Maxi-Schweißlösung für XXL-Aluminium-Rohre

Gerade in der Luftfahrttechnik sind die Bauteile schon mal etwas größer. Einfache Standardmaschinen sind für solche Dimensionen oft nicht geschaffen. Deswegen suchte ein Hersteller von Raketenantriebsteilen für Satellitentechnik eine passende Schweißmaschine, die nicht nur sehr große zylindrische Rohre mittels Punktschweißen verstärken kann, sondern auch den branchentypischen höchsten Qualitätsansprüchen gerecht wird. Bei DALEX, dem Experten rund um Automatisierungstechnik und Schweißanwendungen, fand das Unternehmen die leistungsstarke XXL-Lösung – die angepasste Mittelfrequenz-Punktschweißmaschine PMS 38-6 MF.

Die Aufgabe scheint erstmal ganz einfach: Mittels Punktschweißen sollen Verstärkungsringe in Tanks eingefügt werden. Die Tanks werden aus zylindrischen Rohren gefertigt. Bis dahin klingt alles nach Standard, aber weit gefehlt: Die erste Herausforderung sind die sehr hohen Qualitätsanforderungen, da die Tanks in der Satellitentechnik beim Bau von Raketenantriebsteilen eingesetzt werden. Die zweite Hürde ist der zu verschweißende Werkstoff, denn die Bleche für die Verstärkung der zylindrischen Rohre bestehen aus Aluminium. Und die dritte und im wahrsten Sinne größte Besonderheit sind die Dimensionen der zylindrischen Rohre: Die Durchmesser liegen zwischen 2.244 mm und 3.338 mm bei einer maximalen Länge von 2.500 mm. Da ist eine XXL-Lösung gefragt – bei Leistung, Qualität und nicht zuletzt auch der Größe.

Punktschweißmaschine im Maxiformat

Bei DALEX war man sich schnell einig, dass die perfekte Basis für die Maxi-Schweißmaschine die PMS-Baureihe ist. Christoph Desch, Vertriebsleiter der DALEX GmbH: „Die PMS-Schweißmaschinen wurden eigens für die hohen Ansprüche der industriellen Produktion an die Leistung, Qualität und die Zuverlässigkeit konzipiert. Dank unseres Baukastensystems können wir die leistungsstarken Standardmaschinen schnell und einfach für komplexe Schweißaufgaben modifizieren. Ergänzt durch die auf den Anwendungsfall zugeschnittenen Spezial-Werkzeuge werden die Voraussetzungen für erstklassige und reproduzierbare Schweißergebnisse geschaffen und das bei höchster Produktivität und Wirtschaftlichkeit.“

So entstand für das Schweißen der übergroßen Bauteile die Punktschweißmaschine Typ PMS 38-6 MF im XXL-Format. Die Maschine ist 3,5 m groß, hat eine Maschinenausladung von 1.850 mm und einen überdimensionalen Armabstand, um maximale Zugänglichkeit zu gewährleisten. Trotz der beachtlichen Höhe wird die Maschine final zusätzlich auf einen 1,5 m hohen Sockel platziert, um die Schweißung der überdimensionalen Teile zu realisieren. Damit die Konstruktion den erhöhten Belastungen standhält, verstärkte DALEX das spezielle Maschinengestell noch zusätzlich. „Wir haben die komplette Punktschweißmaschine sehr robust gebaut: So ist zum Beispiel auch der untere Elektrodenarm und Elektrodenhalter genau auf die Anforderungen angepasst und sehr stabil ausgeführt“, ergänzt Christoph Desch.

Die PMS 38-6 MF erreicht eine maximale Elektrodenkraft von 4.500 daN. Der Bau von Schweißzylindern und vielen anderen Komponenten gehört seit jeher zu den Kernkompetenzen von DALEX. Dank dieses umfangreichen Knowhows entstehen die Bauteile komplett in Wissen. Alle Elektrodenkraftyzlinder werden nach dem Tandem-Prinzip mit Doppelluftkammern und zwei Arbeitskolben ausgeführt. Sie besitzen zudem Präzisionsführungen und gewährleisten mit den vorhandenen Dichtelementen ein optimales Nachsetzverhalten. Über einen hinter der Kolbenstange zusätzlich angeordneten Führungsbolzen wird ein sicherer Verdrehschutz erreicht.

Mittelfrequenz-Transformatoren von DALEX für höchste Qualität

„Zudem ist die XXL-Punktschweißmaschine mit einem Mittelfrequenz (MF)-Transformator mit einer Nennleistung von 1.000 kVA aus unserer eigenen Fertigung ausstattet – perfekt für das Verschweißen von Aluminiumlegierungen“, so Christoph Desch. Darüber hinaus bietet die Mittelfrequenztechnik zahlreiche Vorteile gegenüber der Wechselstromtechnik.

Mit MF-Transformatoren von DALEX entsteht ein hochwertiger Gleichstrom für die Schweißung, der schnell und genau im Millisekunden-Bereich geregelt werden kann. Das führt zu einer hohen Schweißpunktqualität. Durch die geringe Anschlussleistung und den reduzierten Energiebedarf spart der Anwender zudem erhebliche Kosten ein, so dass sich der technologisch bedingte etwas höhere Anschaffungspreis sehr schnell amortisiert. Weitere Vorteile sind die schnelle Regelung, geringe induktive Verluste, eine geringe Spritzneigung sowie die kompakte und leichte Bauform der Transformatoren. Darüber hinaus sind die Hochleistungs-Transformatoren thermisch für einen Mehrschichtbetrieb ausgelegt. Das sorgt für maximale Produktivität und Wirtschaftlichkeit in der Fertigung.

Christoph Desch: „Nach dem Bau der XXL-Punktschweißmaschine führten wir verschiedene Probeläufe durch. Die Resultate wurden dann direkt intensiv geprüft. Dabei war für uns die Möglichkeit der Schliffbilderstellung am eigenen Standort wieder von sehr großem Vorteil. So erreichen wir ein optimales Ergebnis – und der Kunde ist mehr als zufrieden.“