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Wie Offline-Programmierung die Effizienz beim robotergestützten Schweißen steigert

OLP-Software macht das Roboterschweißen effizienter, indem sie es Herstellern ermöglicht, Roboterprogramme direkt in einer digitalen Umgebung zu erstellen und zu optimieren. Sie unterstützt eine Vielzahl von Prozessen, darunter Lichtbogenschweißen, Laserschweißen, jigless Welding und Punktschweißen. Durch die Reduzierung von Fehlern, weniger Stillstandszeiten und schlankere Workflows entstehen mit Offline-Programmierung schnellere und präzisere Roboterprogramme ohne die Produktion zu unterbrechen.

Warum Offline-Programmierung für das robotergestützte Schweißen unverzichtbar ist

Roboterschweißen kann große Produktivitätsgewinne bringen, aber ohne die richtigen Tools entstehen schnell Herausforderungen. Lange Programmierzyklen, Produktionsstillstände während der Einrichtung und Qualitätsrisiken durch spontane Anpassungen führen oft zu zusätzlichen Kosten und Projektverzögerungen. Die traditionelle Programmierung über das Teachpendant erfordert Produktionsstopps, um Programme zu erstellen oder zu ändern – ein besonders großer Nachteil in High-Mix-/Low-Volume-Umgebungen, in denen häufige Teilewechsel Flexibilität und Geschwindigkeit verlangen.

Offline-Programmier-Software (OLP) löst diese Herausforderungen, indem sie die Roboterprogrammierung in eine digitale Umgebung verlagert. Programme können erstellt und validiert werden, ohne die Produktion zu unterbrechen, sodass Programmierer und Schweißer gleichzeitig arbeiten können. Sie ermöglicht auch eine frühzeitige Optimierung während der Konstruktionsphase, wodurch mehr Schweißnähte vor Produktionsstart für Roboter zugänglich sind. Vorrichtungen lassen sich virtuell auf ihre Kompatibilität testen, Erreichbarkeiten digital überprüfen und potenzielle Engpässe bereits vor der Teilefertigung beseitigen. Sogar die Roboterzelle kann vorab programmiert werden, noch bevor sie in der Produktion steht, was die Anlaufzeit verkürzt und Liefertermine beschleunigt.

Die OLP-Software von Visual Components verbessert diesen Prozess, indem sie den direkten Import von Schweißnähten über Product Manufacturing Information (PMI) unterstützt. Anstatt jede Schweißbahn manuell zu erstellen, können vordefinierte Schweißpositionen und -parameter aus dem CAD-Modell automatisch ins Roboterprogramm übertragen werden. Dieser modellbasierte Ansatz spart Zeit, erhöht die Genauigkeit, fördert die Zusammenarbeit zwischen Konstruktions- und Produktionsteams und stellt eine gleichbleibende Qualität über mehrere Bauteile hinweg sicher.

Wie Offline-Programmierung das robotergestützte Schweißen unterstützt

Mit Offline-Programmierung kannst du Roboter-Schweißprogramme in einer digitalen Umgebung erstellen und optimieren ohne die Produktion zu stören. Obwohl jede OLP-Plattform eigene Funktionen bietet, überzeugt die OLP-Software von Visual Components mit einem effizienten und leicht nachvollziehbaren Workflow.

  1. CAD-Modell importieren: Lade das CAD-Modell deines Bauteils, positioniere es korrekt und verbinde es mit möglichen Zusatzachsen.
  2. Schweißdaten importieren: Übernimm Schweißpositionen und -parameter automatisch aus unterstützten CAD-Modellen.
  3. Bahnen generieren und validieren: Prüfe Erreichbarkeit, erkenne Kollisionen und vermeide Gelenkgrenzen oder Singularitäten.
  4. Bahnen automatisch berechnen: Behebe typische Bahn- und Programmprobleme mit dem automatischen Path Solver.
  5. Post-Processing: Erzeuge ein Programm, das für deine spezifische Robotermarke und den jeweiligen Controller optimiert ist.
  6. An den Roboter senden: Übertrage das validierte Programm in die Produktion zur Ausführung.

Dieser Workflow reduziert den Aufwand durch manuelles Austesten in der Fertigung und minimiert Stillstandszeiten. Gleichzeitig verbessert er die Zusammenarbeit zwischen Programmierung, Konstruktion und Produktion und hilft Herstellern, Programme schnell und zuverlässig in Betrieb zu nehmen.

Worauf es bei OLP-Software für das Roboterschweißen ankommt

Bei der Auswahl einer OLP-Software ist es entscheidend, eine Lösung zu wählen, die den Schweißprogrammierprozess vereinfacht und gleichzeitig für gleichbleibend hohe Qualität sorgt. Benutzerfreundlichkeit spielt dabei eine zentrale Rolle. Besonders für Teams ohne umfassende Erfahrung in der Roboterprogrammierung sind eine intuitive Oberfläche und gute Schulungsressourcen wichtig. Ebenso ausschlaggebend ist Flexibilität: Eine leistungsfähige OLP-Software unterstützt mehrere Robotermarken und Schweißprozesse, was vor allem bei komplexen oder Multi-Roboter-Setups unverzichtbar ist.

Genauigkeit ist entscheidend: Funktionen wie Kollisionsprüfung und Erreichbarkeitsvalidierung stellen sicher, dass Offline-Programme reibungslos ablaufen und am Roboter präzise Schweißnähte liefern. Ebenso wichtig ist Effizienz. Leistungsstarke Funktionen verkürzen die Programmierzeit, ermöglichen schnellere Anpassungen und erlauben es, Programme zu speichern und wiederzuverwenden, um Prozesswissen für zukünftige Projekte nutzbar zu machen.

