Abstract No.:
2735

 Scheduled at:
Thursday, September 29, 2011, Saal G-1 4:25 PM
Maschinenbau


 Title:
Qualitätssicherung für das Elektronenstrahlschweißen

 Authors:
Michael Mücke* / Global Beam Technologies AG, Deutschland

 Abstract:
Moderne Fertigungsprozesse zeichnen sich durch Kontrollen aus, die sicherstellen, dass nur einwandfreie Produkte ausgeliefert werden. Am Ende der Fertigung wird eine 100% Qualitätskontrolle oder eine Prüfung an Stichproben durchgeführt. Produkte, die eine Vielzahl von Produktionsschritten benötigen, haben in diesem Stadium einen hohen Wert, der im Fall von nicht zu korrigierenden Fehlern, abgeschrieben werden muss. Aus diesem Grund werden einzelne Produktionsschritte in Stichproben oder besser zu 100% geprüft. Zum einen reduzieren sich die Kosten, die der Ausschuss generiert, zum anderen gelingt es der Fertigung zeitnah auf Fehler zu reagieren, so dass die Ausschussrate sinkt.

Das Elektronenstrahlschweißen ist eine Schlüsseltechnologie zum Fügen aufwendiger und teurer Komponenten von Triebwerken, Motoren, Getrieben oder Turbinen in der Luftfahrt sowie in der Automobil- oder Kraftwerksindustrie. Die Betreiber der Maschinen erwarten von dem Maschinenbauer ein integriertes Konzept zur Qualitätssicherungen.

An erster Stelle steht die Sicherung der Produktionsdaten. Verknüpft mit der Zuordnung zu den einzelnen Werkstücken, werden alle für die Qualität relevanten Produktionsdaten protokolliert. Der Betreiber der Anlage kann Grenzwerte für Schweißparameter vorgeben, die zu einer Warnung oder zum Ausschuss der Werkstücke führen. Die Visualisierung der Daten ermöglicht es, dem Bediener auf Änderungen im Produktionsprozess, qualitätssichernd zu reagieren.

Darüber hinaus werden verstärkt Verfahren gefordert, die eine direkte Aussage über die Qualität des Produktes erlauben. Verfahren zur Prüfung der Schweißnaht, die bis dato bei der Endkontrolle Verwendung finden, können in den Produktionsprozess integriert werden.

Neue Technologien, wie die schnelle Strahlablenkung des Elektronenstrahles, ermöglichen weitergehende Prüfungen. Mit Hilfe bildgebender Verfahren kann die Qualität der Fügestelle oder des Elektronenstrahles geprüft werden. Automatische Regelkreise ermöglichen es in situ Prozessparameter zur Sicherung bester Schweißergebnisse zu optimieren.

Ein Überblick über den Stand der Technik zur Qualitätssicherung beim Elektronenstrahlschweißen wird gegeben. Beispiele zu Verfahren der Qualitätsregelung werden vorgestellt.


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