Operating
instructions
WF 25i LaserHybrid 10 kW
SB 360i LaserHybrid
Bedienungsanleitung
DE
42,0426,0279,DE 017-29032022
Inhaltsverzeichnis
Sicherheitsvorschriften 6
Erklärung Sicherheitshinweise 6
Allgemeines 6
Bestimmungsgemäße Verwendung 7
Umgebungsbedingungen 7
Verpflichtungen des Betreibers 7
Verpflichtungen des Personals 8
Persönliche Schutzausrüstung 8
Gefahr durch schädliche Gase und Dämpfe 8
Gefahr durch austretendes Schutzgas 9
Gefahr durch Funkenflug 9
Gefahren durch Schweißstrom 9
Vagabundierende Schweißströme 10
EMV-Maßnahmen 10
Besondere Gefahrenstellen 10
Informelle Sicherheitsmaßnahmen 12
Sicherheitsmaßnahmen am Aufstellort 12
Sicherheitsmaßnahmen im Normalbetrieb 13
Sicherheitstechnische Inspektion 13
Veränderungen 13
Ersatz- und Verschleißteile 14
Kalibrieren von Stromquellen 14
Die CE-Kennzeichnung 14
Urheberrecht 14
DE
Allgemeine Informationen 15
Allgemeines 17
Allgemeines 17
Bestimmungsgemäße Verwendung 17
Einsatzgebiete 17
Lieferumfang 18
Optionale Komponenten 19
Gasdüsen Cross-Jet 19
Voraussetzungen 20
Mechanische Voraussetzungen 20
Anforderungen an den Roboter 20
Masseanschluss 20
Ausrichtung 21
Systemübersicht 22
Systemübersicht 22
Weitere LaserHybrid-Systeme 23
Aufbauvarianten 25
Bedienelemente und Anschlüsse 27
Gerätebeschreibung 29
Gerätebeschreibung WF 25i LaserHybrid 10 kW 29
Cross-Jet Ausführungen 31
Gerätebeschreibung SB 360i LaserHybrid 31
Kollisionsschutz 33
Allgemeines 33
Sicherheit 33
Referenzpunkt nach Kollision kontrollieren 33
Signalauswertung 33
Anschluss-Spezifikationen 34
Anschluss-Spezifikationen 34
Druckluft-Schema 36
Drucküberwachung in der SplitBox SB 360i LaserHybrid 37
3
Inbetriebnahme 39
Allgemeines 41
Sicherheit 41
Aufstellbestimmungen 41
Netzanschluss 41
LaserHybrid-Schweißanlage aufbauen 42
Laser-Schweißkopf am Roboter montieren 43
Anbindungsmöglichkeiten am Roboter 43
Laser-Schweißkopf am Roboter montieren 44
SplitBox SB 360i LaserHybrid montieren und anschließen 45
SplitBox SB 360i LaserHybrid am Roboter montieren 45
SplitBox SB 360i LaserHybrid anschließen 47
Cross-Jet anschließen 49
Cross-Jet anschließen 49
LaserHybrid-Schlauchpaket am Laser-Schweißkopf anschließen 51
LaserHybrid-Schlauchpaket am Laser-Schweißkopf anschließen 51
Draht-Förderschlauch am Laser-Schweißkopf anschließen / wechseln 52
Drahtförder-Rollen einbauen / wechseln 54
Drahtförder-Rollen einbauen / wechseln 54
IPG Laser-Optiken und Zusatzabaugung anschließen 55
IPG Laser-Optik anschließen 55
IPG Zusatzabsaugung anschließen 58
Andere Laser-Optiken und Zusatzabaugung anschließen 60
Andere Laser-Optiken anschließen 60
Zusatzabsaugung anschließen 63
Schweißbrenner ausrüsten 66
Verfügbare Schweißbrenner 66
MTB 500 LH Schweißbrenner ausrüsten 66
LH 360 Schweißbrenner ausrüsten 68
Schlauchpaket am Roboter verlegen 71
Schlauchpaket am Roboter verlegen 71
Drahtelektrode einfädeln 74
Drahtelektrode einfädeln 74
Laser-Schweißkopf einrichten 75
Stick-Out 75
Einstellbare Achsen 76
Die Einstellvorrichtungen am Laser-Schweißkopf 77
x-Achse einrichten 78
y-Achse einrichten 79
z-Achse einrichten 80
Referenzprogramm erstellen 81
Sicherheit 81
Allgemeines 81
Referenzprogramm erstellen 81
Signalablauf für das LaserHybrid-Schweißen 83
Sicherheit 83
Signalablauf für das LaserHybrid-Schweißen 83
Maßnahmen vor dem Schweißstart 85
Maßnahmen vor dem Schweißstart 85
Empfehlungen für den Betrieb einer LaserHybrid-Schweißanlage 86
Empfehlungen für den Betrieb einer LaserHybrid-Schweißanlage 86
Vorgaben für die Druckluft-Versorgung 86
Wartung 87
Übersicht der Laser-Optiken 89
IPG Laser-Optik 89
Trumpf, Precitec und Highyag Laser-Optiken 90
Schweißbrenner und Schweißbrenner-Verschleißteile tauschen 91
Sicherheit 91
Schweißbrenner-Ersatzteile 91
4
MTB 500 LH Schweißbrenner tauschen 92
LH 360 Schweißbrenner tauschen 93
Schweißbrenner-Verschleißteile tauschen 95
Spritzerschutz-Blech und Zusatzabsaugung tauschen 96
IPG Spritzerschutzblech tauschen 96
IPG Zusatzabsaugung tauschen 96
Spritzerschutzblech bei anderen Laser-Optiken tauschen 97
Zusatzabsaugung bei anderen Laser-Optiken tauschen 97
IPG Laser-Optik tauschen 98
Sicherheit 98
Vorbereitung 98
IPG Laser-Optik ausbauen 100
IPG Laser-Optik einbauen 102
Fokus der IPG Laser-Optik überprüfen / einstellen 105
Laser-Optik fixieren 107
Abschließende Tätigkeiten 107
Andere Laser-Optiken tauschen 109
Sicherheit 109
Trumpf Laser-Optik tauschen 109
Vorbereitung 109
Laser-Optik ausbauen 112
Laser-Optik einbauen 114
Fokus der Laser-Optik überprüfen / einstellen 117
Laser-Optik fixieren 119
Abschließende Tätigkeiten 120
Position der Drahtelektrode zum Laser-Fokus überprüfen 123
Sicherheit 123
Allgemeines 123
Position der Drahtelektrode zum Laser-Fokus überprüfen 123
Beispiel: Anwendung des Referenzprogrammes nach Schweißbrenner-Wechsel 124
Maßnahmen zur Verringerung der Optik-Verschmutzung 125
Maßnahmen zur Verringerung der Optik- Verschmutzung 125
DE
Anhang 127
Technische Daten 129
WF 25i LaserHybrid 10 kW (Laser-Schweißkopf) 129
LaserHybrid Schlauchpaket MHP 360i LH 129
SB 360i LH 130
MTB 500i LH /W 130
5
Sicherheitsvorschriften
Erklärung Sicherheitshinweise
GEFAHR!
