Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Betreiben einer Schweißsystems mit mindestens einer Schweißstromquelle.The invention relates to a method and a system for operating a welding system with at least one welding current source.
Schweißsysteme können eine oder mehrere Schweißstromquellen aufweisen, welche jeweils einen elektrischen Strom für einen Schweißbrenner liefern. Der Schweißbrenner kann durch einen Nutzer handgeführt werden oder an einem gesteuerten Schweißroboter vorgesehen sein. Zum Schweißen können Schweißzusatzwerkstoffe zugeführt werden. Schweißzusatzwerkstoffe sind Werkstoffe, die beim Schweißen zusätzlich zu den zu verbindenden Bauteilen genutzt werden. Sie werden aufgeschmolzen und bilden beim Verbindungsschweißen zusammen mit dem aufgeschmolzenen Grundwerkstoff das Schweißgut (bzw. die Schmelze) und nach der Erstarrung die Schweißnaht. Beim sogenannten Auftragsschweißen bildet der Schweißzusatzwerkstoff die aufgebrachte Schicht. Schweißzusatzwerkstoffe werden meist in Form von Stäben oder Drähten zugeführt, teilweise auch als Pulver oder Paste.Welding systems can have one or more welding current sources, each of which supply an electrical current for a welding torch. The welding torch can be hand-operated by a user or can be provided on a controlled welding robot. Welding consumables can be added for welding. Welding filler materials are materials that are used in welding in addition to the components to be connected. They are melted and form the weld metal (or the melt) together with the melted base material during joint welding and, after solidification, the weld seam. In so-called build-up welding, the filler metal forms the applied layer. Welding filler materials are usually supplied in the form of rods or wires, sometimes also as powder or paste.
Herkömmliche Schweißgeräte bieten dem Schweißer nicht die Möglichkeit die für eine bestimmte Schweißnaht erforderliche Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes mitzuteilen bzw. zur Verfügung zu stellen. Daher kann es in vielen Situationen vorkommen, dass ein Schweißer während des Schweißvorganges zur Herstellung einer Schweißnaht feststellen muss, dass die lokal vorhandene Menge an schmelzbarem Schweißzusatzwerkstoff nicht ausreicht, um die jeweilige Schweißnaht mit der erforderlichen Qualität fertigzustellen. Stellt der Schweißer beispielsweise während des Schweißvorgangs fest, dass nicht mehr genügend Schweißzusatzwerkstoff vorhanden ist, ist er gezwungen den Schweißvorgang zu unterbrechen und sich eine zusätzliche Menge an Schweißzusatzwerkstoffen für die Weiterführung des Schweißvorganges zu besorgen. In vielen Fällen ist es allerdings für den Schweißer äußerst umständlich, den Bereich des zu schweißenden Werkstückes zu verlassen, um zusätzliche Schweißzusatzwerkstoffe zu holen. Der Schweißer muss beispielsweise von einem Gerüst über eine Leiter herabsteigen und die erforderliche zusätzliche Menge an Schweißzusatzwerkstoffen von einem Zwischenlager holen. Dies führt zu einem erheblichen Zeitverlust und somit einer geringen Effizienz des Schweißvorganges. Weiterhin kann es vorkommen, dass die erforderliche Menge an Schweißzusatzwerkstoffen momentan nicht vorhanden ist und somit die begonnene Schweißnaht zunächst unvollendet bleibt.Conventional welding devices do not offer the welder the option of communicating or making available the amount of the fusible welding filler material required for a specific weld seam. Therefore, in many situations it may happen that a welder has to determine during the welding process to produce a weld seam that the locally available amount of fusible filler metal is not sufficient to complete the respective weld seam with the required quality. If the welder determines, for example, during the welding process that there is no longer enough welding filler material, he is forced to interrupt the welding process and obtain an additional amount of welding filler materials to continue the welding process. In many cases, however, it is extremely difficult for the welder to leave the area of the workpiece to be welded in order to obtain additional welding consumables. For example, the welder has to descend from a scaffold over a ladder and fetch the required additional amount of welding consumables from an interim storage facility. This leads to a considerable loss of time and thus a low efficiency of the welding process. Furthermore, it may happen that the required amount of filler metals is not available at the moment and the weld seam that has been started remains unfinished.
