23.09.2013

bielomatik Leuze GmbH & Co.KG

Hochleistungs-Kunststoffe präzise schweißen mit flexibler Maschinentechnologie

Schweißen des Airbag-Schusskanals an einer Automobil-Instrumententafel / Infrarot-Schweißmaschine K 2750 mit Metallfolienstrahler (Bild bielomatik)

Neue Materialien für Kunststoffschweiß-Applikationen, beispielsweise thermoplastische Faserverbundwerkstoffe oder Hochtemperaturwerkstoffe erfordern spezielle Schweiß- und Maschinentechniken. bielomatik präsentiert hierzu eine neue Generation von Infrarotschweißanlagen und komplett elektrisch angetriebene Vibrationsschweißanlagen. Speziell für das Infrarotschweißen wurde eine Inline-Qualitätskontrolle mit Kamera entwickelt. Eine äußerst kompakte Laser-Modulanlage komplettiert die Ausstellungsobjekte.


Höhere Qualität und Prozesssicherheit bei wirtschaftlichem, energiesparendem und umweltschonendem Betrieb stehen im Fokus der aktuellen Entwicklung bei bielomatik. In Halle 11, Stand G 60 zeigt der weltweit renommierte Hersteller von Schweißanlagen zum Verbinden von Kunststoffteilen in der Serienproduktion mehrere Neuheiten:



  • Elektrisch angetriebene Schweißmaschinen-Baureihe für Heizelement- und Infrarotschweißen

  • Komplett elektrisch angetriebene Vibrationsschweißmaschine

  • zuverlässige Überwachung der Schweißnahtvorwärmung mit Infrarotkamera und selbst entwickelter Bedien- und Auswertesoftware

  • Laser-Kompaktmodul 800 x 800 mit Standard-Laser-Integrationsmodul


Variables Maschinenkonzept.


In drei Baugrößen mit Tischabmessungen von 800 x 500 bis 1800 x 800 mm stehen die vertikalen, modular aufgebauten Universal-Schweißmaschinen der Reihe K225X zur Verfügung. Sie sind vollständig elektrisch angetrieben (Servomotoren). Optional können die Maschinen für das Infrarotschweißen mit kurzwelligen Glaskolbenstrahlern, oder mit mittelwelligen Metallfolienstrahlern sowie für das Heizelementschweißen mit Heizelementen für Kontakterwärmung für normale und hohe Temperaturen ausgestattet werden. In Basisausführung lassen sich die Werkzeuge einfach und rasch von vorn wechseln. Es sind unterschiedlich stark automatisierte Wechselsysteme erhältlich, optional ist der Wechsel auch von hinten möglich. Der Maschinenschaltschrank beinhaltet bereits die Bauteile für eine Vorwärmstation für Heizelemente. Für besonderen Programmier- und Bedienkomfort sorgt die Steuerung Siemens S7 in Verbindung mit einem Bedienpanel von Siemens mit berührungsempfindlichem Farbbildschirm (Touch-Screen, Bilddiagonale 8 Zoll). In einem übersichtlichen, grafisch unterstützten Dialog, gibt der Maschinenbediener prozessrelevante Parameter vor. Selbstverständlich stehen bei Bedarf alle relevanten Schnittstellen zur Dokumentation der Prozessparameter oder zur Datensicherung auf entsprechende Datenspeicher zur Verfügung.


Umweltfreundliches Antriebskonzept.


Der elektrische Hubantrieb (Servomotor) für Vibrationsschweißmaschinen ergänzt die bisherige Palette an Maschinen mit hydraulischem Hubantrieb und hat einige spezielle Merkmale im Vergleich zur bisherigen Hydraulik. Die Hubtisch-Bewegungen sind erheblich schneller und Positionen können einfach geändert und mit den elektrischen Servoantrieben exakt angefahren werden. Speziell bei Anwendungen mit Infrarotvorwärmen bieten sich dadurch neben wirtschaftlichen auch technische Vorteile. Der elektrische Antrieb entspricht den aktuellen Forderungen nach einem nachhaltigen, energiesparenden, die Umwelt und Ressourcen schonenden Antrieb für Produktionsmaschinen. Zusätzlich ergeben sich auch reduzierte Wartungsumfänge, z. B. durch Wegfall von Ölwechseln. Darüber hinaus bieten die aktuellen Schweißmaschinen K3233 eine optimierte Federsteifigkeit und sehr schnelle An- und Abschwingzeiten des Vibrationsantriebs. Das modulare Konzept ermöglicht eine Vielzahl an Varianten. So können die Schweißmaschinen mit hoch- oder niederfrequenten Vibrationsköpfen unterschiedlicher Leistung, mit variablen Öffnungsweiten, sowie mit zwei unterschiedlichen Steuerungen (Siemens S7 oder Industrie PC) ausgeführt werden. Eine zusätzliche Infrarot-Vorwärmung lässt sich optional integrieren.


