Cobots in der Schweißtechnik

Cobots gelten als flexibel und preisgünstig. Deshalb haben gerade kleine und mittlere Betriebe diese Maschinen für sich entdeckt. Meistens benötigen Cobot-Systeme noch nicht mal einen Schutzzaun. Aber wie sieht es beim Lichtbogenschweißen aus? Wir zeigen Ihnen, worauf Sie achten müssen.

Klassische Industrieroboter gelten oft als ungeeignet für kleine und mittlere Betriebe. Als Grund werden oft die vermeintlich hohen Anschaffungskosten und die Qualifizierung des Personals genannt. Anders verhält es sich mit den kollaborierenden Robotern, den sogenannten Cobots. Sie sind meistens ohne Programmierkenntnisse innerhalb kurzer Zeit einsatzbereit. Die Begrenzung von Kraft und Druck bei einem Kontakt ermöglicht in vielen Anwendungen sogar einen Betrieb ohne Schutzzaun.

Auch beim Lichtbogenschweißen finden sich Argumente für den Einsatz von Cobots:

  • Einfache Programmierung durch Handführung am Bauteil
  • Automatisiertes Schweißen auch bei geringen Losgrößen
  • Herauslösen von Fachkräften aus monotonen Schweißarbeiten für höherwertige Aufgaben
  • Schaffung attraktiver Arbeitsplätze durch Umgang mit Robotern
  • Entfernung der Mitarbeiter von lang andauernden Gefahrenquellen
  • Kein stundenlanges Halten des Schweißschutzschildes (Ergonomie)

Können die Cobots beim Schweißen aber auch ohne trennende Schutzeinrichtung (Haube, Zelle) betrieben werden? Zur Beantwortung der Frage muss man sich mit den Risiken beschäftigen. Nach Einschätzung der Berufsgenossenschaft sind diese z.B.:

  • Einatmen gefährlicher Stoffe, z.B. Schweißrauch und Schweißstaub
  • Verblitzen der Augen durch optische Strahlung
  • Verbrennungen durch Schweißspritzer und heiße Bauteile
  • Brand oder Explosion durch entzündliche Stoffe
  • Stich- oder Quetschverletzung durch den Roboter
  • Lärmgefährdung durch Brennerdüse
  • Elektrische Gefährdung durch Schweißstrom

Die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG regelt, dass Maschinen bereits beim Inverkehrbringen mit Schutzeinrichtungen zur Minimierung der o.g. Risiken ausgerüstet sein müssen. Deshalb ist es nach heutigem Stand der Technik offensichtlich unumgänglich, Cobots zum Lichtbogenschweißen mit Schutzeinrichtungen, z.B. Haube oder Zelle auszustatten. Bei Zugriff oder Zutritt zum Arbeitsraum muss zudem eine Stillsetzung der gefahrbringenden Prozesse erfolgen. Die Erfüllung dieser Anforderungen kennzeichnet der Hersteller mit dem CE-Zeichen.

Cobots sollten übrigens nicht mit Handschweißern verglichen werden. Denn nach Europäischer Rechtslage sind Cobots – auch wenn sie für eine Zusammenarbeit mit dem Menschen konzipiert sind – vollumfängliche Maschinen. Beim Lichtbogenschweißen kommt der sogenannte schutzzaunlose Betrieb der Cobots daher weniger dem Automatikbetrieb, sondern eher der Bahnprogrammierung zugute. Die Handführung des Cobots am Bauteil bietet dabei großes Potenzial.

Weiteres zu den Sicherheitsanforderungen für Industrieroboter und Cobots finden Sie in den Normen EN ISO 10218-1 und EN ISO 10218-2.

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