Definition und Funktion
Die Vorpresszeit (international oft als Squeeze Time bezeichnet) ist der Zeitraum zwischen dem Startbefehl für den Schweißvorgang und dem tatsächlichen Fließen des Schweißstroms. In dieser Phase senkt sich die Elektrode auf das Werkstück ab. Ziel ist es, einen stabilen mechanischen Kontakt und den Aufbau der vollen Elektrodenkraft zu gewährleisten, bevor die elektrische Energie freigesetzt wird.
Warum ist die Vorpresszeit so wichtig?
Sie dient primär dem Schutz von Werkstück und Maschine. Eine korrekt eingestellte Vorpresszeit verhindert:
- Lichtbogenbildung: Wenn der Strom fließt, bevor die Elektroden fest aufsitzen, entsteht ein Lichtbogen, der die Elektrodenoberfläche zerstört und das Bauteil beschädigt.
- Schweißspritzer: Ohne ausreichende Kraft wird das Material nicht kompakt zusammengehalten, was zu unkontrollierten Spritzern führt.
- Instabile Schweißlinsen: Nur bei voller Kraft ist der Übergangswiderstand definiert, was für eine reproduzierbare Qualität der Schweißlinse sorgt.
Praxis-Tipp zur Einstellung:
Bei einfachen Pneumatiksystemen muss die Vorpresszeit die gesamte mechanische Trägheit des Systems sowie den Druckaufbau im Zylinder abdecken. Als Faustregel gilt: Lieber die Zeit etwas großzügiger wählen, um „Unter-Strom-Aufsetzen“ sicher auszuschließen. Bei modernen Servozangen kann diese Zeit durch die präzise Motorsteuerung deutlich verkürzt werden, was die Taktzeiten optimiert.
Anwendungsbeispiele & Einflussfaktoren:
- Lange Zangenarme: Bei großen Ausladungen federn die Arme beim Schließen leicht nach. Hier muss die Vorpresszeit länger sein, damit das System „ausgeschwungen“ ist.
- Hohe Taktzahlen: In der Automation wird versucht, die Vorpresszeit zu minimieren. Hier kommen oft Druckschalter zum Einsatz, die den Strom erst freigeben, wenn der Ziel-Druck physisch erreicht ist.
- Dickblechschweißen: Hier sind hohe Kräfte nötig, deren Aufbau im Pneumatikzylinder Zeit benötigt – die Vorpresszeit muss entsprechend angepasst werden.