DE19627822A1 - Fräseinrichtung und Verfahren zum Befräsen des Schweißbereichs von Punkt-Schweiß-Elektroden - Google Patents

Description

Das Punkt-Schweißen ist eine zum Verbinden von Metallblechen und Bändern häufig angewandte Verbindungsmethode, welche ins­ besondere in der Automobilindustrie zum Zusammenheften von Karosserieblechteilen Anwendung findet.

In einer Fertigungsstraße einer Karosseriefabrik sind entlang einer Durchlaufstrecke von Karosserieblechteilen, die während des Durchlaufs zu größeren Einheiten miteinander verbunden werden, eine Vielzahl von Schweißrobotern angeordnet, welche die Aufgabe haben, die Karosserieblechteile durch Punkt-Schweißen miteinander zu verbinden. Die Schweißroboter sind dabei häufig mit sogenannten Schweißzangen ausgebildet, deren Zangenbacken mit je einer Punkt-Schweiß-Elektrode ausgerüstet sind, so daß durch Annähern der Schweißbacken die Punkt-Schweiß-Elektrode zum Schweißeingriff mit bereits zur gegen­ seitigen Anlage gebrachten oder angenäherten Karosserieblech­ teilen gebracht werden können. Die Schweißroboter selbst um­ fassen Einstellmittel, welche beim Einrichten einer Schweiß­ straße die Lokalisierung der Schweißelektroden in Anpassung an die jeweiligen Schweißaufgaben ermöglichen und die außerdem die Bewegungen der Punkt-Schweiß-Elektroden ermöglichen, die notwendig sind, um den auf der Schweißstraße sich annähernden Karosserieblechteilen zunächst ausweichen zu können und an­ schließend Annäherungsbewegungen ausführen zu können, die das nachfolgende Erfassen der Karosserieblechteile durch Schweiß­ elektroden gestatten.

In einer automatisierten Fertigungsstraße laufen die Schweiß­ vorgänge an aufeinander folgenden Karosserieblechteilen mög­ lichst unterbrechungsfrei ab. Die Möglichkeiten einer Kon­ trolle des Abnutzungszustands einer abgenutzten Punkt-Schweiß- Elektrode oder gar eines Austausches von Punkt-Schweiß-Elek­ troden sind deshalb sehr beschränkt. Ein Austausch von Punkt- Schweiß-Elektroden ist in der Regel nur in zeitlichem Zusam­ menhang mit Schichtwechseln oder an Sonn- und Feiertagen mög­ lich.

Andererseits ist nicht zu verhindern, daß Punkt-Schweiß-Elek­ troden, die im Verlauf einer Schicht Hunderte oder Tausende von Punkt-Schweiß-Vorgängen ausführen, im Laufe einer Schicht verschleißen: Im Schweißbetrieb treten die Wirkflächen oder Bodenflächen von Elektrodenkappen der Punkt-Schweiß-Elektroden in Eingriff mit den jeweils zu verschweißenden Karosserie­ blechteilen. Dabei fließt Strom zwischen den Elektroden durch die aneinander anliegenden Karossierieblechteile. Die Karos­ serieblechteile sind in der Regel Stahlbleche, ggf. verzinkt. Beim Stromübergang während der einzelnen Punkt-Schweißungen tritt eine Veränderung der Elektrodenkappen an deren Schweiß­ bereichen auf. Eine häufig festgestellte Verschleißerscheinung besteht darin, daß sich am Rand der Wirkflächen von Schweiß­ elektroden Abbrandwülste bilden, die eine Vergrößerung der jeweiligen Wirkfläche bedeuten. Eine solche Vergrößerung der Wirkfläche führt zu veränderten Schweißbedingungen, da sich die Größe des Stromübergangsquerschnitts am jeweiligen Schweißpunkt vergrößert. Der Stromübergangsquerschnitt ist aber genau vorberechnet und mit der Stromstärke beim jeweili­ gen Schweißvorgang abgestimmt. Vergrößert sich der Flächenin­ halt des Stromübergangsquerschnitts nach einer Anzahl von Punkt-Schweiß-Vorgängen, so bedeutet dies, daß eine auf die ursprüngliche Größe des Stromübergangsquerschnitts abgestimmte Größe der Stromstärke nicht mehr optimal angepaßt ist und deshalb Punkt-Schweißungen minderer Qualität entstehen. Dane­ ben kann sich beim Punkt-Schweißen von verzinkten Karosserie­ blechteilen an den Wirkflächen eine Zinkoxidschicht anlagern, welche den Stromübergangswiderstand erhöht. Auch dieses Phäno­ men führt zu Beeinträchtigungen der Schweißarbeit und damit der Schweißqualität. Man hat diesen Erscheinungen in der Ver­ gangenheit dadurch Rechnung zu tragen versucht, daß man den im Laufe einer Schicht zunehmend sich anlagernden Abbrandwülsten und Zinkoxidschichten größere Stromstärken zugeordnet hat. Man spricht dann von einem Nachführen der Stromstärke, das im Fabrik-Slang auch "Steppen" genannt wird. Dieses Steppen ist aber keine optimale Lösung, da man mit Schwankungen rechnen muß, denen der nachgeführte Strom im Zweifelsfall nicht exakt genug angepaßt wird.

Man hat darüber hinaus auch schon Fräseinrichtungen an einer Fertigungsstraße installiert, um die sich, wie vorstehend beschrieben, "abnutzenden" Punkt-Schweiß-Elektroden in ihren Schweißbereichen zur Kompensation der Abnutzungserscheinungen nachzubearbeiten. Man hat bei Installation solcher Fräsein­ richtungen von den auch für den Schweißbetrieb notwendigen Bewegungsmöglichkeiten des Schweißroboters gegenüber der Fer­ tigungsstraße Gebrauch gemacht und mit Hilfe dieser Bewegungs­ möglichkeiten die Schweißbereiche der Schweißelektroden bei Bedarf in Eingriff mit der jeweils installierten Fräseinrich­ tung gebracht.

