Schweißanlagen

Nähte in Perfektion

Industrie-PC steuert Schweißanlage
Die automatisierten Lichtbogenschweißanlagen von Aixcon produzieren Schweißnähte, die qualitativ hochwertig und reproduzierbar sind.
Manuelles Schweißen ist zeitaufwändig. Es setzt Wissen und Erfahrung voraus, wenn die Qualität stimmen soll. Die automatisierten Schweißanlagen von Aixcon erzielen nicht nur eine hohe Präzision und Reproduzierbarkeit der Schweißverbindung, sondern sind auch durch hohe Produktivität und Bedienerfreundlichkeit gekennzeichnet. Durch Verwendung eines Industrie-PCs von B&R konnte das Unternehmen die Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit seiner Anlagen deutlich steigern.

Schweißen ist die etablierte Technik, wenn es um das Verbinden von Werkstoffen wie Eisen, Edelstahl oder Aluminium geht. Dabei hält die vermeintlich ausgereizte Technologie immer noch Raum für Innovationen bereit, die nicht nur Verbesserungen für bestehende Anwendungen bringen, sondern auch ganz neue Anwendungsfelder eröffnen. Als innovativer Schweißanlagenhersteller hat Aixcon Powersystems jahrzehntelange Erfahrung im Schweißen und liefert weltweit kundenspezifische Komplettsysteme einschließlich der Werkstück-Brenner-Manipulation.

Zuverlässigkeit ist A und O

Die Anlagen werden im Rohr- und Behälterbau, sowie der Automobil- und Kraftwerkstechnik eingesetzt. Die zu verarbeitende Materialpalette reicht von Bau- und Edelstahl bis zu Aluminium und Magnesium. Weil die Maschinen international und nicht selten in sensiblen Bereichen eingesetzt werden, ist eine besonders hohe Zuverlässigkeit unabdingbar. So kommen die Schweißanlagen zum Beispiel in Kernkraftwerken zum Einsatz, um im Rahmen der Wartungsarbeiten die Krümmer des Wärmetauschers im Primärkreislauf des Reaktors herauszuschneiden und die neuen Krümmer wieder zu verschweißen.

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Weil diese Arbeiten nur im heruntergefahrenen Zustand des Kraftwerks möglich sind und jede Minute des Stillstands Kosten verursacht, müssen die Arbeiten schnell und zuverlässig ausgeführt werden. „Früher wurden Schweißer eingesetzt, die die Rohre bis 80 Zentimeter Wandstärke manuell bearbeiteten. Das hat nicht nur viel Zeit in Anspruch genommen, sondern es bestand auch die Gefahr von Lunkern“, erläutert Michael Walliser, Project Engineering bei Aixcon. Diese unerwünschten Einschlüsse beziehungsweise Gasblasen in der Schweißnaht sind Schwachstellen, die zum Austritt von Radioaktivität führen können. „Das erlauben die heutigen Sicherheitsstandards nicht mehr. Mit unseren modernen automatisierten Lichtbogenschweißanlagen lassen sich solche Wartungsarbeiten wesentlich schneller durchführen. Die Schweißnaht ist auch qualitativ hochwertiger und zudem reproduzierbar“, fügt Walliser an. Darüber hinaus lässt sich der Schweißprozess direkt überwachen und gegebenenfalls anpassen.

Individuelle Auslegung

Die Schweißanlagen von Aixcon Powersystems werden produkt- und prozessspezifisch ausgelegt. „Wir können das, weil wir fast die gesamte Anlage – einschließlich der Stromquelle, Software und Mechanik – im eigenen Haus entwickeln“, erläutert Michael Walliser. „Ein Betrieb ohne Ausfälle setzt voraus, dass auch die Komponenten der Schweißanlage entsprechend konstruiert und ausgestattet sind.“

Entsprechend hoch sind auch die Anforderungen an die eingesetzte Automatisierungstechnik. Umso mehr, weil das Unternehmen in der Vergangenheit die Erfahrung machen musste, dass beispielsweise der verwendete Industrie-PC wiederholt wegen ungeeigneter mechanischer Konstruktion zu Anlagenausfällen bei Kunden führte. „Eine Ursache für einen Anlagenstillstand war zum Beispiel ein abgefallener Stecker. Solche konstruktiven Fehler, die hohe Kosten zur Folge haben können, werden von uns und vom Anwender nicht akzeptiert“, erläutert Michael Walliser. „Für unsere neuere Anlagengeneration haben wir uns daher nach Alternativen umgesehen und uns für einen Panel-PC von B&R entschieden. Schon der konstruktive Aufbau dieser Industrie-PCs überzeugte. Die Qualität der Produkte war einer der ausschlaggebenden Gründe für den Wechsel.

Hohe EMV-Anforderungen

Auch hinsichtlich der EMV stellt Aixcon höchste Ansprüche an den in den Anlagen eingesetzten Industrie-PC, weil das Unternehmen den Lichtbogen der Schweißanlage berührungslos zündet. Dabei werden Spannungen bis 12.000 Volt genutzt, die bis zu einer Frequenz von 700 Kilohertz gepulst werden. Speziell wenn Verbundrohre verschweißt werden sollen, wird zudem mit hohen Strömen von 400 bis 500 Ampere bei 500 Hertz und Leistungen von zehn bis 20 Kilowatt gearbeitet. Der Industrie-PC ist dabei immer maximal zwei Meter von dieser stark emittierenden Störquelle entfernt installiert, weil er gleichzeitig für die Visualisierung beziehungsweise Einstellung des Prozesses genutzt wird. „Trotz dieser rauen Umgebung mussten wir beim B&R-PC keine zusätzlichen EMV-Schutzmaßnahmen ergreifen“, unterstreicht Michael Walliser. Den Panel-PC nutzt Aixcon für die Visualisierung und die gesamte Prozessverwaltung. Er fungiert auch als Datenserver für die Steuerung und für den von Aixcon entwickelten Controller, der zeitkritische Aufgaben des Prozesses abarbeitet. (gm)

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