Bezeichnet eine unmittelbar drohende Gefahr.
Wenn sie nicht gemieden wird, sind Tod oder schwerste Verletzungen die Fol-
▶
ge.
WARNUNG!
Bezeichnet eine möglicherweise gefährliche Situation.
Wenn sie nicht gemieden wird, können Tod und schwerste Verletzungen die
▶
Folge sein.
VORSICHT!
Bezeichnet eine möglicherweise schädliche Situation.
Wenn sie nicht gemieden wird, können leichte oder geringfügige Verletzun-
▶
gen sowie Sachschäden die Folge sein.
HINWEIS!
Bezeichnet die Möglichkeit beeinträchtigter Arbeitsergebnisse und von
Schäden an der Ausrüstung.
Allgemeines Der LaserHybrid-Kopf ist nach dem Stand der Technik und den anerkannten si-
cherheitstechnischen Regeln gefertigt. Dennoch drohen bei Fehlbedienung oder
Missbrauch Gefahr für
Leib und Leben des Bedieners oder Dritte,
-
dem LaserHybrid-Kopf und andere Sachwerte des Betreibers,
-
die effiziente Arbeit mit dem LaserHybrid-Kopf.
-
Alle Personen, die mit der Inbetriebnahme, Bedienung, Wartung und Instandhaltung des LaserHybrid-Kopfes zu tun haben, müssen
entsprechend qualifiziert sein,
-
Kenntnisse vom Schweißen haben und
-
diese Bedienungsanleitung sowie die Bedienungsanleitungen für folgende
-
Anlagenkomponente genau beachten:
Laser
Laser-Optik
Stromquelle und zugehöriger Drahtvorschub
Roboter und dessen Steuerung
Die Bedienungsanleitung ist ständig am Einsatzort des LaserHybrid-Kopfes aufzubewahren. Ergänzend zur Bedienungsanleitung sind die allgemein gültigen sowie die örtlichen Regeln zu Unfallverhütung und Umweltschutz zu beachten.
Alle Sicherheits- und Gefahrenhinweise am LaserHybrid-Kopf
in lesbarem Zustand halten
-
nicht beschädigen
-
nicht entfernen
-
nicht abdecken, überkleben oder übermalen.
-
6
Die Positionen der Sicherheits- und Gefahrenhinweise am LaserHybrid-Kopf entnehmen Sie dem Kapitel „Allgemeines“ der Bedienungsanleitung Ihres LaserHybrid-Kopfes.
Störungen, die die Sicherheit beeinträchtigen können, vor dem Einschalten beseitigen.
Es geht um Ihre Sicherheit!
DE
Bestimmungsgemäße Verwendung
Der LaserHybrid-Kopf ist ausschließlich für Arbeiten im Sinne der bestimmungsgemäßen Verwendung zu benutzen.
Der LaserHybrid-Kopf ist ausschließlich zum LaserHybrid-Schweißen von Aluminium-, CrNi- und Stahl-Werkstoffen bestimmt.
Eine andere oder darüber hinausgehende Benutzung gilt als nicht bestimmungsgemäß.
Für hieraus entstandene Schäden haftet der Hersteller nicht.
Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehört auch
das vollständige Lesen und Befolgen aller Hinweise aus der Bedienungsanlei-
-
tung
das vollständige Lesen und Befolgen aller Sicherheits- und Gefahrenhinwei-
-
se
die Einhaltung der Inspektions- und Wartungsarbeiten.
-
Den LaserHybrid-Kopf oder die verwendete Stromquelle nie zum Auftauen von
Rohren verwenden.
Der LaserHybrid-Kopf ist für den Betrieb in Industrie und Gewerbe ausgelegt.
Für Schäden, die auf den Einsatz im Wohnbereich zurückzuführen sind, haftet
der Hersteller nicht.
Für mangelhafte oder fehlerhafte Arbeitsergebnisse übernimmt der Hersteller
ebenfalls keine Haftung.
Umgebungsbedingungen
Verpflichtungen
des Betreibers
Betrieb oder Lagerung des LaserHybrid-Kopfes außerhalb des angegebenen Bereiches gilt als nicht bestimmungsgemäß. Für hieraus entstandene Schäden haftet der Hersteller nicht.
Temperaturbereich der Umgebungsluft:
beim Betrieb: -10 °C bis + 40 °C (14 °F bis 104 °F)
-
bei Transport und Lagerung: -25 °C bis +55 °C (-13 °F bis 131 °F)
-
Relative Luftfeuchtigkeit:
bis 50 % bei 40 °C (104 °F)
-
bis 90 % bei 20 °C (68 °F)
-
Umgebungsluft: frei von Staub, Säuren, korrosiven Gasen oder Substanzen, usw.
Höhenlage über dem Meeresspiegel: bis 2000 m (6561 ft. 8.16 in.)
Der Betreiber verpflichtet sich, nur Personen am LaserHybrid-Kopf arbeiten zu
lassen, die
mit den grundlegenden Vorschriften über Arbeitssicherheit und Unfall-
-
verhütung vertraut und in die Handhabung des LaserHybrid-Kopf eingewiesen sind
diese Bedienungsanleitung, insbesondere das Kapitel „Sicherheitsvorschrif-
-
ten“ gelesen, verstanden und dies durch ihre Unterschrift bestätigt haben
entsprechend den Anforderungen an die Arbeitsergebnisse ausgebildet sind.