Es ist daher eine Aufgabe ein Verfahren zum Betreiben einer Schweißsystems zu schaffen, welche zu einer Effizienzsteigerung bei einem Schweißvorgang führen.It is therefore an object to create a method for operating a welding system which leads to an increase in efficiency during a welding process.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Betreiben eines Schweißsystems mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved according to the invention by a method for operating a welding system with the features specified in claim 1.
Die Erfindung schafft demnach ein Verfahren zum Betreiben eines Schweißsystems welches zumindest eine Schweißstromquelle umfasst, welches einen elektrischen Strom für einen Schweißbrenner liefert, der mittels eines zugeführten schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes eine Schweißnaht an einem oder mehreren Werkstücken, insbesondere mittels eines Lichtbogens, bildet, wobei die Schweißstromquelle über eine drahtlose oder drahtgebundene Schnittstelle, von einem Mobilgerät Daten empfängt, welche eine für die Schweißnaht erforderliche Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes angeben.The invention accordingly provides a method for operating a welding system which comprises at least one welding current source, which supplies an electrical current for a welding torch which forms a weld seam on one or more workpieces, in particular by means of an arc, by means of a fusible welding filler material, the welding current source being via a wireless or wired interface, receives data from a mobile device indicating a quantity of the fusible filler material required for the weld seam.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die für die Schweißnaht benötigte Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes in Abhängigkeit von Schweißnahtparametern der zu bildenden Schweißnaht und/oder in Abhängigkeit von Werkstoffparametern des verwendeten schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes durch eine auf einem Prozessor des Mobilgerätes ausgeführte Applikation bzw. Applikationsprogramm berechnet.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the amount of the fusible weld filler material required for the weld seam is calculated as a function of weld seam parameters of the weld seam to be formed and / or as a function of material parameters of the fusible weld filler material used by an application or application program executed on a processor of the mobile device .
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kommunizieren das Mobilgerät und/oder die Schweißstromquelle über ein Netzwerk mit einer Cloud Plattform.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the mobile device and / or the welding current source communicate via a network with a cloud platform.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bezieht die auf dem Prozessor des Mobilgerätes ausgeführte Applikation die Schweißnahtparameter und/oder die Werkstoffparameter in Abhängigkeit von durch Sensoren erzeugter Sensordaten aus einem lokalen Speicher oder Datenbank der Cloud Plattform und zieht diese Schweißnahtparameter und/oder Werkstoffparameter zur Berechnung der benötigten Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes heran.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the application executed on the processor of the mobile device obtains the weld parameters and / or the material parameters depending on sensor data generated by sensors from a local memory or database of the cloud platform and draws these weld parameters and / or material parameters for calculation the required amount of the fusible filler metal.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst die Menge der durch das Mobilgerät berechneten benötigten Menge des für die Bildung der Schweißnaht benötigten schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes eine für die Schweißnaht benötigte Gesamtmenge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes und/oder eine während der Bildung der Schweißnaht momentan benötigte und kontinuierlich zuzuführende Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes pro Zeit.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the amount of the required amount of the fusible welding filler material required for the formation of the weld seam calculated by the mobile device comprises a total amount of the fusible weld filler material required for the weld seam and / or a quantity that is currently required and continuous during the formation of the weld seam amount of the fusible filler metal to be supplied per time.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wertet eine Steuereinheit der Schweißstromquelle die von dem Mobilgerät empfangenen Daten hinsichtlich der benötigten Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes aus und steuert den von der Stromquelle gelieferten elektrischen Strom und/oder eine Zuführgeschwindigkeit des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes in Abhängigkeit des Auswerteergebnisses.In a further possible embodiment of the method according to the invention, a control unit of the welding current source evaluates the data received from the mobile device with regard to the required amount of the fusible welding filler material and controls the electrical current supplied by the power source and / or a feed rate of the fusible welding filler material as a function of the evaluation result.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die Schweißnahtparameter der Schweißnaht eine Schweißnahtdicke und/oder eine Schweißnahtlänge der zu bildenden Schweißnaht und/oder eine Art der Schweißnaht.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the weld parameters of the weld include a weld thickness and / or a weld length of the weld to be formed and / or a type of weld.