Page - 88 - in Induktionsfügen von thermoplastischen Faserverbundwerkstoffen

88 4. SYSTEMTECHNIKUNDVERSUCHSAUFBAU Abbildung 4.35:Versuchsanordnung der Anlagenkomponenten zur Durchführung der Prozess- und Schweißnahtanalyse: (1)HochfrequenzgeneratorTruheatHF1010 (2) Industrieroboter (3)WerkzeugwechselsystemStäubli (4)HF-Außenkreis-Transformator (5)Konsolidierungsrolle (6) Flächeninduktor (7)Werkstückauflage aus glasfaserverstärkterKeramik (8)Klemmleiste (9)Werkstückanschlag (10)Auflagerleisten (11) verstellbarerWerkstückausgleich gestellt. Die maximale Arbeitslast des Roboters mit verlängertem Arbeitsarm beträgt 205kg. Der Handhabungsroboter führt dieHaltefunktion des Schweißkopfes unddieGrobpositionierung aus.Das Abfahren der Schweißbahn erfolgt durch eine überlagerte Bewegung desRoboters und der Linearan- triebe am Schweißkopf. Die Schweißgeschwindigkeit vw ergibt sich aus der Vorschubgeschwindigkeit inNaht-Längsrichtung,welcheder positivenx-Achsen-Richtung entspricht.Erfolgt diePositionierung undOrientierungdesSchweißkopfes inder aufgespanntenx-y-EbenedurchdenRoboter, so findetder Ausgleich in der z-Richtung, sowie dasAufbringen der Fügkraft durch denAusgleich imSchweißkopf statt. Es ergeben sich zweiKoordinatensysteme, die inAbbildung4.37dargestellt sind.DieOrientierung ist wie folgt festgelegt: • KoordinatensystemimRoboterflansch(Werkzeugwechselsystem)KOSYTCH:positivex-Richtung vonKonsolidierungsrolle zu Induktor, positive z-Richtung vonRoboterflansch zuTCP. • KoordinatensystemderSchweißbahnimTCPdesSchweißkopfesKOSYTCP:positivex-Richtung vonKonsolidierungsrolle zu Induktor, positive y-Richtung zumOberblech. Die Programmierung der Roboterbahn erfolgt durch die „Teach-Funktion“ und die Erstellung der