-
7
Das sicherheitsbewusste Arbeiten des Personals ist in regelmäßigen Abständen
zu überprüfen.
Verpflichtungen
des Personals
Persönliche
Schutzausrüstung
Alle Personen, die mit Arbeiten am LaserHybrid-Kopf beauftragt sind, verpflichten sich, vor Arbeitsbeginn
die grundlegenden Vorschriften über Arbeitssicherheit und Unfallverhütung
-
zu befolgen
diese Bedienungsanleitung, insbesondere das Kapitel „Sicherheitsvorschrif-
-
ten“ zu lesen und durch ihre Unterschrift zu bestätigen, dass sie diese verstanden haben und befolgen werden.
Vor Verlassen des Arbeitsplatzes sicherstellen, dass auch in Abwesenheit keine
Personen- oder Sachschäden auftreten können.
Treffen Sie für Ihre persönliche Sicherheit folgende Vorkehrungen:
In der geschlossenen Zelle für den LaserHybrid-Prozess anwesenden Personen
müssen
Festes, auch bei Nässe isolierendes Schuhwerk tragen
-
Hände durch geeignete Handschuhe schützen (elektrisch isolierend, Hitze-
-
schutz)
Die Augen mittels vorschriftsgemäßer Laser-Schutzbrille vor Laserstrahlen
-
schützen. Zum Schutz von Gesicht und Augen, vor UV-Strahlen, zusätzlich
ein Schutzschild mit vorschriftsgemäßem Filtereinsatz für Laser-Schutzklasse 4 vor der Laser-Schutzbrille und dem Gesicht tragen. Auch mit vorschriftsgemäßem Filtereinsatz für Laserschutzklasse 4 nicht in den LaserStrahl blicken.
Nur geeignete (schwer entflammbare) Kleidungsstücke verwenden
-
Aufgrund des Cross-Jet-Geräusches (120 dbA) Gehörschutz verwenden
-
Gefahr durch
schädliche Gase
und Dämpfe
Befinden sich Personen in der geschlossenen Zelle für den LaserHybrid-Prozess,
diese über alle Gefahren unterrichten, die im Betrieb auftreten können (z.B.
-
mögliche Ansammlung gesundheitsschädlicher Gase, mögliche Erstickungsgefahr durch fehlenden Sauerstoff in der Atemluft, Gefährdung durch Laserlicht, etc.)
Schutzmittel zur Verfügung stellen
-
Schutzwände oder Schutzvorhänge aufbauen
-
Beim Schweißen entstehender Rauch enthält gesundheitsschädliche Gase und
Dämpfe.
Schweißrauch enthält Substanzen, die unter Umständen Geburtsschäden und
Krebs verursachen können.
Kopf von entstehendem Schweißrauch und Gasen fernhalten.
Entstehenden Rauch sowie schädliche Gase
nicht einatmen
-
durch geeignete Mittel aus dem Arbeitsbereich absaugen.
-
Für ausreichend Frischluft-Zufuhr sorgen.
Bei nicht ausreichender Belüftung Atemschutz-Maske mit Luftzufuhr verwenden.
Wird nicht geschweißt, das Ventil der Schutzgas-Flasche oder Hauptgasversorgung schließen.
8
Besteht Unklarheit darüber, ob die Absaugleistung ausreicht, die gemessenen
Schadstoff-Emissionswerte mit den zulässigen Grenzwerten vergleichen.
Folgende Komponenten sind unter anderem für den Grad der Schädlichkeit des
Schweißrauches verantwortlich:
Für das Werkstück eingesetzte Metalle
-
Elektroden
-
Beschichtungen
-
Reiniger, Entfetter und dergleichen
-
Daher die entsprechenden Materialsicherheits-Datenblätter und Herstellerangaben zu den aufgezählten Komponenten berücksichtigen.
Entzündliche Dämpfe (z.B. Lösungsmittel-Dämpfe) vom Strahlungsbereich des
Lasers und des Lichtbogens fernhalten.
DE
Gefahr durch
austretendes
Schutzgas
Gefahr durch
Funkenflug
Erstickungsgefahr durch unkontrolliert austretendes Schutzgas
Schutzgas ist farb- und geruchlos und kann bei Austritt den Sauerstoff in der
Umgebungsluft verdrängen.
Für ausreichend Frischluft-Zufuhr sorgen - Durchlüftungsrate von mindes-
-
tens 20 m³ / Stunde
Sicherheits- und Wartungshinweise der Schutzgas-Flasche oder der Haupt-
-
gasversorgung beachten
Wird nicht geschweißt, das Ventil der Schutzgas-Flasche oder Hauptgasver-
-
sorgung schließen.
Schutzgas-Flasche oder Hauptgasversorgung vor jeder Inbetriebnahme auf
-
unkontrollierten Gasaustritt überprüfen.
Funkenflug kann Brände und Explosionen auslösen.
Niemals in der Nähe brennbarer Materialien schweißen.
Brennbare Materialien müssen mindestens 11 m (35 ft.) vom LaserHybridSchweißprozess entfernt sein oder mit einer geprüften Abdeckung zugedeckt
werden.
Geeigneten, geprüften Feuerlöscher bereithalten.
Funken und heiße Metallteile können auch durch kleine Ritzen und Öffnungen in
umliegende Bereiche gelangen. Entsprechende Maßnahmen ergreifen, dass dennoch keine Verletzungs- und Brandgefahr besteht.
Gefahren durch
Schweißstrom
Nicht in feuer- und explosionsgefährdeten Bereichen und an geschlossenen
Tanks, Fässern oder Rohren schweißen, wenn diese nicht gemäß den entsprechenden nationalen und internationalen Normen vorbereitet sind.
An Behältern in denen Gase, Treibstoffe, Mineralöle und dgl. gelagert sind/waren,
darf nicht geschweißt werden. Durch Rückstände besteht Explosionsgefahr.
Ein elektrischer Schlag kann tödlich sein. Jeder elektrische Schlag ist grundsätzlich lebensgefährlich.
Sämtliche Schweißkabel müssen fest, unbeschädigt und isoliert sein. Lose Verbindungen und angeschmorte Kabel sofort erneuern.
