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Digitalisierung in der Schweißtechnik: die Chance für mehr Nachhaltigkeit

Geschrieben von Prof. Emil Schubert | 09.06.2023 07:51:23

Wer den Begriff Digitalisierung Produktion hört, denkt zuallererst an Prozesse optimieren, um die Wirtschaftlichkeit zu steigern. Doch Digitalisierung geht viel weiter und eröffnet Chancen für mehr Nachhaltigkeit. Ein Ziel, das heutzutage jedes Unternehmen verfolgen muss.

Der stetige Fortschritt in der technischen Entwicklung hat bereits zu wertvollen Optimierungen geführt: Geregelte Kurzlichtbögen sind weiterentwickelt worden, Impulslichtbögen wurden weiter verbessert, neue Sprühlichtbögen erzielen mittlerweile einen noch besseren Einbrand. Dies alles sind Weiterentwicklungen, die durch digitale Prozesse in der Stromquelle erreicht werden konnten.

Der eigentliche Fortschritt setzt jedoch eine Stufe höher an: Bei der Digitalisierung eines Schweißprozesses innerhalb einer kompletten Fertigungslinie. Mit den folgenden 4 Schwerpunkten können Sie durch Digitalisierung Optimierungen erreichen.

1. Verbräuche bestimmen

Beim Schutzgasschweißen können Sie die elektrischen Parameter erheben, den Gas- und Drahtverbrauch sowie den Energieverbrauch der Schweißstromquelle messen. Jedes in einer Schweißstromquelle integrierte Daten-Management-System liefert heutzutage diese Daten.

2. Schweißarbeitsplätze vergleichen

In einem weiteren Schritt können Sie die Verbräuche einzelner Schweißzellen, Schweißarbeitsplätze bis hin zur gesamten Fertigungsstraße miteinander vergleichen. Auf diese Weise können Sie Produktivitätsdaten erheben und je nach Bedarf weitere Optimierungen vornehmen. Auch dies ist mit dem heutigen Stand der Technik möglich.

3. Qualitätsdaten erheben

Während Sie im Laufe eines Schweißprozesses die elektrischen Parameter messen, wird parallel dazu die Qualität überwacht. Hierbei können Sie sehen, bei welchen Abweichungen der Parameter es zu Qualitätseinbußen kommt. Dies setzt voraus, dass Sie über Ihr System zur Qualitätsermittlung sogenannte Toleranzfelder angelegt haben. Messungen außerhalb der Toleranzfelder sind somit ein Indikator für Abweichungen und Fehler in der Fertigung.

4. CO2-Fußabdruck bestimmen

Das Ermitteln des CO2-Fußabdrucks gehört aktuell noch nicht zum heutigen Stand der Technik. Systeme hierfür befinden sich jedoch in der Entwicklung. Wenn Sie die Verbräuche einzelner Schweißarbeitsplätze messen und alle Komponenten mit einbeziehen, haben Sie alle Daten, um den CO2-Fußabdruck zu ermitteln. Bei einer Schweißroboterzelle sind hierfür zum Beispiel ebenso die Verbräuche des Schweißroboters und der Schweißrauchabsaugung wichtige Größen, die mit in die Berechnung einbezogen werden müssen.

Ziel: CO2-Äquivalent für ein Produkt ermitteln

Kundenanforderungen steigen stetig. Die ersten Nachfragen zum CO2-Fußabdruck für die Produktion eines Bauteils erreichen auch uns mittlerweile.

Möchten Sie zukünftig auch gerne sagen können: „Während des Schweißens unseres Produkts X ist ein CO2-Fußabdruck von Y kg CO2-Äquivalent entstanden“? Kurz angemerkt: CO2-Äquivalent bedeutet, dass neben Kohlendioxid (CO2) noch andere Gase wie Methan, Distickstoffoxid, Fluorkohlenwasserstoffe etc. am Treibhauseffekt beteilligt sind. Jedes dieser Treibhausgase hat eine individuelle Wirkung auf die Erderwärmung. Hier nur den CO2-Ausstoß zu messen, würde keine vollständigen Daten liefern.

Wenn wir irgendwann dazu in der Lage sind, die CO2-Äquivalente für ein Produkt ermitteln zu können, wird dies die Schweißtechnik ein weiteres gutes Stück voranbringen. Digitalisierung bietet in der Schweißtechnik also noch viele Einsatzmöglichkeiten.

Das Thema Nachhaltigkeit wird einen noch größeren Stellenwert erreichen. Schauen Sie sich gerne auch das Video zu diesem Thema an:

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