Eine Fräseinrichtung zum Befräsen des Schweißbereichs von durch einen Elektrodenhalter gehaltenen Punkt-Schweiß-Elek­ troden umfaßt einen Werkzeugträger mit mindestens einem darin um eine Werkzeugdrehachse drehbar gelagerten Fräswerkzeug und Drehantriebsmittel für dieses Fräswerkzeug. Dabei ist das Fräswerkzeug mit mindestens einer zur Werkzeugdrehachse im we­ sentlichen konzentrischen, konkaven Aufnahmepfanne für die Aufnahme des Schweißbereichs der jeweiligen Punkt-Schweiß-Elektrode und mit jeweils einer Gruppe von Fräskanten im Be­ reich dieser Aufnahmepfanne zum Befräsen des jeweiligen Schweißbereichs ausgeführt; die Fräskanten der Gruppe von Fräskanten sind annähernd in die Werkzeugachse enthaltenden Ebenen angeordnet und über den Umfang der Aufnahmepfanne ver­ teilt; die Relativ-Stellung des Schweißbereichs und der Auf­ nahmepfanne ist durch Einstellmittel mindestens einer der Bau­ gruppen: Elektrodenhalter und Werkzeugträger variabel; es sind Andrückmittel vorgesehen sind, um für die Fräsvorgänge den Schweißbereich der jeweiligen Elektrode in Befräsungseingriff mit der Aufnahmepfanne und der zugehörigen Gruppe von Fräskan­ ten zu halten. Wenn die Elektroden statisch angeordnet sind, so kann die Fräseinrichtung zu den Elektroden hinbewegt werden, die beispielsweise an den Backen einer Zange angeordnet sein können.

Die Fräseinrichtungen sind sowohl bezüglich ihrer Herstellung als auch insbesondere bezüglich ihrer Einstellung komplexe und diffizile Einrichtungen. Dies rührt u. a. daher, daß die Ober­ flächenformen der Schweißbereiche der zu bearbeitenden Elek­ troden mit hoher Genauigkeit an die jeweiligen Positionen der zu verschweißenden Werkstücke angepaßt werden müssen, wobei häufig asymmetrische Lagen der Wirkflächen und damit auch der Randzonen der Schweißbereiche der Elektroden benötigt werden, die bei der Befräsung exakt reproduziert werden müssen. Ferner müssen erhebliche Andrückkräfte (ca. 1500-4000 Newton) ange­ wandt werden, um in kurzer Zeit die jeweils gewünschte Kon­ figuration der Wirkfläche und der Randzone zu erhalten. Wenn asymmetrische (nicht rotationssymmetrische) Konfigurationen reproduziert werden sollen, so besteht die Gefahr von Fehl­ zentrierungen zwischen den Schweißbereichen der Punkt-Schweiß-Elek­ troden und den zentrierenden Aufnahmepfannen mit der Fol­ ge, daß Fehlbearbeitungen ausgelöst werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fräseinrichtung der vorstehend definierten Art so auszugestalten, daß die Schwierigkeiten bisher bekannter Lösungen möglichst vermieden werden und insbesondere zu erreichen, daß Fehlzentrierungen vermieden werden, die Schweißbereiche exakt reproduziert wer­ den und lange Standzeiten der Punkt-Schweiß-Elektroden sowie der abnutzungsgefährdeten Teile der Fräseinrichtungen gewähr­ leistet sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Gruppe von Fräskanten mindestens und vorzugsweise vier Fräskanten umfaßt.

Wenn man davon ausgeht, daß die Fräskanten wenigstens annä­ hernd gleichmäßig über den Umfang der Werkzeugdrehachse ver­ teilt sind, so bedeutet die Anordnung von vier Fräskanten an einem Fräswerkzeug, daß der Abstand zwischen jeweils zwei unmittelbar in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Fräskan­ ten in der Größenordnung von 80°-100°, vorzugsweise in der Nähe von 90° liegt. Man hat herausgefunden, daß bei Einhaltung dieser Winkelabstände herkömmliche Schweißelektroden, insbe­ sondere solche mit teilsphärischen oder kegelstumpfförmigen Schweißbereichen relativ sicher zentriert werden können und somit die Gefahr eines Zentrierungsverlusts auch bei relativ großen Winkelabständen zwischen Elektrodenachse und Werkzeug­ drehachse und bei hohen Andrückkräften vermieden werden kann.

Die Fräskanten einer Gruppe von Fräskanten können an bezüglich der Werkzeugdrehachse im wesentlichen radial verlaufenden Speichen eines radförmigen Fräsers des Fräswerkzeugs angeord­ net sein. Speichenanordnung bedeutet dabei, daß zwischen auf­ einander in Umfangsrichtung folgenden Speichen axiale Durch­ gänge geschaffen sind, durch die hindurch, unabhängig von der jeweiligen Orientierung des Fräswerkzeugs, Frässpäne abgeführt werden können, sei es durch Schwerkraft, sei es durch Blaswir­ kung.

Es wurde weiter oben schon angedeutet, daß beim Punkt-Schwei­ ßen häufig zwei zusammenwirkende Schweißelektroden zur Anwen­ dung kommen, welche an den Backen einer sogenannten Schweiß­ zange angeordnet sind. Dies wirft Probleme hinsichtlich der räumlichen Zuordnung der Fräseinrichtung zu den zusammenwir­ kenden Schweißelektroden und hinsichtlich der Zentrierung auf. Um mit diesen Problemen fertig zu werden, wird deshalb vor­ geschlagen, daß das mindestens eine Fräswerkzeug mit zwei koaxialen und in Richtung der Werkzeugdrehachse voneinander abgekehrten Aufnahmepfannen für die Aufnahme der Schweißbe­ reiche der beiden zusammenwirkenden Punkt-Schweiß-Elektroden ausgeführt ist.

Häufig werden zusammenwirkende Punkt-Schweiß-Elektroden einer Schweißzange in gleichem oder ähnlichem Maße Verschleißer­ scheinungen unterliegen. In diesem Falle kann man jeder der Aufnahmepfannen eine Gruppe von Fräskanten zuordnen, so daß eine gemeinsame gleichzeitige Fräsbehandlung möglich wird.