9
Vagabundierende
Schweißströme
Werden die nachfolgend angegebenen Hinweise nicht beachtet, ist die Entstehung vagabundierender Schweißströme möglich, die zur Zerstörung von Schutzleitern, der verwendeten Stromquelle, des LaserHybrid-Kopfes und anderen
elektrischen Einrichtungen führen können.
Für eine feste Verbindung der Werkstückklemme mit dem Werkstück sorgen. Bei
elektrisch leitfähigem Boden die verwendete Stromquelle, wenn möglich, isoliert
aufstellen.
EMV-Maßnahmen
Warnung vor elektromagnetischem Feld! Elektromagnetische Felder können Ge-
sundheitsschäden verursachen, die noch nicht bekannt sind.
Es liegt im Verantwortungsbereich des Betreibers dafür Sorge zu tragen, dass
keine elektromagnetischen Störungen an elektrischen und elektronischen Einrichtungen auftreten.
Werden elektromagnetische Störungen festgestellt, ist der Betreiber verpflich-
tet, Maßnahmen für die Störungsbehebung zu ergreifen.
Mögliche Probleme und Störfestigkeit von Einrichtungen in der Umgebung
gemäß nationalen und internationalen Bestimmungen prüfen und bewerten:
Sicherheitseinrichtungen
-
Netz-, Signal- und Daten-Übertragungsleitungen
-
EDV- und Telekommunikations-Einrichtungen
-
Einrichtungen zum Messen und Kalibrieren
-
die Gesundheit benachbarter Personen, z.B. Träger von Herzschrittmachern
-
und Hörhilfen
Träger von Herzschrittmachern müssen sich von ihrem Arzt beraten lassen, bevor sie sich in unmittelbarer Nähe des Schweißarbeitsplatzes aufhalten.
Unterstützende Maßnahmen zur Vermeidung von EMV-Problemen:
Netzversorgung
a)
Treten elektromagnetische Störungen trotz vorschriftsgemäßen Netzan-
-
schluss auf, zusätzliche Maßnahmen ergreifen (z.B. geeigneten Netzfilter
verwenden).
Schweißleitungen
b)
so kurz wie möglich halten
-
eng zusammen verlaufen lassen (auch zur Vermeidung von EMV-Proble-
-
men)
weit entfernt von anderen Leitungen verlegen
-
Potentialausgleich
c)
Erdung des Werkstückes
d)
Falls erforderlich, Erdverbindung über geeignete Kondensatoren herstel-
-
len.
Abschirmung, falls erforderlich
e)
Andere Einrichtungen in der Umgebung abschirmen
-
Gesamte Schweißinstallation abschirmen
-
Besondere Gefahrenstellen
10
Verletzungsgefahr der Augen durch den Laserstrahl. Zusätzlich zum Schutzschild mit vorschriftgemäßem UV-Filtereinsatz, die Augen mittels vorschriftsgemäßer Laser-Schutzbrille vor Laserstrahlen schützen. Dennoch sicherstellen,
dass keine Person unbeabsichtigt in den Laserstrahl blicken kann.
Bei besonders blanken, hochreflektierenden Werkstückoberflächen besteht
zusätzliche Gefahr durch reflektierte Laser-Streustrahlung. Entsprechende Vor-
kehrungen treffen, dass anwesende Personen auch vor Laser-Streustrahlung
ausreichend geschützt sind.
Hände, Haare, Kleidungsstücke und Werkzeuge von beweglichen Teilen fernhalten, wie zum Beispiel:
Ventilatoren
-
Zahnrädern
-
Rollen
-
Wellen
-
Drahtspulen und Schweißdrähten
-
Nicht in rotierende Zahnräder des Drahtantriebes oder in rotierende Antriebsteile greifen.
Abdeckungen und Seitenteile dürfen nur für die Dauer von Wartungs- und Reparaturarbeiten geöffnet / entfernt werden.
Während des Betriebes
Sicherstellen, dass alle Abdeckungen geschlossen und sämtliche Seitenteile
-
ordnungsgemäß montiert sind.
Alle Abdeckungen und Seitenteile geschlossen halten.
-
Austritt des Schweißdrahtes aus dem Schweißbrenner bedeutet ein hohes Verletzungsrisiko (Durchstechen der Hand, Verletzung von Gesicht und Augen, ...).
Daher stets den Schweißbrenner vom Körper weghalten (Geräte mit Drahtvorschub) und eine geeignete Schutzbrille verwenden.
DE
Werkstück während und nach dem Schweißen nicht berühren - Verbrennungsgefahr.
Von abkühlenden Werkstücken kann Schlacke abspringen. Daher auch bei Nacharbeiten von Werkstücken die vorschriftsgemäße Schutzausrüstung tragen und
für ausreichenden Schutz anderer Personen sorgen.
Schweißbrenner und andere Ausrüstungskomponenten mit hoher Betriebstemperatur abkühlen lassen, bevor an ihnen gearbeitet wird.
In feuer- und explosionsgefährdeten Räumen gelten besondere Vorschriften
- entsprechende nationale und internationale Bestimmungen beachten.
Stromquellen für Arbeiten in Räumen mit erhöhter elektrischer Gefährdung (z.B.
Kessel) müssen mit dem Zeichen (Safety) gekennzeichnet sein. Die Stromquelle
darf sich jedoch nicht in solchen Räumen befinden.
Verbrühungsgefahr durch austretendes Kühlmittel. Vor dem Abstecken von
Anschlüssen für den Kühlmittelvorlauf oder -rücklauf, das Kühlgerät abschalten.
Beim Hantieren mit Kühlmittel, die Angaben des Kühlmittel Sicherheits-Datenblattes beachten. Das Kühlmittel Sicherheits-Datenblatt erhalten Sie bei Ihrer
Service-Stelle oder über die Homepage des Herstellers.
Für den Krantransport von Geräten nur geeignete Last-Aufnahmemittel des Herstellers verwenden.
Ketten oder Seile an allen vorgesehenen Aufhängungspunkten des geeigne-
-
ten Last-Aufnahmemittels einhängen.
Ketten oder Seile müssen einen möglichst kleinen Winkel zur Senkrechten
-
einnehmen.
Gasflasche und Drahtvorschub (MIG/MAG- und WIG-Geräte) entfernen.
