Abstract No.:	6801
Scheduled at:	Thursday, September 17, 2020, Virtueller Raum 2 11:45 AM DVS CAMPUS - Prozessüberwachung
Title:	In-situ Identifikation der Schweißnahtgeometrie bei der Anwendung von MSG-Schweißprozessen
Authors:	Simon Oster* / Institut für Schweißtechnik und Fügetechnik, Germany Uwe Reisgen / Institut für Schweißtechnik und Fügetechnik, Deutschland Rahul Sharma/ Institut für Schweißtechnik und Fügetechnik, Deutschland Samuel Mann/ Institut für Schweißtechnik und Fügetechnik, Deutschland
Abstract:	Lichtbogenbasierte Schweißverfahren wie das Metall-Schutzgas-Schweißen (MSG) zählen zu den Standardverfahren der Fügetechnik und werden in vielen Industriebereichen auto-matisiert unter der Verwendung von Industrierobotern eingesetzt.. In vielen Anwendungsfäl-len treten Schweißnahtabweichungen auf, welche aus Fehlern in der Prozessparametrisie-rung und Roboterpfadplanung resultieren können. Hier ist die Kontrolle von Schmelzbad- und Schweißnahtgeometrie für die Sicherung der Nahtqualität bedeutsam. Bislang existieren in Industrie und Forschung wenige Sensorsysteme, welche sich für das Prozessmonitoring und die In-situ Überwachung der Nahtqualität eignen. Forschungsarbei-ten am Institut für Schweißtechnik und Fügetechnik haben gezeigt, dass durch den Einsatz einer HDR-Kamera in Kombination mit einer strukturierten Laserbelichtung gezielt geometri-sche Informationen des Lichtbogens und des Schmelzbads aus den Prozessaufnahmen gewonnen werden können. In dieser Arbeit wird eine parallele Schweißnaht- und Schmelzbadbeobachtung durchge-führt, wobei geometrische Informationen durch die Anwendung von Bildverarbeitungsalgo-rithmen extrahiert werden. Dabei wird ein nachlaufendes Sensorsystem eingesetzt, welches aus einer HDR-Kamera und einer Laserbelichtung besteht. Es werden diffraktive optische Elemente (DOE) zur Erzeugung von verschiedenen Laserprojektionsmustern verwendet, um sowohl eine unidirektionale als auch eine multidirektionale Prozessbeobachtung durchfüh-ren zu können. Aus den geometrischen Informationen werden Kenngrößen berechnet, an-hand derer das Prozessmonitoring durchgeführt wird. Es zeigt sich, dass anhand der Kenn-größenverläufe Abweichungen in der Schweiß- und Schmelzbadgeometrie unidirektional identifiziert und verortet werden können.

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