Da auch die Fräswerkzeuge sich nach und nach abnutzen, ist vorgesehen, daß ein mit den Fräskanten ausgeführter Fräser des Fräswerkzeugs als Fräseinsatz zum lösbaren Einbau in einen Drehkopf des Fräswerkzeugs ausgebildet ist, wobei dieser Dreh­ kopf in dem Fräswerkzeugträger drehbar gelagert ist.

Wie schon angedeutet, besteht häufig die Möglichkeit, daß der Fräswerkzeugträger in einer Punkt-Schweiß-Anlage mindestens einer Punkt-Schweiß-Elektrode oder mindestens einem Punkt- Schweiß-Elektrodenpaar derart zugeordnet ist, daß die jeweils zu befräsende Punkt-Schweiß-Elektrode durch Einstellung von elektrodenhalterseitigen Einstellmitteln von einem Arbeits­ zustand in eine Befräsungsstellung gegenüber dem jeweiligen Fräswerkzeug einstellbar ist.

Die Punkt-Schweiß-Elektrode kann mit einem stabförmigen Elek­ trodenschaft und mit einem an einem Ende des Elektrodenschafts angeordneten Schweißbereich ausgeführt sein. Dabei haben sich in der Praxis Ausführungsformen durchgesetzt, wo an dem stab­ förmigen Elektrodenschaft Elektrodenkappen, beispielsweise aus Kupfer oder Kupferlegierung, angebracht sind, die den eigent­ lichen Schweißbereich bilden.

Die Schweißbereiche sind in der Praxis häufig mit annähernd sphärischen oder annähernd kegelstumpfförmigen Oberflächen ausgeführt, und zwar in der Regel mit einer Wirkfläche und einer die Wirkfläche wenigstens teilweise umgebenden Randzone. Die Wirkfläche ist dabei diejenige Fläche, die bei der Schweißoperation in Anlage mit dem jeweiligen Werkstück kommt und demgemäß entweder plan oder mit leichter, zum jeweiligen Werkstück hin konvexer Krümmung ausgeführt ist. Die Wirkfläche hat beispielsweise einen Durchmesser von ca. 3-10 mm.

Die Fräskanten können an einem einstückig geformten Speichen­ körper angeordnet sein; dieser Speichenkörper kann beispiels­ weise ein Hartmetallkörper sein, der nach pulvermetallurgi­ schen Verfahren durch Sinterung hergestellt ist. Das Sinter­ teil kann dabei an seiner Oberfläche durch Elektroerosion oder durch spanabhebende Bearbeitung, etwa mittels Diamantwerkzeug­ en, nachbearbeitet sein. Ein einstückig geformter Speichenkör­ per kann mit seinen radial äußeren Enden in einen Ringkörper des jeweiligen Werkzeugs eingebaut, vorzugsweise eingelötet, sein.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Zahl der Fräskanten einer Gruppe von Fräskanten eine gerade Zahl. Dann ist es möglich, bei gleichmäßiger Beabstandung der Fräskanten in Umfangsrichtung jeweils zwei Fräskanten einer Gruppe von Fräskanten annähernd in einer gemeinsamen, die Werkzeugdrehachse enthaltenden Ebene anzuordnen. Dies erweist sich insbesondere aus Zentrierungsgründen als besonders vor­ teilhaft.

Die Fräskanten können unmittelbar die Aufnahmepfanne bilden, ohne daß es sonstiger Zentrierungsflächen in der Aufnahmepfan­ ne bedarf. Dies ist insbesondere in der Weise möglich, daß die in einer gemeinsamen, die Werkzeugdrehachse enthaltenden Ebene angeordneten Fräskanten bei einer Betrachtungsrichtung ortho­ gonal zu dieser gemeinsamen Ebene eine der Aufnahmepfanne entsprechende oder, besser gesagt, eine zur Bildung der Auf­ nahmepfanne beitragende konkave Kontur besitzen.

Wenn ein Fräswerkzeug sowohl die Wirkfläche als auch die Rand­ zone bearbeiten soll, so wird vorgeschlagen, daß die Fräskan­ ten mindestens eines Paars von annähernd in einer gemeinsamen, die Werkzeugdrehachse enthaltenden Ebene liegenden Fräskanten radial einwärts bis auf Null-Abstand an die Werkzeugdrehachse heranreichen. Dabei kann man das Heranreichen einer Fräskante bis auf Null- oder nahezu Null-Abstand an die Werkzeugdreh­ achse ermöglichen, indem man eine in Drehrichtung vorauslau­ fende Speiche zentrumsseitig abschrägt.

Geht es darum, lediglich die Randzone zu befräsen, so kann man das Fräswerkzeug auch so gestalten, daß die Fräskanten minde­ stens eines Paars von in einer gemeinsamen, die Werkzeugdre­ hachse enthaltenden Ebene liegenden Fräskanten nach radial einwärts in eine von Fräskanten im wesentlichen freie Zentral­ fläche einlaufen.