-
Bei Kran-Aufhängung des Drahtvorschubes während des Schweißens, immer eine
geeignete, isolierende Drahtvorschub-Aufhängung verwenden (MIG/MAG- und
WIG-Geräte).
11
Ist das Gerät mit einem Tragegurt oder Tragegriff ausgestattet, so dient dieser
ausschließlich für den Transport per Hand. Für einen Transport mittels Kran, Gabelstapler oder anderen mechanischen Hebewerkzeugen, ist der Tragegurt nicht
geeignet.
Alle Anschlagmittel (Gurte, Schnallen, Ketten, etc.) welche im Zusammenhang
mit dem Gerät oder seinen Komponenten verwendet werden, sind regelmäßig zu
überprüfen (z.B. auf mechanische Beschädigungen, Korrosion oder Veränderungen durch andere Umwelteinflüsse).
Prüfintervall und Prüfumfang haben mindestens den jeweils gültigen nationalen
Normen und Richtlinien zu entsprechen.
Gefahr eines unbemerkten Austrittes von farb- und geruchlosem Schutzgas, bei
Verwendung eines Adapters für den Schutzgas-Anschluss. Das geräteseitige Gewinde des Adapters, für den Schutzgas-Anschluss, vor der Montage mittels geeignetem Teflon-Band abdichten.
Informelle Sicherheitsmaßnahmen
Sicherheitsmaßnahmen am
Aufstellort
Die Bedienungsanleitung ist ständig am Einsatzort des LaserHybrid-Kopfes aufzubewahren.
Ergänzend zur Bedienungsanleitung sind die allgemein gültigen sowie die örtlichen Regeln zu Unfallverhütung und Umweltschutz bereit zu stellen und zu befolgen.
Alle Sicherheits- und Gefahrenhinweise am LaserHybrid-Kopf sind in lesbarem
Zustand zu halten.
Die Zelle für den LaserHybrid-Schweißprozess muss folgende Anforderungen
erfüllen:
lichtdicht gegenüber umliegenden Räumen abgeschlossen
-
mit mindestens 1 mm Stahlblech und/oder zugelassenem Laser-Schutzglas
-
vor Austritt von UV- und Laserstrahlen abgeschirmt
Sowohl der Laser-Schweißprozess, als auch der Lichtbogen-Schweißprozess,
-
muss beim Öffnen der Zelle sofort automatisch stoppen.
Ein umstürzendes Gerät kann Lebensgefahr bedeuten! Das Gerät auf ebenem,
festem Untergrund standsicher aufstellen
Ein Neigungswinkel von maximal 10° ist zulässig.
-
In feuer- und explosionsgefährdeten Räumen gelten besondere Vorschriften
entsprechende nationale und internationale Bestimmungen beachten.
-
12
Durch innerbetriebliche Anweisungen und Kontrollen sicherstellen, dass die Umgebung des Arbeitsplatzes stets sauber und übersichtlich ist.
Das Gerät nur gemäß der am Leistungsschild angegebenen Schutzart aufstellen
und betreiben.
Beim Aufstellen des Gerätes einen Rundumabstand von 0,5 m (1 ft. 7.69 in.) sicherstellen, damit die Kühlluft ungehindert ein- und austreten kann.
Beim Transport des Gerätes dafür Sorge tragen, dass die gültigen nationalen und
regionalen Richtlinien und Unfallverhütungs-Vorschriften eingehalten werden.
Dies gilt speziell für Richtlinien hinsichtlich Gefährdung bei Transport und
Beförderung.
Vor jedem Transport des Gerätes, das Kühlmittel vollständig ablassen, sowie folgende Komponenten demontieren:
Drahtvorschub
-
Drahtspule
-
Schutzgas-Flasche
-
Vor der Inbetriebnahme, nach dem Transport, unbedingt eine Sichtprüfung des
Gerätes auf Beschädigungen vornehmen. Allfällige Beschädigungen vor Inbetriebnahme von geschultem Servicepersonal instandsetzen lassen.
DE
Sicherheitsmaßnahmen im
Normalbetrieb
Sicherheitstechnische Inspektion
Den LaserHybrid-Kopf nur betreiben, wenn alle Schuz- und Sicherheitseinrichtungen voll funktionstüchtig sind. Sind die Sicherheitseinrichtungen nicht voll
funktionstüchtig, besteht Gefahr für
Leib und Leben des Bedieners oder Dritte,
-
das Gerät und andere Sachwerte des Betreibers
-
die effiziente Arbeit mit dem Gerät.
-
Nicht voll funktionstüchtige Sicherheitseinrichtungen vor dem Einschalten des
Gerätes instandsetzen.
Sicherheitseinrichtungen niemals umgehen oder außer Betrieb setzen.
Vor Inbetriebsetzung des LaserHybrid-Kopfes sicherstellen, dass niemand
gefährdet werden kann.
Den LaserHybrid-Kopf mindestens einmal pro Woche auf äußerlich erkennbare
Schäden und Funktionstüchtigkeit der Sicherheitseinrichtungen überprüfen.
Der Betreiber ist verpflichtet, den LaserHybrid-Kopf nach Veränderung, Einoder Umbauten, Reparatur, Pflege und Wartung sowie mindestens alle zwölf Monate durch eine Elektro-Fachkraft auf ordnungsgemäßen Zustand überprüfen zu
lassen.
Vorschrift Titel
IEC (EN) 60 974-1 Einrichtungen zum Lichtbogenschweißen, Teil 1:
Schweißstromquellen
BGV A2, §5 Elektrische Anlagen und Betriebsmittel
BGV D1, §33 / §49 Schweißen, Schneiden und verwandte Arbeitsverfahren
VDE 0701-1 Instandsetzung, Änderung und Prüfung elektrischer
Geräte;
allgemeine Anforderungen
VDE 0702-1 Wiederholungsprüfungen an elektrischen Geräten
Veränderungen Ohne Genehmigung des Herstellers keine Veränderungen, Ein- oder Umbauten
am LaserHybrid-Kopf vornehmen.
Bauteile in nicht einwandfreiem Zustand sofort austauschen lassen.
13
Ersatz- und Verschleißteile
Nur Original-Ersatz- und Verschleißteile verwenden (gilt auch für Normteile).
Bei fremdbezogenen Teilen ist nicht gewährleistet, dass sie beanspruchungsund
sicherheitsgerecht konstruiert und gefertigt sind.
