Der Schweissdraht als Sensor

Trotz hoher Sorgfalt kommt es in der industriellen Fertigung mit Roboterschweisssystemen immer wieder zu Ungenauigkeiten durch Spanntoleranzen oder vorgelagerte Prozesse. Das stellt Unternehmen und Roboterintegratoren vor Herausforderungen. Mit dem Roboterassistenzsystem WireSense hat Fronius eine bahnbrechende Lösung geschaffen: Der Schweissdraht wird kurzerhand zum Sensor, um die Position des Bauteils exakt zu bestimmen. Dadurch kann auf Positionsabweichungen genauestens reagiert und Schweissnaht-Verläufe können entsprechend korrigiert werden. Das reduziert Nacharbeit sowie Bauteilausschuss auf ein absolutes Minimum.
WireSense nutzt die Drahtelektrode nicht nur zum Schweissen, sondern auch zur Vermessung von Bauteilgeometrien. Durch die hochfrequente, reversierende Drahtbewegung erkennt das System präzise Bauteil- sowie Nahtgeometrien, Kanten, Höhenunterschiede und Spalte – ganz ohne zusätzliche Sensorhardware. Besonders bei spiegelnden Oberflächen wie Aluminium zeigt WireSense seine Stärken, da hier optische Systeme wie Kameras oft versagen.
«Die Messung erfolgt kontaktbasiert über einen Kurzschluss ohne Schweissung und funktioniert mit allen üblichen Zusatzmaterialien», erklärt Philipp Schlor, Strategic Product Manager bei Fronius International. «Die Fronius Schweissstromquelle, eine iWave oder TPS/i, erkennt Kanten oder Stösse und übermittelt diese Information an die Robotersteuerung. Diese gleicht die Daten mit dem programmierten Pfad ab und korrigiert den Tool Center Point (TCP) automatisch, wodurch die Naht stets genau an der gewünschten Stelle geschweisst wird.»

Neue Version – neue Einsatzmöglichkeiten
Die neue WireSense-Version unterstützt jetzt sämtliche Nahtgeometrien: Kehlnähte, I-Stösse, Bördelnähte und komplexe angearbeitete Formen. Ebenso ist das Roboterassistenzsystem flexibel und zuverlässig bei Materialien wie Stahl, Edelstahl, Aluminium und CrNi-Legierungen anwendbar. Damit wird es für deutlich mehr Anwendungen attraktiv – insbesondere für Unternehmen, die mit variierenden Blechstärken und anspruchsvollen Geometrien arbeiten. Auch dickere Materialien ab 4 mm lassen sich nun zuverlässig erfassen und verarbeiten.
WireSense ist ein Paradebeispiel für den Wandel zur intelligenten Fertigung. Es bietet eine Vielzahl von Vorteilen, die insbesondere Systemintegratoren überzeugen dürften:

• Präzise Positionsmessung auch bei schwieriger Bauteilzugänglichkeit
• Zuverlässige Schweissqualität, Prozesssicherheit und Wiederholgenauigkeit
• Erkennung von Blechstärken ab 0,5 mm
• Bewertung von Spaltgrössen zur automatischen Auswahl hinterlegter Schweissparameter
• Reduktion von Nacharbeit und Ausschuss um bis zu 100 Prozent
• Keine zusätzliche Sensorik: keine Kameras, Kalibrierung, Wartung notwendig

WireSense nutzt die Präzision der CMT-Komponenten
Voraussetzung für das Assistenzsystem ist eine CMT-Ready-Ausstattung bestehend aus der Antriebseinheit Robacta Drive CMT und dem passenden CMT-Drahtpuffer sowie dem WireSense-Softwarepaket – die CMT-Software selbst wird nicht benötigt. Die Integration erfolgt über die Fronius Schweissstromquelle, die das Sensorsignal blitzschnell an die Robotersteuerung weitergibt. Fronius arbeitet eng mit Roboterherstellern zusammen, deshalb können die gängigsten Roboter WireSense-Signale optimal verarbeiten.
Die gute Nachricht für all jene, die Fronius WireSense bereits einsetzen: Ein kostenloses Update der Software genügt, um all die neuen Features ab Mitte 2026 nutzen zu können. Tipp: Darüber hinaus kann auch für die eingesetzten Roboter ein Update nötig sein – informieren Sie sich daher beim Roboterhersteller.
«Viele unserer Kundinnen und Kunden nutzen bereits die Hardware, also die Antriebseinheit Robacta Drive CMT, aber noch nicht WireSense. Jetzt ist der perfekte Zeitpunkt gekommen, um das volle Potenzial auszuschöpfen», betont Schlor. «WireSense ist ein reines Software-Feature, das in diesem Fall ohne zusätzliche Komponenten aktiviert werden kann, um das Maximum aus einer bereits bestehenden Investition herauszuholen.»

Unternehmen, Integratoren und Interessierte können sich direkt mit den Fronius-Experten in Verbindung setzen oder mittels Link weitere Infos einholen.

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