hohe Kosten verursachen, da der Roboter über zusätzliche Ausrüstung, Programmierung und Sicherheitssysteme verfügt, die zusammen erworben werden müssen. Es ist schwierig, eine solch beträchtliche Investition zu vereinbaren, wenn Sie ein kleines Unternehmen sind oder nur spezialisierte Produktionen produzieren.
Technische Expertise
Um einen Schweißroboter effizient bedienen zu können, muss das Bedienpersonal über technisches Fachwissen in den Bereichen Programmierung, Wartung und Fehlerbehebung verfügen. Für einige Unternehmen könnte es schwierig sein, Personal für die Bedienung und Wartung der Robotersysteme einzustellen oder zu schulen.
Reduzierte Flexibilität für kleine, individuelle Aufgaben
Roboterschweißsysteme eignen sich am besten für großvolumige, sich wiederholende Schweißaufgaben. Daher eignen sie sich möglicherweise nicht für kleine Schweißarbeiten mit häufigen Anpassungen und Änderungen. Es ist eine ständige Neuprogrammierung erforderlich, die zeitaufwändig sein, die Produktivität verringern und Auswirkungen auf die Kosten haben kann.
Was sind die Unterschiede zwischen Faserlaserschweißmaschinen und Schweißrobotern?
Arbeitsvolumen
Faserlaser-Schweißmaschinen eignen sich ideal für Schweißaufgaben mit großen und kleinen Stückzahlen.
Schweißroboter eignen sich vor allem für großvolumige Schweißaufgaben, die Wiederholung und Konsistenz erfordern.
Automation
Faserlaserschweißmaschinen erfordern möglicherweise eine manuelle Steuerung durch menschliches Bedienpersonal.
Schweißroboter verfügen über einen höheren Automatisierungsgrad und können kontinuierlich ohne menschliche Bediener arbeiten.
Konstanz in Präzision
Die Präzision von Faserlaserschweißmaschinen basiert hauptsächlich auf den Fähigkeiten und dem Fachwissen des Bedieners.
Schweißroboter bieten aufgrund der Programmierung und ihrer fortschrittlichen Steuerungssysteme eine hohe Präzision und Konsistenz.
Kosten
Die Kosten für Faserlaser-Schweißgeräte hängen von der Leistung und den Funktionen ab, die Anschaffungskosten sind jedoch niedriger als bei Roboterschweißgeräten.
Schweißroboter haben aufgrund der Komplexität ihres fortschrittlichen Systems höhere Anschaffungskosten.
Flexibilität
Faserlaserschweißmaschinen erfordern speziellere Laserschweißvorgänge.
Schweißroboter können für verschiedene Schweißaufgaben und Produktionsanforderungen eingesetzt werden.
Wie wähle ich das aus, das zu mir passt?
Bei der Entscheidung, welches Schweißgerät zu Ihnen und Ihren Fertigungsanforderungen passt, müssen Sie einige Faktoren berücksichtigen. Dazu gehören unter anderem die Kosteneffizienz im Verhältnis zur Größe Ihres Unternehmens und dem Umfang Ihrer Produktion, der gewünschte Automatisierungsgrad und die Betriebsanforderungen.
Obwohl beide Schweißtechnologien zahlreiche Vorteile bieten, müssen Sie die spezifischen Anforderungen, Ziele und Einschränkungen Ihres Unternehmens in Bezug auf die Schweißtechnik bewerten, um eine fundierte Entscheidung treffen zu können.
Schlussfolgerung
Faserlaserschweißmaschinen und -roboter haben den industriellen Schweißprozess revolutioniert und ermöglichen es Ihnen, Ihre Produktionszykluszeit zu automatisieren und zu optimieren und Schweißnähte mit höherer Festigkeit herzustellen.
Dennoch kann jede Technologie je nach Ihren spezifischen Schweißanforderungen einzigartige Vorteile bieten. Berücksichtigen Sie jedoch vor der Auswahl das Budget, die Größe und das Produktionsvolumen Ihres Unternehmens, um sicherzustellen, dass Sie sich für eines entscheiden, das Ihren Gewinn auf lange Sicht maximiert.
Du kannst dich Besuchen Sie unsere Website Weitere Informationen und Hilfe zu Faserlaserschweißmaschinen und Schweißrobotern finden Sie hier.