Bei Bestellung genaue Benennung und Sach-Nummer laut Ersatzteilliste, sowie
Seriennummer Ihres Gerätes angeben.
Kalibrieren von
Stromquellen
Die CE-Kennzeichnung
Urheberrecht Das Urheberrecht an dieser Bedienungsanleitung verbleibt beim Hersteller.
Auf Grund internationaler Normen ist eine regelmäßige Kalibrierung von Stromquellen erforderlich. Der Hersteller empfiehlt ein Kalibrierintervall von 12 Monaten. Setzen Sie sich für nähere Informationen mit Ihrer Servicestelle in Verbindung.
Der LaserHybrid-Kopf erfüllt die grundlegenden Anforderungen der Niederspannungs-und Elektromagnetischen Verträglichkeits-Richtlinie und ist daher CE-gekennzeichnet.
Text und Abbildungen entsprechen dem technischen Stand bei Drucklegung.
Änderungen vorbehalten. Der Inhalt der Bedienungsanleitung begründet keinerlei Ansprüche seitens des Käufers. Für Verbesserungsvorschläge und Hinweise
auf Fehler in der Bedienungsanleitung sind wir dankbar.
14
Allgemeine Informationen
15
16
Allgemeines
Allgemeines Der Laser-Schweißkopf WF 25i Laser-
Hybrid 10 kW verbindet die Vorteile
des Laserstrahls mit den Vorteilen des
MIG/MAG-Verfahrens.
Für den LaserHybrid-Prozess ergibt
sich somit eine hohe Einschweißtiefe,
eine schmale Wärmeeinflusszone, das
Einbringen von Zusatzwerkstoff und
eine gute Spaltüberbrückung.
Weitere Vorteile des Laser-Schweißkopfes:
hohe Schweißgeschwindigkeit und somit hohe Wirtschaftlichkeit
-
hohe Prozess-Stabilität verbunden mit geringem Ausschuss und Nachar-
-
beitsaufwand
hohe Qualität der Schweißnähte
-
geringe Wärmeeinbringung, geringer Verzug
-
Hohe Verfügbarkeit der Schweißanlage, hohe Standzeit der Verschleißteile
-
Flexibler Einsatz
-
Hohe Spalttoleranz
-
Adaption für Faser-, Scheiben- und Dioden-Laser möglich
-
DE
Bestimmungsgemäße Verwendung
Einsatzgebiete Der Laser-Schweißkopf WF 25i LaserHybrid 10 kW kommt bei folgenden Anwen-
Der WF 25i LaserHybrid 10 kW ist ausschließlich zum automatisierten MIG/
MAG-Schweißen in Verbindung mit Fronius Systemkomponenten bestimmt.
Eine andere oder darüber hinausgehende Benutzung gilt als nicht bestimmungsgemäß.
Für hieraus entstehende Schäden haftet der Hersteller nicht.
Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehört auch
das Beachten aller Hinweise aus den Bedienungsanleitungen der Einzelkom-
-
ponenten
die Einhaltung der Inspektions- und Wartungsarbeiten
-
Der WF 25i LaserHybrid 10 kW wird im weiteren Verlauf dieser Bedienungsanleitung als Laser-Schweißkopf bezeichnet.
dungen zum Einsatz:
in der Achs- und Karosseriefertigung der KFZ-Industrie für Blechdicken von
-
1 - 4 mm
Im Schienenfahrzeugbau für Längsnähte und Überlapp-Nähte
-
Im Schiffbau für Stumpfnähte
-
Im Fahrzeugbau für Überlappnähte und Felgenschweißungen
-
Im Behälterbau für Überlappnähte, Rundnähte und Stumpfnähte
-
Bei Hebezeugen für Ecknähte
-
17
Lieferumfang Im Lieferumfang des Laser-Schweißkopfes sind folgende Komponenten enthal-
ten:
1 Laser-Schweißkopf WF 25i LaserHybrid 10 kW (komplett)
-
1 LaserHybrid Schlauchpaket
-
1 Stickout Schablone
-
1 Durchfluss-Mengenmesser bis 25 l/min
-
1 Bedienungsanleitung
-
Werkzeug und Drahtförder-Zubehör, je nach Konfiguration
-
Werkzeug und Drahtförder-Zubehör:
MengeBezeichnung
1 Ausziehwerkzeug für Pass-Stifte
44,0450,1223
1 Schablone für das Einstellen der Lage des Fokus-Punktes
42,0201,1216
1 Stick-Out Schablone
42,0201,1742
1 Innensechskant-Schlüssel SW 6 mm (für das Einstellen der Position an
der Aufnahmeeinheit)
42,0435,0001
1 Innensechskant-Schlüssel SW 5 mm (für das Einstellen der Position an
der Aufnahmeeinheit)
42,0410,0014
1 Innensechskant-Schlüssel SW 4 mm (für das Einstellen der Position an
der Aufnahmeeinheit)
42,0410,0013
1 Innensechskant-Schlüssel SW 3 mm (für das Fixieren des Absaugschlau-
ches)
42,0410,0012
1 Innensechskant-Schlüssel SW 2,5 mm (für Einstellung Laser-Optik)
42,0435,0002
1 Ablänghilfe für Draht-Führungsseelen
42,0001,4936
1 Mutternschlüssel für Brennerkupplung und Schlauchpaket-Kupplung
45,0200,1404
1 Gabelschlüssel SW 12 mm
42,0410,0007
1 Gabelschlüssel, SW 8/10 mm
42,0410,0004
18
1 Triebradschlüssel
42,0200,9344
Optionale Komponenten
Mögliche Laser-Optiken:
IPG FLW-D50-S-V
-
Trumpf BEO D70
-
Precitec YW52
-
Highyag BIMO
-
Folgende Komponenten sind für den Laser-Schweißkopf WF 25i LaserHybrid 10
kW optional verfügbar:
Fokusbeobachtung
-
Temperatursensor
-
Drucksensor Cross-Jet
-
Absaugschlauch-Set
-
Montageplatte 17,5 mm
-
Gasdüsen Cross-Jet
-
Schweißbrenner MTB 500 LH/W/0°/L228
-
Schweißbrenner MTB 500 LH/W/0°/L284
-
DE
Gasdüsen CrossJet
Je nach Energiedichte und Material verursacht der Laser beim Schweißen eine
unterschiedlich hohe Plasmafackel, in der das Laser-Licht absorbiert wird.
