Beitrag zur Entwicklung und Integration unterschiedlicher Methoden zur Online-Qualitätssicherung beim Laserstrahlschweißen von Aluminiumkehlnähten

Durch den konstruktiven Einsatz von laserstrahlgeschweißten Aluminiumkehlnähten am Überlappstoß kann im automobilen Karosseriebau die Stabilität der Bauteile erhöht sowie das Gewicht reduziert werden. Taktil geführte Laserstrahlschweißoptiken mit aktiver Positionsregelung ermöglichen einen automatischen Ausgleich von Bauteiltoleranzen und effizientes Laserstrahlschweißen von Aluminiumkehlnähten in der Großserienfertigung. Trotz des hohen Automatisierungsgrads können unzulässige Nahtimperfektionen nicht vollständig ausgeschlossen werden. Aus diesem Grund sind 100 %-Kontrollen der Schweißnähte weiterhin notwendig. Nicht zuletzt aus Kostengründen wird hierfür eine nachrüstbare, vollständig automatisierte Lösung gewünscht, die die Fertigungstaktzeit nicht verlängert. Bestehende Systeme eignen sich nur bedingt und bieten dem Benutzer wenige Informationen über die Ursache der Imperfektionen. Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung eines fremdlichtbasierten Kamerasystems, welches definierte Schweißnahtunregelmäßigkeiten durch bildbasierte Analysemethoden während der Schweißung erfasst. Zudem tragen die aufgezeichneten Videodaten zur Analyse von Prozessunregelmäßigkeiten sowie zur generellen Akzeptanz des Systems in der Großserienfertigung bei.