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die Werkstoffparameter des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes eine Art des verwendeten schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes und/oder einen Querschnitt oder Durchmesser eines aus dem schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoff bestehenden Stabes, Drahtes oder Schweißdraht-elektrode.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the material parameters of the fusible welding filler material include a type of the fusible welding filler material used and / or a cross section or diameter of a rod, wire or welding wire electrode consisting of the fusible welding filler material.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes, welche durch die auf dem Prozessor des Mobilgerätes ausgeführte Applikation vor oder während der Bildung der Schweißnaht berechnet wird, auf einer Anzeigeeinheit einer Nutzerschnittstelle des Mobilgerätes und/oder auf einer Anzeigeeinheit einer Nutzerschnittstelle der Schweißstromquelle angezeigt.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the amount of the fusible welding filler material, which is calculated by the application executed on the processor of the mobile device before or during the formation of the weld seam, is shown on a display unit of a user interface of the mobile device and / or on a display unit of a user interface the welding current source is displayed.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens generiert die Applikation bei ihrer Installation auf dem Mobilgerät ein Zertifikat, mit dem sich die Applikation über die drahtlose Schnittstelle bei der Schweißstromquelle für den Betrieb der Schweißstromquelle anmeldet.In a further possible embodiment of the method according to the invention, when installed on the mobile device, the application generates a certificate with which the application registers with the welding current source for the operation of the welding current source via the wireless interface.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das durch die Applikation generierte Zertifikat lokal durch einen authentisierten Nutzer der Applikation oder aus der Ferne durch ein zentrales Nutzermanagementsystem der Cloud Plattform mit entsprechenden Zugriffsrechten auf Funktionen der Schweißstromquelle legitimiert.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the certificate generated by the application is legitimized locally by an authenticated user of the application or remotely by a central user management system of the cloud platform with corresponding access rights to functions of the welding current source.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Werkstoffparameter und/oder die Schweißnahtparameter über eine Nutzerschnittstelle des Mobilgerätes eingegeben, welche für die Eingabe mittels Schweißhandschuhen ausgelegt ist.In a further possible embodiment of the method according to the invention, the material parameters and / or the weld parameters are entered via a user interface of the mobile device, which is designed for entry using welding gloves.
Die Erfindung schafft ferner gemäß einem weiteren Aspekt ein Schweißsystem mit den in Patentanspruch 13 angegebenen Merkmalen.In another aspect, the invention also provides a welding system with the features specified in claim 13.
Die Erfindung schafft demnach ein Schweißsystem mit mindestens einer Schweißstromquelle 2, welche einen elektrischen Strom für einen zugehörigen Schweißbrenner liefert, der mittels eines zuführbaren schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes eine Schweißnaht an einem oder mehreren Werkstücken, insbesondere mittels eines Lichtbogens, bildet, wobei die Schweißstromquelle 2 über die drahtlose Schnittstelle, welche intern oder extern der Schweißstromquelle angeordnet sein kann, mit einem Mobilgerät kommuniziert und von dem Mobilgerät Daten empfängt, welche eine für die Schweißnaht erforderliche Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes angeben.The invention accordingly creates a welding system with at least one welding current source 2nd , Which supplies an electrical current for an associated welding torch, which forms a weld seam on one or more workpieces, in particular by means of an arc, by means of a fusible welding filler material, the welding current source 2nd Via the wireless interface, which can be arranged internally or externally of the welding current source, communicates with a mobile device and receives data from the mobile device which indicate a quantity of the fusible welding filler material required for the weld seam.
Die Erfindung schafft ferner gemäß einem weiteren Aspekt eine Cloud Plattform, die über ein Netzwerk mit einem Schweißsystem gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung verbunden ist und den Mobilgeräten und/oder den Schweißstromquellen des Schweißsystems angeforderte Schweißnahtparameter und/oder Werkstoffparameter zum Betreiben zumindest einer Schweißstromquelle bereitstellt.According to a further aspect, the invention also creates a cloud platform which is connected via a network to a welding system according to the second aspect of the invention and which provides the weld devices and / or the welding power sources of the welding system with requested weld parameters and / or material parameters for operating at least one welding power source.
Weitere mögliche Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemäßen Schweißsystems zum Betreiben zumindest einer Schweißstromquelle werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert.Further possible embodiments of the method according to the invention and the welding system according to the invention for operating at least one welding current source are explained in more detail with reference to the attached figures.
Es zeigen:
- 1 ein Diagramm zur Darstellung einer möglichen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zum Betreiben einer Schweißstromquelle;
- 2 Funktionsweise einer Kommunikation des erfindungsgemäßen Schweißsystems;
- 3, 4, 5 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines auf dem Mobilgerät des erfindungsgemäßen Schweißsystems ausgeführten Schweißapplikation.