Bei konstanter Laser-Leistung entsteht somit ein unterschiedlich tiefer Einbrand.
Um trotz dynamischer Plasmafackel einen konstanten Einbrand zu ermöglichen,
kann optional der Gasdüsen Cross-Jet eingesetzt werden.
Der Gasdüsen Cross-Jet erzeugt mittels Druckluft einen feinen Luftstrahl, der
die Plasmafackel in einer definierten Höhe abschneidet.
WICHTIG!
Da sich der Gasdüsen Cross-Jet sehr nahe an der Gasaustritts-Öffnung be-
-
findet, kann dies zu Gasverwirbelungen und in Folge zu Poren führen.
Trifft der Luftstrahl auf einen Widerstand, kann dies ebenfalls zu starker Po-
-
renbildung führen.
Die Plasmafackel enthält Schweißspritzer und Schweißrauch. Durch das
-
Wegblasen der Plasmafackel wird die Umgebung stark verschmutzt
Anwendungsbereich:
Bei frei zugänglichen Bauteilen
-
Bei Laser-Leistungen größer 4 kW
-
Hauptsächlich bei Stumpfnähten mit durchgeschweißter Wurzel oder gefor-
-
derter präziser Einschweißtiefe
19
Voraussetzungen
-
-
Mechanische
Voraussetzungen
Anforderungen
an den Roboter
Masseanschluss
Für einen stabilen und reproduzierbaren LaserHybrid-Prozess müssen folgende
mechanische Voraussetzungen erfüllt sein:
Genaue Brennerführung für Roboter oder Einzweckautomaten (z.B. Längs-
-
fahrwerk)
Exakte Nahtvorbereitung
-
Geringe Bauteiltoleranzen
-
Präzise und sehr schnelle Nahtführungssysteme mit geringer Abweichung
-
Die Masse des Laser-Schweißkopfes beträgt ca. 19 kg. Die Optik wiegt zusätzlich
ca. 3 kg. Für den komplett mit Optik und Schlauchpaket ausgerüsteten LaserSchweißkopf ist eine Masse von ca. 30 kg einzukalkulieren.
Bei den für den Roboter spezifizierten Achsbeschleunigungen muss daher eine
Masse von 30 kg gefahrlos bewegt werden können.
WICHTIG! Die maximal zulässige Beschleunigung des Laser-Schweißkopfes
beträgt 3 g bei 5 - 150 Hz, bezogen auf die Laser-Optik.
20
Massekabel bifilar aufgelegt
Massekabel aufgewickelt
Ausrichtung
y
5°
Beispiel: Anstellwinkel 5° stechend
VORSICHT!
Beschädigungsgefahr durch unmittelbar in die Laser-Optik reflektierte Laserstrahlung!
Schwerwiegende Schäden an der
Lichtleitfaser können die Folge sein!
Den LaserHybrid-Kopf stets so
▶
ausrichten, dass dieser niemals
90° zur Werkstückoberfläche
steht.
DE
21
Systemübersicht
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(11)
(10)
(8)
(9)
(12)
Systemübersicht LaserHybrid-System mit am Roboter montierter SplitBox SB 360i LaserHybrid
(1) Schweißdraht-Fass *
(2) Abspul-Drahtvorschub:
WF 25i REEL 4R
+ OPT/i WF Draht-Richtstrecke (4,100,880,CK)
+ WF MOUNTING Drum
(3) Steuerleitung Abspul-Drahtvorschub
(4) Fernbedienung
(5) Stromquelle TPS 500i
+ Roboter-Interface **
+ Kühlgerät CU 1400i Pro MC oder CU 2000i MC Single
+ Standkonsole (verschraubt)
(6) Draht-Förderschlauch
(7) Verbindungs-Schlauchpaket
(8) Roboter
(9) SplitBox SB 360i LaserHybrid
(10) Schlauchpaket LaserHybrid
(11) WF 25i LaserHybrid 10 kW
(12) Reinigungsstation LaserHybrid
22
* Alternativ zum Schweißdraht-Fass kann die Drahtförderung auch über
Drahtspulen erfolgen.
Hierfür sind folgenden Komponenten erforderlich:
Abspul-Drahtvorschub WF 25i REEL 4R
+ OPT/i WF Reel Schlitten D300
** z.B.: RI FB Inside/i oder RI FB Pro/i
Weitere Laser-
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(11)
(10)
(8)
(9)
(12)
Hybrid-Systeme
LaserHybrid-System mit an der Wand montierter SplitBox SB 360i LaserHybrid
(1) Schweißdraht-Fass
(2) Abspul-Drahtvorschub:
WF 25i REEL 4R
+ OPT/i WF Draht-Richtstrecke (4,100,880,CK)
+ WF MOUNTING Wall
(3) Steuerleitung Abspul-Drahtvorschub
(4) Fernbedienung
(5) Stromquelle TPS 500i
+ Roboter-Interface
+ Kühlgerät CU 1400i Pro MC oder CU 2000i MC Single
+ Standkonsole (verschraubt)
(6) Draht-Förderschlauch
(7) Verbindungs-Schlauchpaket
(8) Roboter
(9) SplitBox SB 360i LaserHybrid
(10) Schlauchpaket LaserHybrid
(11) WF 25i LaserHybrid 10 kW
(12) Reinigungsstation LaserHybrid
DE
23
LaserHybrid-System mit an der Stromquelle montierter SplitBox SB 360i La-
(5)
(6)
(2)
(1)
(3)
(8)
(10)
(7)
(9)
(4)
(11)
serHybrid
(1) Fernbedienung
(2) Steuerleitung Abspul-Drahtvorschub
(3) Stromquelle TPS 500i
+ Roboter-Interface
+ Kühlgerät CU 1400i Pro MC oder CU 2000i MC Single
+ Standkonsole (verschraubt)
+ Verbindungs-Schlauchpaket
(4) SplitBox SB 360i LaserHybrid
(5) Drahtspule D300
(6) Abspul-Drahtvorschub:
WF 25i REEL 4R
+ OPT/i WF Reel Schlitten D300
(7) Schlauchpaket LaserHybrid
(8) Draht-Förderschlauch
(9) Roboter
(10) WF 25i LaserHybrid 10 kW
(11) Reinigungsstation LaserHybrid
24
Aufbauvarianten
Stromquelle steht in der Schweißzelle (I)
TPS 500i - Stromquelle
-
HP 95i CON W / 1,2 m / 95 mm² - Verbindungs-Schlauchpaket
-
SB 360i LaserHybrid - SplitBox, montiert an der Stromquelle
-
MHP 360i LH/W/FSC/FW 7,5m - Schlauchpaket LaserHybrid
-
Schweißdraht-Fass
-
WF 25i REEL 4R - Abspul-Drahtvorschub
-
WF MOUNTING Drum
-
Draht-Förderschlauch L=10 m
-
Laser-Schweißkopf
-
Anwendungsbereich:
Der Roboter macht nur geringe Ausgleichsbewegungen.
