Je nach Anwendung und Verfahren gilt es unterschiedliche Herausforderungen zu meistern, wie z.B.:
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Hohe Temperaturen
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Extremer Temperaturschock
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Elektrische Isolation
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Anhaftung von Schweißspritzern
Modulare Schweißvorrichtung mit intelligenter Sensorik
Der ModulMaster von DOCERAM setzt Maßstäbe in Qualität, Prozesssicherheit und Wirtschaftlichkeit. Die neue Schweißvorrichtung ist mit nahezu jeder in der Automobilindustrie üblichen Buckelschweißmaschine kompatibel und lässt sich dank des modularen Aufbaus präzise an die jeweiligen Leistungsanforderungen anpassen. Durch das neue Design der Zentrierstifte, Zentrierhülsen und Wechselelektroden lassen sich mit dem ModulMaster zudem extrem kurze Umrüstzeiten erzielen.
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Positionierstifte
Keramische Positionierstifte sind extrem verschleißfest, besonders auch gegenüber sehr harten Stählen wie z.B. Usibor. Darüber hinaus sind sie elektrisch isolierend und zeigen eine Antihaft-Wirkung gegenüber Schweißspritzern auf. Zudem erreicht Keramik ein Vielfaches der Standzeit gegenüber Aufnahmebolzen aus Stahl oder gehärtetem Stahl. Einen wesentlichen Nutzen erzielt der Anwender im Bereich der Qualitätssicherung, denn die Verschleißfestigkeit keramischer Positionierstifte gewährleistet gleichbleibende Toleranzen der geschweißten Karosseriebauteile über Jahre hinweg.
Vor allem in der automatisierten Fertigung führen keramische Positionierstifte zu einer erheblichen Kostenreduktion. So erfolgt bei der üblichen Fertigung im Karosserie-Rohbau als letzter Arbeitsgang das Vermessen der produzierten Einheit. Sind erkennbare Toleranzabweichungen vorhanden, muss das Band gestoppt und eingelaufene Stahlstifte identifiziert und gewechselt werden.
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Zentrierdorn für Unterbauspanner
Keramischen Zentrierdorne für Unterbauspanner werden speziell beim Einsatz warm umgeformter, hochfester Stähle benötigt. Während es bei herkömmlichen Stählen kaum Verschleißprobleme gab, änderte sich dies bei Materialien wie z.B. Usibor. Auch hier kann das Problem des verschleißend durch Bauteile aus Keramik gelöst und die Prozesssicherheit wieder herstellt werden.
Schweißzentrierstifte
Keramische Schweißzentrierstifte bieten dem Anwender eine bis zu 40-fach höhere Standzeit gegenüber Stahlstiften. Keramik überzeugt auch hier durch hohe Temperaturbeständigkeit bei gleichbleibender Härte sowie Biegefestigkeit und Schlagzähigkeit. Darüber hinaus verhindert sie das Anhaften von Schweißspritzern. Ein weiterer Vorteil ist ihre elektrisch isolierende Eigenschaft.
Wiederum empfiehlt sich der Einsatz von Keramik aus Qualität und Kostengründen. So „kleben” beim Buckelschweißen mit Stahlstiften und Kunststoffisolation schon nach kurzer Zeit Schweißspritzer am Material, was den Fertigungsprozess schon beeinflussen kann. Wesentlich störender ist jedoch, dass Schweißspritzer die Isolation verbrennen. Eine elektrische Isolation ist so nicht mehr gegeben, und es entsteht ein Nebenschluss. Der Strom fließt nun nicht mehr nur durch die Buckelmutter, sondern auch durch den Stift. Das vermindert die Qualität der Schweißung, ohne dass eine Ursache direkt nachvollziehbar ist.
Alleine schon die 40-fach höhere Standzeit zeigt, welche Kosteneinsparungen möglich sind. Weniger Stillstandzeiten durch Stiftwechsel und höhere Wartungsintervalle machen sich ebenfalls bei den Kosten bemerkbar. Ganz zu schweigen von den unabsehbaren Kosten durch Reklamationen von fehlerhaften Schweißungen.
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Gasdüsen
Keramische Gasdüsen aus Siliziumnitrid zeichnen sich durch eine sehr hohe Lebensdauer aus, wobei verschiedene Szenarien betrachtet werden müssen. In einigen Anwendungen kann die Keramik tatsächlich das Anhaften von Schweißspritzern verhindern. Dort, wo dieser Effekt nicht eintritt, sind – im Gegensatz zu den Kupferdüsen – die Schweißspritzer leicht zu entfernen. Hat sich jedoch eine Kupferdüse zugesetzt, muss sie entsorgt werden. Beim Einsatz keramischer Gasdüsen empfehlen wir berührungslose Reinigungsstationen. Einsatzzeiten von bis zu 15 Wochen sind so bei Keramikdüse möglich.
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Keramische Zylinderstifte
Keramische Zylinderstifte (auch bekannt als Passstifte) werden vor allem beim Bau von Schweißvorrichtungen eingesetzt, da sie elektrisch isolieren und hochpräzise gefertigt sind. Frühere Anwendungen waren Stahlstifte mit Kunststoffisolierung. Allerdings können Kunststoffe dem hohen Anspruch an Genauigkeit nicht gerecht werden, so dass beim Einschlagen in die Bohrung kein Passmaß mehr gehalten werden kann.
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Schweißrollen
Bei der Produktion von Rohren wird häufig als letzter Arbeitsgang das Rohr induktiv verschweißt. Spätestens bei diesem Arbeitsschritt müssen Schweißrollen eingesetzt werden, die das Induktionsfeld nicht stören, also elektrisch nicht leiten. Siliziumnitrid eignet sich hervorragend für diese Anwendung und kann mit ausgezeichneter Oberflächenqualität und sehr guter Maßhaltigkeit hergestellt werden.
Beispielhafte Lösungen
Gasdüsen
Keramische Gasdüsen aus Siliziumnitrid zeichnen sich durch eine sehr hohe Lebensdauer aus. In einigen Anwendungen verhindert die Keramik das Anhaften von Schweißspritzern.
Positionierstift
Positionierstifte werden für das kontrollierte, fein tolerierte Positionieren von Bauteilen und Blechformteilen verwendet.
Zentrierstift
Zentrierstifte werden vollkeramisch hergestellt und dienen zur Zentrierung von Muttern auf Blechen.
Zylinderstift
Keramische Zylinderstifte - auch bekannt als Passstifte - sind als Anschläge, als Lagerwellen für Umlenkrollen, als Leiterplattenaufnahmen oder für den Vorrichtungsbau in der Schweißtechnik vielseitig einsetzbar.