Der Grund dafür, unterschiedlich gestaltete Fräswerkzeuge bereit zu halten, zum einen solche, bei denen die Fräskanten bis in die Drehachse hereinlaufen, und zum anderen solche, bei denen die Fräskanten nicht bis in die Werkzeugdrehachse her­ einreichen, sondern in eine freie Zentralfläche einlaufen, ist folgender:
Das Befräsen der Randzone ist in relativ kurzen Zeitabständen während einer Schicht notwendig (jeweils nach 20-30 Schweiß­ punkten, vorzugsweise nach 70-80 Schweißpunkten, gelegent­ lich auch nach 200-300 oder auch 500 und mehr Schweißpunk­ ten), weil sich am Rande der Wirkfläche im übergangsbereich zur Randzone Abbrand relativ rasch anlagert, der zu einer Ver­ größerung der Wirkfläche führt. Andererseits ergeben sich auch auf der Wirkfläche Anlagerungen, z. B. Zinkoxid-Anlagerungen, letztere insbesondere dann, wenn die Schweißelektroden zum Punkt-Schweißen von verzinkten Blechen benutzt werden. Die Praxis hat gezeigt, daß die Abbrandanlagerungen in der Rand­ zone relativ häufiger abgetragen werden müssen als die Anlage­ rungsschichten auf der Wirkfläche. Aus Gründen der möglichst langen Standzeit einer Elektrode ist man bestrebt, Abfräsungen immer nur dann vorzunehmen, wenn dies unbedingt notwendig ist. Würde man z. B. die Anlagerungen von Zinkoxid auf der Wirk­ fläche häufiger abtragen als notwendig, so würde sich die Standzeit der Elektrode verringern. Aus diesem Grunde wird vorgeschlagen, daß die Abbrandanlagerungen relativ häufig abgetragen werden, ohne daß gleichzeitig die Oxidanlagerungen an der Wirkfläche abgetragen werden. Zur isolierten Abfräsung der Abbrandanlagerungen an der Randzone benutzt man Fräswerk­ zeuge, bei denen die Fräskanten radial außerhalb der Werkzeug­ drehachse in die freie Zentralfläche einlaufen. Andererseits benutzt man dann, wenn gleichzeitig mit den Abbrandanlagerun­ gen auch Oxidschichten auf der Wirkfläche abgetragen werden sollen, solche Fräswerkzeuge, deren Fräskanten bis in die Werkzeugdrehachse hineinreichen oder in ganz kurzem Abstand von beispielsweise 1 mm vor der Werkzeugdrehachse enden.

Während einer Schicht kann man dann beispielsweise so vorge­ hen: Zur Anpassung der jeweiligen Punkt-Schweiß-Elektrode an die jeweilige Schweißaufgabe wird der Schweißbereich der Punkt-Schweiß-Elektrode mit einem Werkzeug bearbeitet, dessen Fräskanten bis in die Drehachse hineinreichen oder in ganz kurzem Abstand davor enden.

Im Laufe der Schicht werden dann in kürzeren Abständen, z. B. nach etwa 300 Schweißpunkten, lediglich die Randzonen abge­ fräst, wozu Fräswerkzeuge mit außerhalb der Werkzeugdrehachse endenden Fräskanten benutzt werden.

In Abständen von ca. 1200 Punkt-Schweißungen wird gleichzeitig mit der Befräsung der Randzone auch die Wirkfläche gefräst, und in diesem Zeitpunkt werden deshalb Fräswerkzeuge einge­ setzt, deren Fräskanten bis an die Werkzeugdrehachse heranrei­ chen.

Für die verschiedenen Typen von Fräswerkzeugen kann gelten, daß die Fräskanten an den Speichen durch die Werkzeugdrehachse enthaltende Speichenflächen und durch entgegen der Fräsdreh­ richtung abfallende Dachflächen der Speichen gebildet sind.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist, daß an ein und demsel­ ben Werkzeugträger mindestens zwei Fräswerkzeuge angeordnet sind, welche zur Erfüllung unterschiedlicher Befräsungsauf­ gaben an dem Schweißbereich ein und derselben Punkt-Schweiß- Elektrode ausgebildet sind. Dieser Aspekt ist nicht notwendig an die Kantenzahl gemäß Anspruch 1 gebunden.

Die Ausführungsform mit mindestens zwei Fräswerkzeugen an einer Fräseinrichtung erlaubt es wahlweise, verschiedene Be­ fräsungsmaßnahmen an ein und derselben Punkt-Schweiß-Elektrode vorzunehmen, also beispielsweise in kürzeren Abständen eine Befräsung jeweils nur der Randzone und in längeren Abständen eine Befräsung sowohl der Randzone als auch der Wirkfläche.

Es ist zu beachten, daß in modernen Fertigungsanlagen die Bewegung der Punkt-Schweiß-Elektroden motorgetrieben und com­ putergesteuert ist. Dementsprechend ist es auch möglich, den motorischen Bewegungsantrieb und die Computer-Steuerung zu benutzen, um die Punkt-Schweiß-Elektroden dann, wenn eine Befräsung notwendig ist, mit ihren Schweißbereichen an die jeweiligen Fräswerkzeuge heranzuführen. Es ist dann nur eine Frage der Steuerung, ob bei mit mehr als einem Fräswerkzeug ausgerüsteten Fräseinrichtungen die Schweißelektrode an das eine oder das andere Fräswerkzeug herangeführt wird.

Nach einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfah­ ren zum Befräsen des Schweißbereichs von Punkt-Schweiß-Elek­ troden zum Zwecke der Korrektur von sich während einer Ar­ beitsperiode (Schicht) einer Schweißelektrode einstellenden Veränderungen des Schweißbereichs. Hierzu wird vorgeschlagen, daß man mit unterschiedlichem Takt Befräsungsarbeiten an einer Randzone und an einer Wirkfläche des jeweiligen Schweißbe­ reichs vornimmt. Der Sinn dieser Verfahrensmaßnahme ergibt sich aus den obigen Erläuterungen bezüglich der Verwendung unterschiedlicher Fräswerkzeuge. Insbesondere kann das vor­ stehend angegebene Verfahren unter Verwendung von den weiter oben erwähnten Fräseinrichtungen durchgeführt werden.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren vorgesehen derart, daß man zur Erstanpassung einer Schweiß­ elektrode an eine bestimmte Schweißaufgabe gegenüber einer Folge von Werkstücken unter Berücksichtigung der geometrischen Einstellung der Schweißelektrode zum jeweiligen Werkstück die Befräsung des Schweißbereichs wahlweise nur in einer Randzone des Schweißbereichs oder in einer Wirkfläche des Schweißbe­ reichs oder - gegebenenfalls getrennt - sowohl in der Randzone als auch der Wirkfläche des Schweißbereichs vornimmt.

Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels. Es stellen dar:

Fig. 1 die Zuordnung von zwei Punkt-Schweiß-Elektroden zu zwei miteinander zu verpunktenden Blechen zum Schweißzeitpunkt;

Fig. 1a einen achsenthaltenden Längsschnitt durch eine Punkt-Schweiß-Elektrode;

Fig. 2 die Zuordnung gemäß Fig. 1 mit Veränderungen im Schweißbereich der Elektroden, die sich nach einer größeren Anzahl von Punkt-Schweißungen einstellen;

Fig. 3 das Schema des gleichzeitigen Befräsens von zwei durch längeren Einsatz veränderten Punkt-Schweiß-Elektroden;

Fig. 3a weitere Details zur Ausbildung eines Fräswerkzeugs;

Fig. 4 zwei Punkt-Schweiß-Elektroden, die zur Einleitung einer Schweißperiode in Anpassung an die Schweißauf­ gabe befräst worden sind;

Fig. 5 das Schema eines erfindungsgemäß gestalteten Fräs­ werkzeugs in Verbindung mit einem Elektrodenhalter, einer von diesem getragenen Punkt-Schweiß-Elektrode und einer Andrückvorrichtung zum Andrücken der Punkt-Schweiß-Elektrode an das Fräswerkzeug;

Fig. 6 eine Draufsicht auf ein Fräswerkzeug, und zwar auf einen von dem Rest der Fräseinrichtung getrennten Fräseinsatz;

Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII-VII der Fig. 6;

Fig. 8 eine Ansicht entsprechend Fig. 6 auf eine andere Form eines Fräseinsatzes;

Fig. 9 einen Schnitt nach Linie IX-IX der Fig. 8 und

Fig. 10 eine Fräseinrichtung mit zwei Fräswerkzeugen.

In Fig. 1 erkennt man zwei Blechteile 10, 12, welche durch eine Punkt-Schweißung, angedeutet durch eine Schweißlinse 13, miteinander zu verbinden sind. Das Punkt-Schweißen erfolgt durch zwei Schweißelektroden 14, 15, die in Elektrodenhaltern gehalten sind. Ein solcher Elektrodenhalter ist schematisch in Fig. 5 in Verbindung mit der Punkt-Schweiß-Elektrode 14 ange­ deutet und dort mit 16 bezeichnet. Der Elektrodenhalter 16 ist Teil eines Schweißroboters (nicht dargestellt). Der Schweißro­ boter ermöglicht es dem Elektrodenhalter 16 und damit der Punkt-Schweiß-Elektrode 14, an verschiedenen Orten und in ver­ schiedener Orientierung an die Blechteile 10, 12 gemäß Fig. 1 herangefahren zu werden und Schweißdruck auf die Blechteile 10, 12 auszuüben.

Nach Fig. 1 sind die Schweißelektroden 14, 15 mit sphärischen Schweißbereichen 14a bzw. 15a ausgeführt.

In Fig. 1a erkennt man den Aufbau einer Punkt-Schweiß-Elek­ trode. Diese besteht aus einem elektrisch leitenden Elektro­ denschaft 18, dessen zum Eingriff mit einem Blechteil 10 be­ stimmter Schweißbereich 14a von einer Elektrodenkappe 20 ge­ bildet ist, welche auf dem Elektrodenschaft 18 formschlüssig sitzt und etwa aufgeschrumpft oder aufgelötet ist.

Wenn die Schweißelektroden 14, 15 zum Beginn einer Schicht, etwa in einer Fertigungsstraße, zum Zusammenschweißen von Kfz-Karosserien, die in Fig. 1 dargestellte sphärische Form ha­ ben, so stellt sich nach einiger Zeit, also etwa nach 100 oder 200 Punkt-Schweiß-Vorgängen eine Veränderung an den Elektroden 14, 15 ein, die in Fig. 2 dargestellt ist. Es bilden sich in einer Randzone 22 der Schweißbereiche 14a, 15a Abbrandwülste 24. Diese Abbrandwülste 24 vergrößern die eigentliche Wirk­ fläche 26, die beim Schweißen stromübertragend an den Blecht­ eilen 10 bzw. 12 anliegt. Der Schweißstrombedarf steigt, und es kommt zu Veränderungen der Qualität der Schweißpunkte. Auch kann sich bei Verschweißung von verzinkten Blechteilen eine Zinkoxidschicht an der Wirkfläche 26 bilden, die die Schweiß­ qualität ebenfalls vermindert.

Um diese nach einigen hundert Punkt-Schweißungen auftretenden Veränderungen zu kompensieren, ist es bekannt, wie in Fig. 3 und 3a dargestellt, die Schweißelektroden 14, 15 mittels einer Fräseinrichtung zu befräsen. Fig. 3a läßt dabei das Fräswerkzeug 28 als Teil einer Fräseinrichtung erkennen, wäh­ rend Fig. 3 lediglich einen Fräseinsatz 29 als Teil des Fräs­ werkzeugs 28 erkennen läßt.

In Fig. 3 erkennt man an dem Fräseinsatz 29 zwei in Richtung der Werkzeugdrehachse 30 voneinander abgekehrte Aufnahmepfan­ nen 31 bzw. 32. Zum Befräsen der Elektroden 14 und 15 werden diese gesteuert durch eine elektronische Steuerungseinrichtung und angetrieben durch Stellmotore des Schweißroboters mit ihren Schweißbereichen 14a und 15a in die Aufnahmepfannen 31, 32 eingeführt und dort zentriert. Im Bereich der Begren­ zungsfläche der Aufnahmepfannen 31, 32 ist ein Fräsmesser 33 eingesetzt, das zum Befräsen der beiden Elektroden 14, 15 be­ stimmt und geeignet ist.

Die Ausführungsform nach Fig. 3 ist an sich bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung.

In Fig. 3a erkennt man, daß der Fräseinsatz 29 in einen Werk­ zeugrotor 34 eingesetzt ist, welcher durch zwei Kugellager 35 in einem Werkzeugträger 36 (siehe auch Fig. 10) gelagert und durch eine Antriebsspindel 37 über ein Verzweigungsgetriebe angetrieben wird.

