Logo of Amada Miyachi Europe

Lösungen zum Mikro-Widerstandsschweißen

Produkt Lösungen zum Mikro-Widerstandsschweißen vom Hersteller Amada Miyachi Europe
Produkt Merkmale
  • Inverter: 6-40 kA/1-20 kHz 
  • Schweißköpfe: Kraftbereich 1,2-3300 N
  • Schweißzangen: Kraftbereich 1,2-1100 N
  • Komponenten modular aufgebaut und für automatisierte Prozesse optimiert
  • Prozessüberwachungssystem
Funktionsumfang:

Die Miyachi Europe GmbH bietet unter der Marke Miyachi-Peco schlüsselfertige Lösungen zum Mikro-Widerstandsschweißen für die Herstellung zuverlässiger elektrischer und mechanischer Verbindungen. Auf dem vorhandenen Programm an Komponenten und Systemen aufbauend werden, kombiniert mit einem umfassenden Engineeringangebot, einsatzbereite aufgabenspezifische Funktionseinheiten zum Mikroschweißen realisiert. Das angebotene Engineering umfasst die Bereiche Bauteilkonstruktion, Fertigungsprozessentwicklung, Produktoptimierung und Systemintegration.
Die in der Regel verwendeten Inverter arbeiten mit Taktfrequenzen im Bereich von 1-20 kHz, erzeugen Schweißströme von 6-40 kA und sind durch ihre Regelung, Programmierbarkeit, entsprechende Überwachungsfunktionen und Schnittstellen für die Einbindung in automatisierte Prozesse optimiert. Mit einer leistungsfähigen und leicht zu bedienenden Software lassen sich auch komplexe Regelsituationen handhaben. Es stehen dafür 99 Programme sowie verschiedene Mess- und Prozessüberwachungssysteme zur Verfügung. Die verfügbaren Schweißköpfe decken Kraftbereiche von 1,2-3300 N ab, die für hohe Taktzeiten geeigneten Schweißzangen den Kraftbereich von 1,2-1100 N.

Funktionsprinzip:

Mikrowiderstandsschweißen ist das stoffschlüssige Fügen von Bauteilen aus metallischen Materialien mit einem thermoelektrischen Prozess. Die Schweißstelle wird zwischen zwei Elektroden eingespannt und unter Strom gesetzt. Durch den spezifischen Widerstand an der Kontaktfläche der zu schweißenden Materialien schmelzen die Materialien dort auf und werden anschließend durch Andrücken, das sogenannte Nachsetzen, miteinander verbunden. 
Um die Voraussetzungen für einen reproduzierbaren Schweißprozess zu schaffen, müssen die Bauteile unter Umständen vorbehandelt werden, z. B. wenn die Oberflächen unregelmäßig oxidiert sind.
Um auch schwierige automatisierte Schweißprozesse sicher regeln zu können, reicht die Überwachung von drei bis vier Messgrößen aus: Stromspannung, Stromstärke, Elektroden-Einsinkweg und Elektrodenkraft. Zum Schweißen von Materialien mit hohem spezifischem Widerstand kann der Prozess bereits über die Elektrodenspannung und die Stromstärke sicher gesteuert werden. Zum Schweißen von sehr gut leitfähigen Materialien wie z. B. Kupfer wird oft der Elektroden-Einsinkweg als Messgröße zur Prozesssteuerung herangezogen.

In der Regel werden Inverter-Stromquellen verwendet, die sich für fast alle Anwendungsfälle eignen. Die Anschluss-Netzspannung wird zunächst gleichgerichtet und dann über einen geregelten Wechselrichter sowie einen Transformator mit anschließender Gleichrichtung als getaktete Gleichspannung bereitgestellt. Eine wichtige Prozessgröße ist die Taktfrequenz des Wechselrichters. Je höher die Taktfrequenz ist, desto besser können Impulse mit hoher Flankensteilheit und optimaler Regelgüte erzeugt werden. Bei größerer Ausgangleistung wird dagegen mit niedrigeren Frequenzen gearbeitet. 
Die mechanische Funktion des Schweißkopfes, der durch das exakte Nachsetzen den Einsinkweg der Elektroden bestimmt, spielt ebenfalls eine wichtige Rolle im Schweißprozess. Je nach Anwendung stehen direkt pneumatisch betätigte Köpfe, Köpfe mit Federnachsetzsystemen, servomotorisch oder elektromotorisch angetriebene Köpfe zur Verfügung. Für hohe Prozessgeschwindigkeiten eignen sich besonders Schweißzangen, die entweder servomotorisch oder pneumatisch mit Federnachsetzsystem angetrieben sind.

Aufbau:

Die einsatzbereiten Mikrowiderstandsschweißlösungen werden basierend auf ausgewählten, modular aufgebauten Komponenten kundenspezifisch realisiert. Zu diesen Komponenten gehören die Schweißstromquellen (in der Regel Inverter), Schweißköpfe (pneumatisch mit Federnachsetzsystem, servomotorisch oder direkt pneumatisch betätigt), Schweißzangen (pneumatisch mit Federnachsetzsystem oder servomotorisch betätigt), Prozessüberwachungen, SPC-Software sowie auch Bauteilzuführungen. Optional können auch komplette Schweißmaschinen angeboten werden.

Einsatzbereich:

 Die Miyachi Europe GmbH bietet schlüsselfertige Lösungen zum Mikro-Widerstandsschweißen für die Herstellung zuverlässiger elektrischer und mechanischer Verbindungen. Die Lösungen der Marke Miyachi-Peco zum Mikroschweißen werden kundenspezifisch mit modularen Komponenten und durch Engineering-Dienstleistungen entwickelt und aufgebaut. Die Mikroverbindungslösungen werden vor allem in Bereichen eingesetzt, in denen zuverlässige elektrische Verbindungen gefordert werden. Dazu gehören z. B. Motor-, Spulen- und Sensoranschlüsse, Steckverbindungen, Glühbirnen, Batterien und Schalter. Hauptbranchen sind unter anderem die Elektrik, Elektronik, Automobilzulieferer und Medizintechnik.