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Laserschweißen von Kabelführungsrohren senkt die Kosten im Vergleich zum Löten

| Autor/ Redakteur: Siegfried Heißler / Rüdiger Kroh

Beim Verbinden von Rohrsystemen und Anschlussblechen für Cabrioverdecke und Schiebedächer hat der Mittelständler SD Hirsch das Löten durch das Laserschweißen ersetzt. Dadurch ist es möglich, die verzinkten Rohre und Bleche in nur einem Arbeitsschritt zu bearbeiten.

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Bild 1: Über einen 2-Stationen-Drehtisch wird die Roboter-Laserzelle bestückt. Bilder: Kuka Systems
Bild 1: Über einen 2-Stationen-Drehtisch wird die Roboter-Laserzelle bestückt. Bilder: Kuka Systems
( Archiv: Vogel Business Media )

Man sieht sie nicht, aber man braucht sie doch. Spinnenartige Rohrgebilde sind auf engstem Raum in Autodächern verbaut und sorgen beim Öffnen und Schließen von Schiebedächern, Verdunkelungsrollos und Cabrioverdecken für genaue Führung der per Elektromotor angetriebenen Bowdenzüge. Statt die komplexen Rohrsysteme samt Anschlussblechen zu löten oder per Stauchverfahren zu verbinden, setzt der Mittelständler SD Hirsch seit gut zwei Jahren auf das Laserschweißen.

Zum Einsatz kommt das Laserschweißen am SD-Hirsch-Stammsitz in Utting am Ammersee in einer Fertigungszelle, die vom Augsburger Anlagenbauer Kuka Systems über Baukastenkomponenten genau für den Automobilzulieferer entwickelt wurde. Konkret besteht die schlüsselfertig gelieferte Zelle aus einem gepulsten 90-W-Nd:YAG-Laser, einem Sechs-Achs-Industrieroboter für das genaue Handling der Schweißoptik, einer Laserschutzkabine mit der notwendigen Sicherheitstechnik sowie einem Zwei-Stationen-Drehtisch (Bild 1) mit passenden Spannvorrichtungen für die unterschiedlichen Führungsrohrsysteme.

Während der Werker vor der Zelle am freigegebenen Teil des Drehtisches, der sich wie ein Karussell in die Anlage dreht, das fertig verschweißte Assembly entnimmt und die Spannvorrichtung mit Rohren und Blechen für die nächste Runde bestückt, geht in der Zelle „die Post ab“. Nach einem genau vorgegebenen Fahrplan fährt die robotergeführte Laseroptik die Bauteile ab und setzt dabei mit sehr hoher Genauigkeit die Schweißpunkte, die für eine stabile Verbindung der Rohre mit den Befestigungsblechen sorgen (Bild 2 – siehe Bildergalerie).

Bei der Fertigung geht es darum, die Befestigungs- und Montageelemente so genau anzuschweißen, dass sich das komplette Rohrsystem später problemlos in die Führungsschienen der Schiebe- oder Cabriodächer montieren lässt. Jeder Zehntelmillimeter Verzug bedeutet Ärger, den es zu vermeiden gilt.

350000 Rohrführungssysteme werden pro Jahr geschweißt

Pro Jahr werden gut 350000 Rohrführungssysteme, von Insidern auch Spinnen genannt, in der Kuka-Laserzelle gefertigt. Jedes Cabrioverdeck oder Schiebedach hat seine eigene Spinne, immer passgenau auf Fahrzeugtyp und Modell zugeschnitten. SD Hirsch ist mit seinen Lösungen quer durch die OEM-Palette präsent: vom Mini-Cabrio über den Volkswagen Eos bis zu den Super-Luxus-Autos der Edelmarke Maybach.

Generell bestehen die Spinnen aus einem Motorträger, auf den später der Elektromotor für den Antrieb der Bowdenzüge montiert wird, sowie einer Vielzahl von zum Teil kunstvoll gebogenen Führungsrohren, die an den Enden mit passenden Befestigungs- oder Montageblechen versehen werden. Zur gezielten Entklapperung – und das ist buchstäblich gemeint – sind die oft verwinkelten Führungsrohrsysteme von außen mit einem Schaumstoffschlauch ummantelt. Dies verhindert gezielt lästige Klappergeräusche im Dach.

Das Gros der Führungsrohrsysteme für Cabrioverdecks und Schiebedächer besteht aus verzinktem Blech. Dabei sorgt die Außenverzinkung der Rohre für eine hohe Korrosionsbeständigkeit des Assemblys, womit ein wesentlicher Vorteil des Laserschweißens bei dieser Anwendung zum Tragen kommt.

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