SPATZ+LSK Servo-Feinschweißköpfe

Die SPATZ+LSK Feinschweißköpfe und -zangen mit elektro-magnetischem Linearantrieb wurden speziell für Schweißaufgaben in der Mikromontage entwickelt. Die SPATZ+LSK Feinschweißköpfe können einzeln als Schweißkopf oder kombiniert als Spaltschweißsystem bzw. als "elektrisch-schwimmende" Zange verwendet werden:

• Hochpräziser elektromagnetischer Linearantrieb
• Schweißungen an jeder Stelle innerhalb des Verfahrbereiches möglich
• Automatische Referenzierung ohne zusätzliche mechanische Feinjustierung
• Präzisionswegmesssystem mit Bauteil- und Elektrodenverschleißerkennung
• Schweißzeiten in 0,1 ms Schritten einstellbar
• Weggesteuerte Stromabschaltung des Schweißstroms, sowie Halten der Elektrodenposition während der Nachhaltezeit möglich
• Betrieb mit ungefährlicher 24 V Niederspannung

Die schweißtechnischen Vorteile der SPATZ+LSK Feinschweißköpfe und -zangen resultieren aus dem Prinzip des elektromagnetischen Linearantriebs. Das perfekte Nachsetzverhalten der Elektrode (vergleichbar mit dem einer idealen mechanischen Feder) sorgt für eine weitere Verbesserung der Schweißqualität. Die von Spindelantrieben bekannte reibungsbedingte Selbsthemmung wird vermieden. Zudem benötigen die Linearantriebe keine Schmierstoffe. Trotz der hohen verfügbaren Elektrodenkräfte werden die Linearköpfe nur mit ungefährlicher 24 V Motorspannung betrieben. Anwendungsgebiete sind die taktzeitoptimierte, automatisierte Produktion ebenso wie die anspruchsvolle manuelle Anwendung z.B. im Labor.

Auf den Schweißprozess abgestimmte Regelalgorithmen sorgen für eine extrem schnelle Positionierung und ein weiches Aufsetzen. So werden bei minimalen Schweißnebenzeiten sowohl die empfindlichen Bauteile als auch die Elektroden geschont - zusätzliche Dämpfer sind hierzu nicht erforderlich. Innerhalb eines Schweißprogramms kann die Elektrodenkraft geändert werden (Kraftprogramm).

Der durch das Antriebskonzept ermöglichte weite Hubbereich von 25 bzw. 50 mm vereinfacht die Integration der Schweißeinheiten bei der Anlagenkonstruktion. An jeder Stelle innerhalb des Verfahrbereiches sind Schweißungen möglich. Die automatische Referenzierung - ohne mechanische Feinjustage - vereinfacht die Einstellung der Elektroden beispielsweise nach einem Elektrodenwechsel extrem.

 

FLEXIBLE EINSATZMÖGLICHKEITEN

Die SPATZ+LSK Servo-Feinschweißköpfe können als Einzelschweißkopf oder in Kombination, als Spaltschweißsystem oder Zange, verwendet werden.
 

Es sind standardmäßig Wegmesssysteme mit einer Auflösung von 1 µm verbaut. Insbesondere bei automatisierten Anlagen besteht somit auch die Möglichkeit der Bauteil- und Elektrodenverschleißerkennung. Zusätzlich kann der Schweißstrom jederzeit durch eine weggesteuerte Stromabschaltung unterbrochen werden. Darüber hinaus kontrolliert eine Wegabschaltung die Elektrodenposition während der Nachhaltezeit.

Als passende Schweißstromquellen stehen die Systeme SPATZ+H9000 und SPATZ+P500 zur Verfügung. Die gesamte Parametrierung der SPATZ+LSK und das Einstellen der Schweißparameter erfolgt über die SPATZStudio bzw. SPATZStudioNET PC-Software. Kurvenverläufe der Prozesssignale der letzten Schweißung und die Messwerte der letzten 10 000 Schweißungen sind ebenfalls jederzeit abrufbar. Für Mikro-Schweißaufgaben sind mit diesen Kombinationen extrem kurze Schweißzeiten (z.B. weniger als 5 ms) möglich, einstellbar in Schritten von 0,1 ms. Das präzise Kraft-/Wegregelsystem der SPATZ+LSK Köpfe und die exakte Schweißstromregelung durch die SPATZ+H9000 bzw. SPATZ+P500 Stromquellen garantieren ausgezeichnete und reproduzierbare Schweißergebnisse.

TECHNISCHE DATEN

Folgende Eigenschaften zeichnen die SPATZ+LSK Servo-Feinschweißköpfe aus:

Aufsetzgeschwindigkeit:	5 - 20 mm/s
Positionierungsgenauigkeit:	1 µm (SPATZ+LSK80: 0,1 µm)
Max. Verfahrgeschwindigkeit:	800 mm/s
Max. Öffnungshub:	25 mm (SPATZ+LSK300: 50 mm)
Max. Nachsetzbeschleunigung:	200 m/s²
Max. Taktrate:	4/s (applikationsabhängig)
Motorspannung:	24 V
Besonderheiten:	Kraftsteuerung, Positionsregelung und Bauteilerkennung

Aufsetzgeschwindigkeit:
5 - 20 mm/s
Positionierungsgenauigkeit:
1 µm (SPATZ+LSK80: 0,1 µm)
Max. Verfahrgeschwindigkeit:
800 mm/s
Max. Öffnungshub:
25 mm (SPATZ+LSK300: 50 mm)
Max. Nachsetzbeschleunigung:
200 m/s²
Max. Taktrate:
4/s (applikationsabhängig)
Motorspannung:
24 V
Besonderheiten:
Kraftsteuerung, Positionsregelung und Bauteilerkennung

SPATZ+ Servoschweißköpfe

In Verbindung mit SPATZ+ Servoschweißsystemen fertigt MATUSCHEK Servoschweißköpfe die für höhere Schweißkräfte und -ströme ausgelegt sind.

CapClean 3D-Elektrodenreformierung

Beim Widerstandsschweißen nutzen sich die Elektroden ab und müssen regelmäßig gereinigt oder ausgetauscht werden. Außerdem sind für verschiedene Schweißaufgaben unterschiedliche Oberflächengeometrien erforderlich.

Zum Beispiel ist eine ballige und aufgeraute Elektrodenoberfläche für das Schweißen von Aluminiumfolien unerlässlich.

Mit dem CapClean können verschiedene Geometrien und Rauheiten mit unterschiedlichen Schleifscheiben und Einstellungen in der Software ausgewählt werden.

Das CapClean reinigt und reformiert die Elektroden in einem einzigen Arbeitsschritt und ist für vollautomatische Systeme konzipiert. Es kann auch an manuellen Arbeitsplätzen oder im Labor eingesetzt werden.