Show it: - 1 a diagram showing a possible embodiment of a system according to the invention for operating a welding current source;
- 2nd Operation of communication of the welding system according to the invention;
- 3rd , 4th , 5 a schematic representation of an embodiment of a welding application executed on the mobile device of the welding system according to the invention.
1 zeigt schematisch eine mögliche Ausbaustufe eines erfindungsgemäßen Schweißsystems 1 zum Betreiben mindestens einer Schweißstromquelle 2. Dabei umfasst das Schweißsystem Komponenten wie die Schweißstromquelle 2, Schweißbrenner, Fernregler, Drahtvorschub, Schweißhelm, usw. Die Schweißstromquelle 2 liefert einen elektrischen Strom für einen Schweißbrenner. Der Schweißbrenner wird bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform durch einen Nutzer bzw. Schweißer handgeführt. In einer weiteren möglichen Ausführungsform ist der Schweißbrenner an einem durch eine Steuerung steuerbaren Roboterarm angebracht. Der Schweißbrenner bildet mittels eines zugeführten schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes und vorzugsweise mittels eines Lichtbogens eine Schweißnaht an einem oder mehreren Werkstücken aus einem bestimmten Grundmaterial. Wie in 1 schematisch dargestellt, kommuniziert die Schweißstromquelle 2 über eine drahtlose oder drahtgebundene Schnittstelle 3, welche in der Stromquelle implementiert sein kann oder auch als eigene Komponente extern verbunden sein kann, mit einem Mobilgerät 4. Die Schweißstromquelle 2 empfängt über die drahtlose oder drahtgebundene Schnittstelle 3 von dem Mobilgerät 4 Daten, welche eine für die Schweißnaht erforderliche Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes angeben. In einer bevorzugten Ausführungsform verfügt das Mobilgerät 4 über mindestens einen Prozessor, insbesondere einen Mikroprozessor, der eine von einem Nutzer ausgewählte Applikation ausführt. Die Applikation bzw. das gewählte Applikationsprogramm berechnet die für die Schweißnaht erforderliche Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes. Die berechnete Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes kann mittels einer graphischen Nutzerschnittstelle des Mobilgerätes 4 dem Nutzer bzw. Schweißer angezeigt werden. Zudem wird die durch die Applikation berechnete erforderliche Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes in einer bevorzugten Ausführungsform zusätzlich über die drahtlose oder drahtgebundene Schnittstelle 3 an die Schweißstromquelle 2 übertragen. In einer möglichen Ausführungsform verfügt die Schweißstromquelle 2 ihrerseits über eine Nutzerschnittstelle, auf der die erforderliche Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes dem Nutzer bzw. Schweißer oder einem sonstigen Betreiber der Schweißstromquelle angezeigt wird. Der zugeführte schmelzbare Schweißzusatzwerkstoff wird bei einer bevorzugten Ausführungsform durch Zusatzwerkstoffe gebildet, die der Nutzer bzw. Schweißer beim handgeführten Schweißen manuell zuführt. Es kann sich bei den zugeführten schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffen auch um eine abschmelzbare Schweißelektrode handeln, die durch eine gesteuerte Zuführeinrichtung während des Schweißvorganges zugeführt wird. 1 shows schematically a possible stage of expansion of a welding system according to the invention 1 to operate at least one welding power source 2nd . The welding system includes components such as the welding current source 2nd , Welding torch, remote control, wire feeder, welding helmet, etc. The welding power source 2nd supplies an electric current for a welding torch. In a first preferred embodiment, the welding torch is operated by a user or welder hand-held. In a further possible embodiment, the welding torch is attached to a robot arm that can be controlled by a controller. The welding torch forms a weld seam on one or more workpieces made of a specific base material by means of a supplied fusible welding filler material and preferably by means of an arc. As in 1 shown schematically, the welding power source communicates 2nd via a wireless or wired interface 3rd , which can be implemented in the power source or can also be connected externally as a separate component to a mobile device 4th . The welding power source 2nd receives over the wireless or wired interface 3rd from the mobile device 4th Data that indicate a quantity of the fusible filler metal required for the weld seam. In a preferred embodiment, the mobile device has 4th via at least one processor, in particular a microprocessor, which executes an application selected by a user. The application or the selected application program calculates the amount of the weldable filler material required for the weld. The calculated amount of the fusible filler metal can be determined using a graphical user interface of the mobile device 4th are displayed to the user or welder. In addition, in a preferred embodiment, the required amount of the fusible welding filler material calculated by the application is additionally via the wireless or wired interface 3rd to the welding power source 2nd transfer. In one possible embodiment, the welding current source 2nd in turn via a user interface on which the required amount of the fusible welding filler material is displayed to the user or welder or another operator of the welding current source. In a preferred embodiment, the supplied fusible welding filler material is formed by filler materials that the user or welder manually feeds during manual welding. The fusible welding filler materials supplied can also be a fusible welding electrode which is supplied by a controlled feed device during the welding process.
