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Brutzelt`s, bruzzelt`s oder brutselt`s?

Fraunhofer-Forscher hören Fehler schon beim Schweißprozess

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Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT
Meister Strömungstechnik GmbH
Fastems Systems GmbH

Die akustische Schweiß-Qualitätssicherung wird industrietauglich

Besonders relevant ist der Transfer in die industrielle Anwendung. Der Ansatz soll nicht auf einen reinen Labornachweis beschränkt bleiben, sondern in ein validiertes und kompaktes, akustisches Inline-Prüfsystem überführt werden. Angestrebt wird eine Lösung, die sich direkt in bestehende Bolzenschweißanlagen integrieren lässt und eine kontinuierliche Qualitätsbewertung unter realen Produktionsbedingungen ermöglicht. Hierfür besteht bereits konkretes Interesse sowie ein intensiver fachlicher Austausch mit Herstellern von Schweißpistolen, um die Integration frühzeitig in Richtung Serienanwendung auszurichten. Dabei müssen robuste KI-Modelle auch mit Störgrößen und prozessbedingten Variationen umgehen können. Eine kontinuierlich erweiterte Datenbasis soll dazu beitragen, die Modellgüte weiter zu verbessern und stabile Bewertungen auch bei wechselnden Randbedingungen zu ermöglichen. Ergänzende Prozessparameter können die Aussagekraft der akustischen Analyse weiter erhöhen und perspektivisch adaptive Qualitätsstrategien unterstützen. Erste Anwendungen in anderen Schweißverfahren deuten darauf hin, dass die Technologie grundsätzlich übertragbar ist und damit ein breiteres Einsatzpotenzial besitzt.

Schweißqualität kann per KI ohne Zeitverluste überwacht werden

Langfristig eröffnet der akustische Ansatz für die Qualitätssicherung von Schweißverbindungen aus dem Projekt „QualiBolS“ die Perspektive einer Produktion, in der Prozesse nicht nur überwacht, sondern besser verstanden und gezielter beeinflusst werden können. Speziell für das eingangs erwähnte Bolzenschweißen bedeutet das, dass die Qualität nicht erst am fertigen Bauteil bewertet wird, sondern prozessbegleitend überwacht und sichergestellt werden kann. Genau darin liegt der eigentliche Mehrwert der akustischen Inline-Qualitätsüberwachung von Schweißprozessen: Sie übersetzt Prozessgeräusche in verwertbare Qualitätsinformationen und macht Abweichungen bereits während des Schweißens erkennbar, statt sie erst im Nachgang mit klassischen Prüfverfahren und Zeitverlusten aufzudecken.

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(Im Projekt „QualiBolS“ arbeiten außer dem Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT, auch das Fachgebiet Fertigungstechnik der Technischen Universität Ilmenau und die RSB Rudolstädter Systembau GmbH an der Überführung der entwickelten Ansätze in einen industrietauglichen Demonstrator. Siehe auch: „QualiBolS“). (pk)

* Olivia Treuheit vom Fraunhofer IDMT leitet das Projekt „QualiBolS“. Tanja Krüger verantwortet am IDMT die Datenanalyse. Dr. Jörg Hildebrand forscht an der TU Ilmenau im Fachgebiet Fertigungstechnik.

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