In Fig. 4 erkennt man die beiden Elektroden 14 und 15 wiede­ rum in Eingriff mit den beiden Blechteilen 10, 12, nachdem eine Befräsung in dem Fräswerkzeug 28 stattgefunden hat. Man kann sich vorstellen, daß die Elektroden 14, 15 durch die Befräsung für den Start einer Serie von Schweißoperationen, so wie in Fig. 4 dargestellt, geformt worden sind. Alternativ kann der Zustand der Fig. 4 auch durch Nachbefräsung von verschlisse­ nen Elektroden 14, 15 gemäß Fig. 2 erreicht werden. Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß die Wirkfläche 26 beispielsweise einen Durchmesser d von 5 mm-10 mm hat, während der Durch­ messer D der Elektrode 14, 15 beispielsweise 13 mm-20 mm beträgt. Die Wirkfläche 26 ist gemäß Fig. 4 entweder plan oder zum Blechteil 10 hin leicht konvex gekrümmt mit einem Krümmungsradius von wenigstens 30 mm.

In Fig. 6 und 7 erkennt man einen Fräseinsatz 129 in erfin­ dungsgemäßer Bauart. Der Fräseinsatz 129 umfaßt einen Ringkör­ per 138 und im Lumen dieses Ringkörpers 138 ein Speichenkreuz 139, gebildet von insgesamt 4 Speichen 140-1, 140-2, 140-3 und 140-4. Die Speichen 140-1 bis 140-4 können untereinander sämt­ liche gleich sein, jedenfalls sind, wie in Fig. 6 und 7 dargestellt, jeweils zwei um 180° gegeneinander versetzte Speichen 140-1 und 140-3 sowie 140-2 und 140-4 paarweise un­ tereinander gleich. Jede der Speichen 140-1 bis 140-4 besitzt eine Fräskante 141-1, 141-2 usw. in einer die Werkzeugdreh­ achse 130 enthaltenden Fläche 142-1, 142-2 usw.

Die Flächen 142-1, 142-2 usw. laufen in der Werkzeugdrehrich­ tung 143 der jeweiligen Speiche voraus. Die Flächen 142-1 und 142-3 liegen in einer gemeinsamen, die Drehachse 130 enthal­ tenden Ebene.

Wie aus Fig. 7 zu ersehen, ist die Fräskante 141-1 unterteilt in einen radial äußeren Fräskantenabschnitt 141-1a und einen radial inneren Fräskantenabschnitt 141-1b. Der Fräskantenab­ schnitt 141-1a ist gebildet durch die Verschneidung der Fläche 142-1 mit einer Dachfläche 144-1, die in Fig. 6 zu erkennen ist und entgegen der Drehrichtung 143 von der Zeichenebene nach hinten abfällt. Der Fräskantenabschnitt 141-1b ist gebil­ det durch die Verschneidung der Fläche 142-1 mit einer an die Dachfläche 144-1 anschließenden Dachfläche 145-1.

In Fig. 7 erkennt man die der Speiche 140-2 zugehörige Dach­ fläche 145-2. Durch diese Dachfläche 145-2 wird die Bildung des bis zur Drehachse 130 reichenden Kantenabschnitts 141-1b ermöglicht.

Das Speichenkreuz 139 ist nach einem pulvermetallurgischen Verfahren als Sinterkörper hergestellt und mit dem Ringkörper 129 verbunden, beispielsweise durch Hartlöten. Ein Flansch 146 mit Befestigungslöchern 147 dient dem Einbau des Fräseinsatzes 129 in den Werkzeugträger 36 gemäß Fig. 3a.

Bei der Ausführungsform des Fräseinsatzes 129 gemäß Fig. 7 ist die Aufnahmepfanne 131 durch die insgesamt 4 Fräskanten 141-1 bis 141-4 gebildet. Durch das Vorhandensein der insge­ samt 4 Speichen 140-1 bis 140-4 ist der Abstand der Speichen in Umfangsrichtung so eingeengt, daß die Punkt-Schweiß-Elek­ trode 14 (vgl. Fig. 5) durch den Eingriff mit den 4 Fräskan­ ten 141-1 bis 141-4 hinreichend zentriert ist und nicht aus­ weichen kann, wenn die Elektrode 14 gemäß Fig. 5 durch eine Andrückeinrichtung 148 in die Aufnahmepfanne 31 gedrückt wird. Für die Unterseite, d. h. für die Pfanne 132 in Fig. 7, gilt das bezüglich der Aufnahmepfanne 131 Gesagte.

In Fig. 5 ist angedeutet, daß der Elektrodenhalter 16 mehre­ re, bis zu 3 translatorische Freiheitsgrade und mehrere, bis zu 3 rotatorische Freiheitsgrade besitzt, um somit die Elek­ trode 14 in jeder beliebigen Lage an den Fräseinsatz 29 her­ anführen zu können. Diese Freiheitsgrade dienen auch dazu, um gemäß Fig. 1 und 2 die Elektroden in beliebiger Lage und Orientierung an die Blechteile 10, 12 heranführen zu können.

Nach vorstehendem ist klar, daß die Ausführungsform des Fräs­ einsatzes 129 nach Fig. 7 dazu bestimmt ist, um einen Schweißbereich einer Elektrode sowohl in der Randzone 22 (siehe Fig. 2) als auch im Bereich der Wirkfläche 26 zu be­ arbeiten: Die Fräskantenabschnitte 141-1a, 141-2a usw. dienen zur Bearbeitung der Randzone 22, während die Fräskantenab­ schnitte 141-1b, 141-2b usw. zur Bearbeitung der Wirkfläche 26 dienen.

Die Fig. 8 und 9 zeigen einen Fräseinsatz 229 ähnlich dem Fräseinsatz 129 der Fig. 6 und 7. Man erkennt aus den Fig. 8 und 9, daß die Fräskanten 141-1, 141-2 usw. hier in eine zur Drehachse 230 orthogonale Zentralfläche 249 einlaufen, daß also die radial inneren Fräskantenabschnitte, welche in der Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7 vorhanden waren, um die Wirkfläche 26 einer Punkt-Schweiß-Elektrode 14 zu befrä­ sen, entfallen. Damit wird offenbar, daß der Fräseinsatz 229 der Fig. 8 und 9 dazu bestimmt ist, nur die Randzone 22 gemäß Fig. 2 zu befräsen, nicht aber die Wirkfläche 26.

