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Nach einer Definition der Begriffe "Einflußgrößen" und "Störgrößen" werden die Aspekte der Schweißbarkeit von Bauteilen durch ein Fertigungssystem erläutert, die bei der vorliegenden Aufgabe zu beachten sind. Insbesondere muß darauf hingewiesen werden, daß eine eingeschränkte oder gar mangelhafte Schweißbarkeit eines Bauteils durch eine Maschinendiagnose oder (und) Prozeßregelung nicht ausgeglichen werden kann.
Die Gesamtaufgabe ist so zu lösen, daß der Einsatz von Prozeßregel und (oder) Diagnoseeinrichtungen keine oder nur sehr wenige zusätzliche spezielle Randbedingungen für den Schweißprozeß und die Schweißeinrichtungen erfordert.
Für die Liste der Einflußgrößen und für ihre Diskussion bieten sich das bereits im Jahre 1973 von der BAM vorgestellte Fertigungssystem "Widerstandsschweißen" an, das sich auch für die Störgrößendiskussion eignet.
Unterschieden wird zwischen dem Energiesystem, dem Werkstücksystem, dem geometrischen System, dem kinematischen System und dem Informationssystem. Bei der Behandlung der einzelnen Einflußgrößen in den Systemen wurde die Bedeutung der Größen für die Qualitätssicherung, die Prozeßregelung und die Maschinendiagnose nach dem neuesten Stand der Kenntnisse herausgearbeitet.
Ausgehend von dem eigentlichen Widerstandsschweißprozeß und seinen Einflußgrößen wurde eine Wichtung der Einflußgrößen nach ihrer Wirkung auf die Qualität der Schweißungen durchgeführt. Die Einflußgrößen sind nach starkem und schwachen Einfluß unterteilt. Weiterhin wurde unterschieden, ob man sie vorzugsweise durch Messen und eine Maschinendiagnose vor dem Schweißen, durch eine Maschinendiagnose oder ein Regeln beim Schweißen oder durch Messen oder Prüfen nach dem Schweißen für die Qualitätssteuerung berücksichtigen sollte. Durch möglichst frühzeitige Maßnahmen gewinnt man den Vorteil, daß nur die wirklich kritischen Maschinen- und Prozeßgrößen und zugehörige Störgrößenwirkung beim Schweißen zu erfassen und durch Anzeigen oder Regeln zu berücksichtigen sind.
Die Ausgangsbedingungen für die angestrebte Prozeßregelung und die Maschinendiagnose werden dadurch entscheidend verbessert.
Um die Eignung der Prozeßregeleinrichtungen zu bestimmen, werden Schweißversuche mit simulierten Störgrößen vorgeschlagen, die sich auf die wichtigsten Störgrößen beziehen. Es wurde gezeigt, wie sich durch diese Störgrößen die Qualität der Schweißungen verändert. Nach den 2-jährigen Betriebserfahrungen mit 2 Prozeßregeleinrichtungen in der Industrie, ist es möglich, die Eignung einer Prozeßregeleinrichtung durch solche Störgrößen mit relativ großer Sicherheit zu beurteilen.
Explosionsversuche an Tanks
(1988)
Einen wichtigen Arbeitszweig der BAM bilden sicherheitswissenschaftliche Problemstellungen bei der Beförderung und Lagerung gefährlicher Güter. Hierbei stehen die praxisbezogenen Aspekte eindeutig im Vordergrund, geht es doch darum, das teilweise ganz erhebliche Gefährdungspotential explosionsgefährlicher oder giftiger Güter noch sicherer zu beherrschen. Tanks, in denen explosionsgefährliche Flüssigkeiten auf der Straße und auf der Schiene befördert werden, müssen in Deutschland umfangreichen Zulassungsverfahren unterzogen werden. Grundlage dieser Zulassungen sind sog. Baumusterprüfungen, bei denen ein Prototyp verschiedenen Untersuchungen und Belastungen ausgesetzt wird, wobei praxisnahe Gefährdungssituationen experimentell nachgebildet werden.