ROI von OLP-Software berechnen

Einer der stärksten Gründe für den Einsatz von OLP ist die schnelle Amortisation. Da die Programmierung parallel zur laufenden Produktion erfolgen kann, programmieren Hersteller oft bis zu zehnmal schneller als mit dem Teachpendant. Der Wegfall von Produktionsstillständen während der Programmierung steigert die Auslastung der Roboter direkt. Besonders in High-Mix-/Low-Volume-Umgebungen spart die Wiederverwendung validierter Programme je nach Teilekomplexität und Produktionsvolumen jährlich Hunderte von Stunden. Rechnet man diese Einsparungen in Arbeitskosten, vermiedene Nacharbeit und schnellere Projektauslieferung um, erreichen viele Unternehmen den Return on Investment in wenigen Monaten statt in Jahren.

Typische Fehler bei der Einführung von OLP – und wie man sie vermeiden kann

Auch mit einer leistungsstarken OLP-Lösung schöpfen manche Hersteller die Vorteile nicht vollständig aus, weil sie bei der Einführung Fehler machen. Wer auf eine gründliche Planung der Workflows und der Produktionsintegration verzichtet, riskiert Verzögerungen und ungenutzte Programme. Werden Konstruktions- und Produktionsteams nicht frühzeitig einbezogen, entstehen Programme, die nicht zu den realen Fertigungsbedingungen passen. Eine zu knapp bemessene Schulungszeit für Bediener und Programmierer kann die Einführung bremsen, während unzureichend getestete Programme vor dem Einsatz unerwartete Fehler in der Fertigung verursachen. Wer diese Punkte von Anfang an berücksichtigt, sorgt für eine reibungslosere Einführung und schnellere Ergebnisse.

Wie OLP-Software verschiedene Schweißprozesse unterstützt

OLP-Software muss die spezifischen Anforderungen verschiedener Schweißverfahren abdecken. Bei Lichtbogen- und Laserschweißen sind Präzision und Kontrolle entscheidend. Mit Offline-Programmierung können Ingenieure Schweißbahnen planen, Parameter wie Wärmeeinbringung und Vorschubgeschwindigkeit feinjustieren und potenzielle Probleme schon vor Produktionsbeginn erkennen. So bleibt die Schweißqualität konstant hoch und der Anpassungsaufwand in der Fertigung wird reduziert.

Bei großen Baugruppen oder Mehrnahtschweißungen können komplette Sequenzen digital erstellt und validiert werden. Dieser Ansatz spart erheblich manuelle Programmierzeit und stellt gleichzeitig die exakte Platzierung jeder Schweißnaht sicher. Beim jigless Welding, also dem Schweißen ohne feste Vorrichtungen, ermöglicht die Simulation das Vorabtesten unterschiedlicher Bauteilorientierungen und Roboterbewegungen. So wird eine kollisionsfreie Ausführung und ein reibungsloser Ablauf gewährleistet.

Punktschweißen in der Großserienfertigung erfordert sowohl Geschwindigkeit als auch Wiederholgenauigkeit. OLP-Software optimiert Roboterbewegungen und Schweißsequenzen, um die Taktzeiten zu verkürzen und gleichzeitig eine gleichbleibend hohe Schweißqualität an jeder Verbindung sicherzustellen.

Mehr als nur Programmierung: Effizienz steigern und Branchenherausforderungen meistern

Offline-Programmierung bietet Vorteile, die über Geschwindigkeit und Genauigkeit hinausgehen. Angesichts des weltweiten Schweißer­mangels ermöglicht sie es Roboterbedienern, schneller zuverlässige Programme zu erstellen. Zudem unterstützt sie komplexe Produktionsszenarien wie die Koordination mehrerer Roboter oder den Einsatz eines Roboters als Positionierer. Durch die Integration mit Schweißstromquellen, etwa von Fronius, lassen sich Schweißaufträge und Parameter digital verwalten, wodurch der Bedarf an manuellen Anpassungen sinkt.

Indem OLP die Programmierung in eine digitale Umgebung verlagert, bildet sie eine Brücke zwischen Konstruktion und Produktion – und macht das Roboterschweißen effizienter, präziser und flexibler. Ob bei komplexen Lichtbogenschweißungen in High-Mix-Umgebungen, beim Programmieren schneller Punktschweißlinien oder beim Feinabstimmen von Laserparametern: Hersteller können Entwicklungszyklen verkürzen, Fehler reduzieren und die Produktion aufrechterhalten, während neue Teile programmiert werden. Dieser Ansatz sorgt für gleichbleibende Qualität, schnelle Anpassungsfähigkeit an wechselnde Produktionsanforderungen und eine schnellere Amortisation.

Wenn du mehr darüber erfahren möchtest, wie Offline-Programmierung deinen Schweißprozess verbessern kann, sieh dir unsere Fallstudien an und erfahre, wie Hersteller Zeit sparen und ihre Effizienz steigern. Du kannst dir außerdem unsere OLP-Tutorials ansehen oder eine Demo anfordern, um herauszufinden, wie du die Roboterprogrammierung in deiner eigenen Produktion beschleunigen kannst.

Wenn du die Messe Schweissen & Schneiden besuchst, komm gerne an unserem Stand in Halle 3, Stand 3B12 vorbei und erlebe Offline-Programmierung live. Unser Team zeigt dir Live-Demos, teilt Praxisbeispiele und beantwortet deine Fragen zur Anwendung von OLP in deiner eigenen Produktion.

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