Die Roboter-Achsen 7 und 8 übernehmen den Großteil der Schweiß-Vorschubbewegung.
Beispiel:
Rundnähte an Boilern, Achsen, etc.
Stromquelle steht in der Schweißzelle (II)
TPS 500i - Stromquelle
-
HP 95i CON W / 1,2 m / 95 mm² - Verbindungs-Schlauchpaket
-
SB 360i LaserHybrid - SplitBox, montiert an der Stromquelle
-
MHP 360i LH/W/FSC/FW 7,5m - Schlauchpaket LaserHybrid
-
Drahtspule
-
WF 25i REEL 4R - Abspul-Drahtvorschub
-
WF Reel Schlitten D300
-
Draht-Förderschlauch L=10 m
-
Laser-Schweißkopf
-
DE
Anwendungsbereich:
Nur für Testanlagen (Drahtspule in der Serienfertigung kommt nicht vor)
Stromquelle steht nicht in der Schweißzelle (I)
TPS 500i - Stromquelle
-
HP 95i CON W / 10 m / 95 mm² - Verbindungs-Schlauchpaket
-
SB 360i LaserHybrid - SplitBox, montiert am Roboter oder an der Wand
-
MHP 360i LH/W/FSC/FW 4,2 m - Schlauchpaket LaserHybrid
-
Schweißdraht-Fass
-
WF 25i REEL 4R - Abspul-Drahtvorschub
-
WF MOUNTING Drum
-
Draht-Förderschlauch L=20 m
-
Laser-Schweißkopf
-
Anwendungsbereich:
Die Roboter-Achsen 1 - 6 übernehmen die Schweiß-Vorschubbewegung.
Beispiel:
Längsnähte an Boilern, Batteriewannen, etc.
25
Stromquelle steht nicht in der Schweißzelle (II)
TPS 500i - Stromquelle
-
HP 95i CON W / 10 m / 95 mm² - Verbindungs-Schlauchpaket
-
SB 360i LaserHybrid - SplitBox, Wandmontage
-
MHP 360i LH/W/FSC/FW 7,5m - Schlauchpaket LaserHybrid
-
Schweißdraht-Fass
-
WF 25i REEL 4R - Abspul-Drahtvorschub
-
WF MOUNTING Drum
-
Draht-Förderschlauch L=20 m
-
Laser-Schweißkopf
-
Anwendungsbereich:
Die Roboter-Achsen 1 - 6 übernehmen die Schweiß-Vorschubbewegung.
Beispiel:
Längsnähte an Boilern, Batteriewannen, etc.
Stromquelle steht auf einem Portal und fährt mit
TPS 500i - Stromquelle
-
HP 95i CON W / 10 m / 95 mm² - Verbindungs-Schlauchpaket
-
SB 360i LaserHybrid - SplitBox, am Portal montiert
-
MHP 360i LH/W/FSC/FW 4,2 m oder 7,5 m - Schlauchpaket LaserHybrid
-
Schweißdraht-Fass
-
WF 25i REEL 4R - Abspul-Drahtvorschub
-
WF MOUNTING Drum
-
Draht-Förderschlauch L=20 m
-
Laser-Schweißkopf
-
Anwendungsbereich:
Die Roboter-Achsen 1 - 8 übernehmen die Schweiß-Vorschubbewegung.
Beispiel:
Längsnähte im Schienenfahrzeug-Bau, große Grundrahmen (z.B. Abkantpressen), etc.
26
Bedienelemente und Anschlüsse
27
28
Gerätebeschreibung
(1)
(2)
(13)
(4)
(7)
(10)
(8)
(9)
(12)
(11)
(2)
(3)
(3)
(6)
(5)
(21)
(20)
(19)
(18)
(17)
(16)
(15)
(14)
Gerätebeschreibung WF 25i LaserHybrid 10 kW
DE
Pos Bezeichnung
(1) Abluft Cross-Jet
(muss an einer Absaugung angeschlossen werden)
(2) Versorgung Cross-Jet
(3) Anschluss für optionale Drucküberwachung
Für eine optionale Drucküberwachung ist ein LaserHybrid-Schlauchpaket
mit zusätzlicher Datenleitung erforderlich.
Die Drucküberwachung für Laser-Schweißkopf und LaserHybrid-
Schlauchpaket erfolgt in der SplitBox SB 360i LaserHybrid (siehe Seite
37).
(4) Versorgung Radialluftströmung
(5) Versorgung Gasdüsen Cross-Jet
(6) LWL-Kabel
(7) Anschluss LaserHybrid Schlauchpaket
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(8) Steuerbox
(9) Abdeckung Antriebseinheit
(10) Taste Gasprüfen
Taste Drahtrücklauf *
Taste Drahteinfädeln *
*
Die Tasten Drahtrücklauf und Drahteinfädeln befinden sich auf der ge-
genüberliegenden Seite des Laser-Schweißkopfes.
(11) Montageplatte
Stärke je nach Anwendung 21 mm oder 17,5 mm
(12) LaserHybrid Schweißbrenner
(13) Gasdüsen-Cross-Jet (Option)
(14) Gasdüse
(15) Roboteraufnahme
(16) Schenkel Roboteranbindung
(17) Laser-Optik
(18) Zusatzabsaugung
(19) Anschlüsse Wasserkühlung Laser-Optik
(20) Anschluss Radialluftströmung
(21) Cross-Jet
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