Neue Prozessüberwachung.


Zusätzliche Prozesssicherheit beim Schweißen großflächiger Kunststoffteile gewährleistet die neuentwickelte Inline-Prozessüberwachung mit Infrarotkamera. Für die Qualität der Schweißverbindung entscheidende Bereiche werden nach dem Aufheizen und vor dem Fügen gezielt gemessen und ausgewertet. Das zur Messe K von bielomatik in Verbindung mit einer Infrarot-Schweißmaschine vorgestellte System arbeitet besonders komfortabel und bedienerfreundlich. Zum Aufnehmen von Referenzbildern gibt der Programmierer lediglich im Dialog einige Parameter vor. In der Serienproduktion misst das System automatisch. Bei einer Bildgröße von 382 x 288 Pixel pro Kamera können einzelne Bereiche vergrößert (gezoomt) werden. Die von bielomatik speziell auf die schweißtechnische Praxis abgestimmte Auswertesoftware analysiert die Messdaten der Kamera, vergleicht sie mit programmierbaren Referenzwerten beziehungsweise Toleranzen und beurteilt die Schweißnaht-Temperaturen. Entscheidende Vorteile hat das unter anderem beim Schweißen von Behältern die zuverlässig dicht sein müssen oder bei sicherheitskritischen Teilen (beispielsweise Airbag-Schusskanäle), die mit reproduzierbarer und hoher Festigkeit gefügt werden müssen.


Kompakte Integration.


Die aktuell präsentierte Laser-Kompaktanlage 800 x 800 mit Standard-Laser-Intergrationsmodul bietet eine hohe Taktleistung bei minimalem Platzbedarf. Sie ist auf das Schweißen kleiner Kunststoffteile abgestimmt, beispielsweise in der Elektro- und Medizintechnik. Wahlweise kann manuell, halbautomatisch über Rundschalttische oder vollständig automatisiert über Band-Zuführungen be- und entladen werden. Somit eignet sie sich universell einerseits für Einzelteile, Prototypen und Kleinserien im Labor, andererseits für mittlere und große Serien in der Produktion und Integration in komplette Fertigungsstraßen.


One Company. All Technologies!


… so lautet das Messemotto von bielomatik. Der Neuffener Maschinenbauer verfügt über die größte Bandbreite an Schweißverfahren und ist damit in der Lage für nahezu alle technisch genutzten Kunststoffe optimale Lösungen anzubieten. bielomatik erarbeitet in wissenschaftlichen Projekten und in der eigenen F+E Lösungen und Konzepte für die aktuell immer stärker auf den „Schweißmarkt“ drängenden Hochleistungskunststoffe, wie faserverstärkte Leichtbauwerkstoffe (Organobleche) und Hochtemperaturkunststoffe (PPA, PPS, etc.) . Das Spektrum umfasst berührende Heizelemente, berührungslose Infrarotstrahler kurzer und mittlerer Wellenlänge, nieder- und hochfrequente Vibrationsschweißanlagen, Laserschweißmodule, sowie Anlagen für das Heißgas-, Wärmekontakt und Hochfrequenzverfahren. Ultraschallanwendungen können in speziellen Applikationen projektiert und integriert werden. Mit ihrem umfassenden, über mehrere Jahrzehnte aufgebauten Know-how beraten die Neuffener Spezialisten Anwender individuell und seriös, wählen das geeignete Verfahren und erstellen die optimale Konfiguration. Vom kompakten Laser-Integrationsmodul bis zur umfassend automatisierten Anlage für Großteile mit mehreren kombinierten Schweißverfahren erhalten Produktionsbetriebe so die jeweils auf ihre Bedürfnisse sorgfältig abgestimmte Fügetechnologie.


Bild: Schweißen des Airbag-Schusskanals an einer Automobil-Instrumententafel / Infrarot-Schweißmaschine K 2750 mit Metallfolienstrahler