Beim Betrieb einer Schweißstraße wird beispielsweise ausgehend von Schweißelektroden 14, 15, wie in Fig. 1 dargestellt, zu­ nächst vor Beginn des Starts des Schweißroboters eine Befrä­ sung mit einem Fräseinsatz 129 gemäß Fig. 6 und 7 vorgenom­ men, um die Wirkfläche 26 in Anpassung an die Lage des Blechs 10 gemäß Fig. 1 gegenüber der Elektrodenachse 50 (siehe Fig. 4) zu orientieren. Nach beispielsweise 300 Punkt-Schweiß-Vor­ gängen hat sich ein Abbrand 24, wie in Fig. 2 dargestellt, gebildet. Dieser wird dann unter Verwendung eines Fräseinsat­ zes 229 gemäß Fig. 8 und 9 abgetragen, was nach etwa 600-900 Punkt-Schweiß-Vorgängen wiederholt wird. Nach etwa 1200 Punkt-Schweiß-Vorgängen hat sich an der Wirkfläche 26 eine Zinkoxidschicht gebildet (dies unter der Voraussetzung, daß verzinkte Bleche geschweißt werden) und es wird notwendig, zur Herabsetzung des Stromübergangwiderstands auch die Wirkfläche 26 zu befräsen. In diesem Zeitpunkt wird dann die Befräsung mittels eines Fräseinsatzes 129 gemäß Fig. 6 und 7 ausge­ führt.

In Fig. 10 erkennt man an dem Werkzeugträger 36 einen Fräs­ einsatz 129 gemäß Fig. 6 und 7 und einen Fräseinsatz 229 gemäß Fig. 8 und 9. Die Fräseinrichtung gemäß Fig. 10 steht also für die beiden notwendigen Befräsungsmaßnahmen alternativ zur Verfügung. Das Programm für die Bewegung der Schweißelektroden 14, 15 ist beispielsweise so aufgebaut, daß es nach 300, 600 und 900 Schweißvorgängen für ein Einfahren der Schweißelektrode 14, 15 in den Fräseinsatz 229 sorgt und nach etwa 1200 Punkt-Schweiß-Vorgängen für ein Einfahren der Schweißelektrode 14, 15 in den Fräseinsatz 129 sorgt. Das Pro­ gramm sorgt auch für die Andrückung der Schweißbereiche der Elektroden an die Fräskanten der Fräseinsätze und für die Einstellung der Drehzahl der Fräseinsätze.

Claims (22)

1. Fräseinrichtung zum Befräsen des Schweißbereichs (14a, 15a) von durch einen Elektrodenhalter (16) gehalte­ nen Punkt-Schweiß-Elektroden (14, 15) umfassend einen Werkzeugträger (36) mit mindestens einem darin um eine Werkzeugdrehachse (30) drehbar gelagerten Fräswerkzeug (28) und Drehantriebsmitteln für dieses Fräswerkzeug (28), wobei das Fräswerkzeug (28) mit mindestens einer zur Werkzeugdrehachse (30, 130, 230) im wesentlichen kon­ zentrischen, konkaven Aufnahmepfanne (31, 32; 131, 132) für die Aufnahme des Schweißbereichs (14a, 15a) der jeweiligen Punkt-Schweiß-Elektrode (14, 15) und mit jeweils einer Gruppe von Fräskanten (141-1-141-4) im Bereich dieser mindestens einen Aufnahmepfanne (31, 32; 131, 132) zum Be­ fräsen des jeweiligen Schweißbereichs (14a, 15a) ausge­ führt ist, wobei weiter die Fräskanten (141-1-141-4) der Gruppe von Fräskanten (141-1-141-4) annähernd in die Werkzeugdrehachse (130, 230) enthaltenden Ebenen an­ geordnet und über den Umfang der Aufnahmepfanne (131, 132) verteilt sind, wobei weiter die Relativ-Stellung des Schweißbereichs (14a, 15a) und der Aufnahmepfanne (31, 32; 131, 132) durch Einstellmittel mindestens einer der Baugruppen: Elektrodenhalter (16) und Werkzeugträger (36) variabel ist und wobei Andrückmittel (148) vorgesehen sind, um für Fräsvorgänge den Schweißbereich (14a, 15a) einer jeweiligen Elektrode (14, 15) in Befräsungseingriff mit der Aufnahmepfanne (31, 32; 131, 132) und der zugehö­ rigen Gruppe von Fräskanten (141-1-141-4) zu halten, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe von Fräskanten (141-1-141-4) mindestens und vorzugsweise vier Fräskanten (141-1-141-4) umfaßt.

2. Fräseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräskanten (141-1-141-4) einer Gruppe von Fräs­ kanten (141-1-141-4) an bezüglich der Werkzeugdrehachse (130, 230) im wesentlichen radial verlaufenden Speichen (140-1-140-4) eines radförmigen Fräsers des Fräswerk­ zeugs (28) angeordnet sind.

3. Fräseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Fräswerkzeug (28) mit zwei koa­ xialen und in Richtung der Werkzeugdrehachse (130, 230) voneinander abgekehrten Aufnahmepfannen (131, 132) ausge­ führt ist.

4. Fräseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Aufnahmepfannen (131, 132) eine Gruppe von Fräskanten (141-1-141-4) zugeordnet ist.

5. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit den Fräskanten (141-1-141-4) ausgeführter Fräser des Fräswerkzeugs (28) als Fräseinsatz (129, 229) zum lösbaren Einbau in einen Drehkopf (34) des Fräswerk­ zeugs (28) ausgebildet ist, wobei dieser Drehkopf (34) in dem Fräswerkzeugträger (36) drehbar gelagert ist.

6. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fräswerkzeugträger (36) in einer Punkt-Schweiß-Anlage mindestens einer Punkt-Schweiß-Elektrode (14, 15) oder mindestens einem Punkt-Schweiß-Elektrodenpaar (14, 15) derart zugeordnet ist, daß die jeweils zu befrä­ sende Punkt-Schweiß-Elektrode (14, 15) durch Einstellung von elektrodenhalterseitigen Einstellmitteln (148) von einem Arbeitszustand in eine Befräsungsstellung gegenüber dem jeweiligen Fräswerkzeug (28) einstellbar ist.

7. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Punkt-Schweiß-Elektrode (14, 15) einen stabförmi­ gen Elektrodenschaft (18) mit einem an einem Ende des Elektrodenschafts (18) angeordneten Schweißbereich (14a, 15a) umfaßt.

8. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schweißbereich (14a, 15a) eine annähernd sphä­ rische oder annähernd kegelstumpfförmige Oberfläche mit einer Wirkfläche (26) und einer die Wirkfläche (26) we­ nigstens teilweise umgebenden Randzone (22) aufweist.

9. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schweißbereich (14a, 15a) eine im wesentlichen plane oder geringfügig konvex gewölbte Wirkfläche (26) besitzt.

10. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräskanten (141-1-141-4) der Gruppe von Fräs­ kanten (141-1-141-4) an einem insbesondere durch Sinte­ rung einstückig geformten Speichenkörper (139) angeordnet sind, dessen radial äußere Enden in einen Ringkörper (138) eingebaut, vorzugsweise eingelötet, sind.

11. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Fräskanten (141-1, 141-3; 141-2, 141-4) einer Grup­ pe von Fräskanten (141-1-141-4) annähernd in einer ge­ meinsamen, die Werkzeugdrehachse (130, 230) enthaltenden Ebene (142-1) angeordnet sind.

12. Fräseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die in einer gemeinsamen, die Werkzeugdrehachse (130, 230) enthaltenden Ebene (142-1) angeordneten Fräs­ kanten (141-1, 141-3) bei einer Betrachtungsrichtung or­ thogonal zu dieser gemeinsamen Ebene (142-1) eine der Aufnahmepfanne (131, 132) entsprechende bzw. zur Bildung der Aufnahmepfanne (131, 132) beitragende konkave Kontur besitzen.

13. Fräseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräskanten (141-1-141-4) mindestens eines Paars (141-1, 141-3; 141-2, 141-4) von annähernd in einer gemein­ samen, die Werkzeugdrehachse (130) enthaltenden Ebene (142-1) liegenden Fräskanten (141-1-141-4) radial ein­ wärts bis auf Null-Abstand an die Werkzeugdrehachse (130) heranreichen.

14. Fräseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Heranreichen einer Fräskante (141-1, 141-3) bis auf nahezu Null-Abstand an die Werkzeugdrehachse (130) durch Abschrägung einer Speiche (140-2, 140-4) ermöglicht ist, welche eine der betreffenden Fräskante (141-1, 141-3) in Fräsdrehrichtung (143) vorauslaufende Fräskante (141-2, 141-4) aufweist.

15. Fräseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräskanten (141-1-141-4) mindestens eines Paars (141-1, 141-3; 141-2, 141-4) von in einer gemeinsamen, die Werkzeugdrehachse (230) enthaltenden Ebene liegenden Fräskanten (141-1-141-4) nach radial einwärts in eine von Fräskanten (141-1-141-4) im wesentlichen freie Zen­ tralfläche (249) einlaufen.

16. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 2-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräskanten (141-1-141-4) an den Speichen (140-1-140-4) durch die Werkzeugdrehachse (130, 230) enthal­ tende Speichenflächen (142-1) und durch entgegen der Fräsdrehrichtung (143) abfallende Dachflächen (144-1, 145-1) der Speichen (140-1-140-4) gebildet sind.

17. Fräseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und gewünschtenfalls auch nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 und/oder einem der Ansprüche 2-16, dadurch gekennzeichnet, daß an ein und demselben Werkzeugträger (36) mindestens zwei Fräswerkzeuge (129, 229) angeordnet sind, welche zur Erfüllung unterschiedlicher Befräsungsaufgaben an dem Schweißbereich (14a, 15a) ein und derselben Punkt-Schweiß-Elektrode (14, 15) ausgebildet sind.

18. Fräseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß von den mindestens zwei an einem gemeinsamen Werk­ zeugträger (36) angeordneten Fräswerkzeugen (129, 229) ein erstes (229) zum Befräsen einer Randzone (22) des Schweißbereichs (14a, 15a) und ein zweites (129) zum gleichzeitigen Befräsen der Randzone (22) und einer Wirk­ fläche (26) des Schweißbereichs (14a, 15a) ausgebildet ist.

19. Verfahren zum Befräsen des Schweißbereichs von Punkt- Schweiß-Elektroden zum Zwecke der Korrektur von sich während einer Arbeitsperiode einer Schweißelektrode (14, 15) einstellenden Veränderungen (24) des Schweißbe­ reichs (14a, 15a), insbesondere unter Verwendung einer Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß man mit unterschiedlichem Takt Befräsungsarbeiten an einer Randzone (22) und an einer Wirkfläche (26) des jeweiligen Schweißbereichs (14a, 15a) vornimmt.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß man Befräsungen der Randzone (22) nach einer geringe­ ren Anzahl von Punkt-Schweißungen vornimmt als Befräsun­ gen der Wirkfläche (26).

21. Verfahren nach Anspruch 19 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß man in einer Folge von Befräsungsvorgängen jeweils in sämtlichen Befräsungsvorgängen die Randzone (22) befräßt und in nur einem Teil der Befräsungen sowohl die Randzone (22) als auch die Wirkfläche (26) befräßt.

22. Verfahren zum Befräsen des Schweißbereichs von Punkt- Schweiß-Elektroden, insbesondere unter Verwendung einer Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Erstanpassung einer Schweißelektrode (14, 15) an eine bestimmte Schweißaufgabe gegenüber einer Folge von Werkstücken unter Berücksichtigung der geometrischen Einstellung der Schweißelektrode (14, 15) zum jeweiligen Werkstück die Befräsung des Schweißbereichs (14a, 15a) wahlweise nur in einer Randzone (22) des Schweißbereichs (14a, 15a) oder in einer Wirkfläche (26) des Schweißbe­ reichs (14a, 15a) oder - gegebenenfalls getrennt - sowohl in der Randzone (22) als auch der Wirkfläche (26) des Schweißbereichs (14a, 15a) vornimmt.