Guida flessibile del cavo di una testa di saldatura in una saldatrice ad attrito

Requisiti del cliente:

Grenzebach propone la tecnologia Friction Stir Welding per realizzare giunti saldati di alta qualità. La testa di saldatura è il componente centrale dei sistemi di saldatura automatizzati del produttore di macchine ed è sviluppata internamente dagli esperti FSW.

Processo FSW - saldatura ad attrito:
Il processo FSW può essere utilizzato per realizzare connessioni a prova di fluido, ad esempio durante la saldatura di scambiatori di calore e refrigeratori. Poiché il materiale nella zona di giunzione diventa plastico, non vi è alcun cambiamento strutturale come nella saldatura termica. Pertanto il processo FSW è ideale per la produzione di vassoi batteria per veicoli elettrici. Il processo funziona in questo modo: un utensile rotante resistente all'usura scorre nella giuntura delle due parti di materiale da unire. Questo genera calore da attrito, che rende il metallo malleabile. I due pezzi vengono uniti e compattati dal movimento in avanti dell'utensile lungo la cucitura in modo da formare un giunto solido.

Poiché l'utensile deve muoversi nella giuntura delle due parti da unire, il processo di saldatura dovrebbe avvenire con il minor numero di interruzioni possibile. Ciò richiede un elevato grado di mobilità della testa di saldatura per alcuni componenti, ad esempio quando il sistema FSW viene applicato per saldature anche tortuose su un componente delle dimensioni di un foglio DIN A4. La testa di saldatura deve quindi ruotare di almeno 360° più volte in 60 secondi, oltre ai movimenti di avvicinamento e allontanamento dovuti al design del componente. In definitiva, ciò richiede una rotazione di +/-720°. Tutto ciò avviene in uno spazio di installazione molto piccolo, una sfida per i sistemi di alimentazione.

La soluzione di igus:

L'accoppiamento diretto di due twisterband HD con due catene portacavi R4 e cavi chainflex. Fino a nove cavi chainflex per l'alimentazione e gli altri condotti (come tubi di raffreddamento, cavi sensori, cavi per servomotori ed encoder) devono tutti accompagnare questi movimenti rotatori e sono guidati da catene portacavi della serie R4.28 e successivamente da twisterbands HD del tipo TBHD.30. La twisterband HD è una catena portacavi a forma di spirale robusta, ma molto compatta, per movimenti circolari, con la quale sono possibili rotazioni fino a 20 volte attorno al proprio asse. La twisterband consente movimenti rotatori fino a 7.000° sul piano orizzontale e 3.000° sul piano verticale in uno spazio estremamente ridotto, anche a velocità fino a 180° al secondo. Il sistema guida i cavi di alimentazione, di segnali e bus in modo semplice, ininterrotto ed economico. Nella versione HD, le singole maglie della catena sono collegate tra loro da un principio pin-hook. Ciò si traduce in un raggio di curvatura definito e allo stesso tempo garantisce una maggiore stabilità. Inoltre, il design dei componenti garantisce un funzionamento 24/7 con minima manutenzione e usura ridotta. E quando si rende necessario un intervento di manutenzione, la sostituzione è facile e veloce.

"La soluzione è molto robusta ed affidabile", sottolinea Alexander Feineis, Development Engineer di Grenzebach. "Abbiamo già eseguito diversi test di resistenza e non abbiamo ancora avuto un guasto, quindi non vediamo l'ora di utilizzare questa soluzione di alimentazione in molte altre macchine a portale in futuro".

Saldatrice ad attrito con il processo FSW

Testa di saldatura con twisterband HD e cavi chainflex igus integrati

twisterband HD, catene chiuse R4.1 e cavi chainflex