Verfahrensinstrumentarium zur Werkstückauswahl und Auslegung von Industrieroboterschweißsystemen

Der Industrieroboter weist gegenüber dem manuell arbeitenden Schweißer wie auch gegenüber der Sonderschweißmaschine ganz spezifische Vor- und Nachteile auf, die in Abhängigkeitsbeziehungen zu einfach beschreibbaren Werkstückmerkmalen gebracht werden können. Damit läßt sich objektiv das industrierobotergeeignete Werkstück darstellen, bzw. es lassen sich Werkstücke in einem Maßstab für die Industrierobotereignung einordnen. Mit dem beschriebenen Verfahren können einerseits Schwachstellen und damit Rationalisierungsreserven in der Schweißerei aufgedeckt und andererseits genau diejenigen Werkstücke ermittelt werden, für welche bei Umstellung auf das Roboterschweißen die größten Kosteneinsparungen zu erwarten sind. Für die Planung eines optimal auf die zu schweißenden Werkstücke ausgelegten Industrieroboterschweißsystems wird ein Verfahrensablauf vorgestellt.

Inhalt
0 Abkürzungen und Formelzeichen.- 1 Einleitung.- 1.1 Problemstellung.- 1.2 Zielsetzung.- 1.3 Aktueller Kenntnisstand.- 2 Definitionen und Einsatzbereiche für verschiedene Schweißkonzepte.- 2.1 Definition des Automatisierungsgrades für Fertigungsabläufe beim Schweißen.- 2.2 Automatisierungsgrad beim Industrieroboterschweißen.- 2.3 Einsatzbereiche und -grenzen für das Industrieroboterschmelzschweißen.- 3 Analyse ausgeführter Industrieroboterschweißsysteme.- 3.1 Industrieroboter zum Schmelzschweißen.- 3.2 Ausführungsformen installierter Industrierobotersysteme zum Schutzgasschweißen.- 3.3 Industrierobotergeschweißte Werkstückspektren.- 4 Anforderungen an ein Instrumentarium zur Werkstückauswahl und Auslegung von Industrieroboterschweißsystemen.- 4.1 Pflichtenheft.- 4.2 Planungsstruktur.- 5 Entwickeln eines Verfahrens zur Schwachstellenanalyse in einer Schweißteilefertigung.- 5.1 Definition einer Schwachstelle in der Schweißteilefertigung.- 5.2 Definition der Einheitsschweißnaht.- 5.3 Bewertung einer Schwachstelle.- 6 Entwickeln eines Verfahrens zur Bestimmung der Industrierobotereignung von Schweißwerkstücken.- 6.1 Verfahrensablauf.- 6.2 Werkstückmerkmale zur Bestimmung der Industrierobotereignung.- 6.3 Maßstab für die Industrierobotereignung für Schweißwerkstücke.- 7 Entwickeln eines Verfahrens zur Werkstückauswahl für ein Industrieroboterschweißsystem.- 7.1 Teilefamilienbildung für Schweißwerkstücke.- 7.2 Entwickeln eines Verfahrens zur Zeitermittlung für das Industrieroboterschweißen.- 7.3 Festlegen eines gemeinsam schweißbaren Werkstückspektrums.- 8 Planung eines Industrieroboterschweißsystems.- 8.1 Bestimmung von Repräsentativ- bzw. Extremwerkstücken.- 8.2 Auswählen der Komponenten des Industrieroboterschweißsystems.- 8.3Aufstellen und Bewerten alternativer Industrieroboterschweißsysteme.- 8.4 Berechnen der Wirtschaftlichkeit von Industrieroboterschweißsystemen.- 9 Rechnerunterstütztes Verfahren zur Istzustandsanalyse und Werkstückauswahl mit praktischer Anwendung.- 9.1 Struktur des Verfahrens.- 9.2 Dateneingabe.- 9.3 Ablauf des Verfahrens mit praktischer Anwendung.- 10 Zusammenfassung und Ausblick.- 11 Schrifttum.