Beim Gasschmelzschweißen werden als Schweißzusatzwerkstoffe Schweißstäbe verwendet, die in die Flamme des Schweißbrenners gehalten werden, um sie abzuschmelzen. Beim Lichtbogenhandschweißen werden Stabelektroden verwendet. Diese Stabelektroden können eine Umhüllung aufweisen, die Schutzgase bildet und/oder Schlacke zusetzt, um das Schweißgut zu schützen. Beim Metallschutzgasschweißen MSG, in den beiden Varianten Metallinertgasschweißen MIG und Metallaktivgasschweißen MAG, können als Schweißzusatzwerkstoffe auch Schweißdrahtelektroden verwendet werden.In gas fusion welding, welding rods are used as welding consumables, which are held in the flame of the welding torch in order to melt them. Stick electrodes are used for manual arc welding. These stick electrodes can have a covering which forms protective gases and / or clogs to protect the weld metal. Welding wire electrodes can also be used as welding filler materials for metal inert gas welding MSG, in the two variants metal inert gas welding MIG and metal active gas welding MAG.
Die für eine Schweißnaht benötigte Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes wird vorzugsweise in Abhängigkeit von Schweißnahtparametern der zu bildenden Schweißnaht und/oder in Abhängigkeit von Werkstoffparametern des verwendeten schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes durch die auf dem Prozessor des Mobilgerätes ausgeführte Applikation berechnet. Wie in 1 schematisch dargestellt, kommuniziert das Mobilgerät 4 und/oder die Schweißstromquelle 2 über ein Netzwerk bzw. eine Cloud mit einer Cloud Plattform.. Die Cloud Plattform 5 verfügt über eine oder mehrere Server, die über ein Gateway mit dem Internet als verbindendes Datennetzwerk verbunden sind. Die Cloud Plattform kann auf einem internen oder externen Server installiert sein. Die Schweißstromquelle 2 und/oder eine andere Komponente des Schweißsystems ist bei einer möglichen Ausführungsform über eine drahtlose oder drahtgebundene Schnittstelle 6 mit dem Netzwerk 5 verbunden. Weiterhin ist das Mobilgerät 4 über eine drahtlose Schnittstelle 7 mit dem Netzwerk 5 verbunden. Wie in 1 schematisch dargestellt, verfügt die Cloud bzw. das Netzwerk über verschiedene Funktionalitäten und kann Backend Services bereitstellen. Die Cloud Plattform 5 verfügt über eine zentrale oder verteilte Datenbank zum Abspeichern von Informationen und/oder Schweißapplikationen APP. Diese Schweißapplikationen können über die drahtlose Schnittstelle 7 in einen lokalen Speicher des Mobilgerätes 4 geladen und durch dessen Prozessor bei Bedarf ausgeführt werden. Die Cloud Plattform des erfindungsgemäßen Systems 1 kann auch als Platform as a Service (PaaS) einer Entwicklungsumgebung zur Entwicklung von Applikationen APPs verschiedenen Nutzern bereitstellen. Die entwickelten Applikationen können ferner in die Datenbank der Cloud Plattform 5 eingestellt werden, sodass auch andere Nutzer diese Applikationen APPs beziehen und ausführen können. Eine auf dem Prozessor des Mobilgerätes 4 ausgeführte Applikation ist in der Lage eine benötigte Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes zu berechnen. Dies erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit von Schweißnahtparametern und/oder Werkstoffparametern des Zusatzwerkstoffes. Die Schweißnahtparameter oder die Werkstoffparameter bezieht die Applikation hierfür vorzugsweise entweder aus einem lokalen Speicher des Mobilgerätes 4 oder von der Datenbank der Cloud Plattform 5. In Reaktion auf eine Nutzereingabe über eine Nutzerschnittstelle des Mobilgerätes 4 und/oder über eine Nutzerschnittstelle der Schweißstromquelle 2 werden die erforderlichen Schweißnahtparameter und/oder Werkstoffparameter aus dem lokalen Speicher des Mobilgerätes 4 oder aus der Datenbank der Cloud Plattform 5 ausgelesen und zur Berechnung der benötigten Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes herangezogen. Die durch die Applikation APP des Mobilgerätes 4 berechnete benötigte Menge des für die Schweißnaht benötigten schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes umfasst bei einer möglichen Ausführungsform die für die jeweilige Schweißnaht benötigte Gesamtmenge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes, beispielsweise die Anzahl der hierfür benötigten Schweißstäbe oder Stabelektroden. In einer weiteren möglichen Ausführungsform umfasst die von der Applikation APP berechnete benötigte Menge des für die Bildung der Schweißnaht benötigten schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes eine momentan benötigte und kontinuierlich zuzuführende Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes pro Zeit.The amount of the fusible welding filler material required for a weld seam is preferably calculated as a function of the weld seam parameters of the weld seam to be formed and / or as a function of material parameters of the fusible weld filler material used by the application executed on the processor of the mobile device. As in 1 shown schematically, the mobile device communicates 4th and / or the welding power source 2nd over a network or a cloud with a cloud platform .. The cloud platform 5 has one or more servers that are connected to the Internet via a gateway as a connecting data network. The cloud platform can be installed on an internal or external server. The welding power source 2nd and / or another component of the welding system is in a possible embodiment via a wireless or wired interface 6 with the network 5 connected. Furthermore, the mobile device 4th via a wireless interface 7 with the network 5 connected. As in 1 represented schematically, the cloud or the network has different functionalities and can provide backend services. The cloud platform 5 has a central or distributed database for storing information and / or welding applications APP. These welding applications can be done via the wireless interface 7 to a local memory of the mobile device 4th loaded and executed by its processor if necessary. The cloud platform of the system according to the invention 1 can also provide APPs to different users as Platform as a Service (PaaS) of a development environment for the development of applications. The developed applications can also be stored in the database of the cloud platform 5 be set so that other users can also access and run these applications. One on the processor of the mobile device 4th Executed application is able to calculate a required amount of the fusible filler metal. This is preferably done as a function of weld seam parameters and / or material parameters of the filler material. The application preferably obtains the weld parameters or the material parameters either from a local memory of the mobile device 4th or from the database of the cloud platform 5 . In response to user input via a user interface of the mobile device 4th and / or via a user interface of the welding current source 2nd the required weld parameters and / or material parameters from the local memory of the mobile device 4th or from the database of the cloud platform 5 read out and to calculate the required amount of the fusible filler metal used. The through the application APP of the mobile device 4th In one possible embodiment, the calculated required amount of the fusible welding filler material required for the weld seam comprises the total amount of the fusible weld filler material required for the respective weld seam, for example the number of welding rods or rod electrodes required for this. In a further possible embodiment, the required amount of the fusible welding filler material required for the formation of the weld seam calculated by the application APP comprises a currently required and continuously supplied amount of the fusible welding filler material per time.
Die Schweißstromquelle 2 des Schweißsystems weist bei einer bevorzugten Ausführungsform eine Steuereinheit auf, welche die von dem Mobilgerät 4 über die drahtlose Schnittstelle 3 empfangenen Daten hinsichtlich der benötigten Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes auswertet und den von der Schweißstromquelle 2 gelieferten elektrischen Strom I und/oder eine Zuführgeschwindigkeit v des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes in Abhängigkeit des Auswerteergebnisses automatisch steuert. Die benötigte Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes wird in Abhängigkeit von Schweißnahtparametern der zu bildenden Schweißnaht und/oder in Abhängigkeit von Werkstoffparametern des verwendeten schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes berechnet, insbesondere durch einen Berechnungsalgorithmus. Die Schweißnahtparameter der Schweißnaht umfassen dabei vorzugsweise das a-Maß der Schweißnaht und/oder eine Schweißnahtlänge der Schweißnaht sowie eine Art der Schweißnaht. Die verschiedenen Schweißnahtarten bzw. Schweißnahttypen wie beispielsweise eine Kehlnaht, eine Doppelkehlnaht, eine V-Naht, eine DV-Naht, eine HV-Naht, eine DHV-Naht, eine Y-Naht, eine DY-Naht, eine HY-Naht, eine DHY-Naht, eine Gegennaht sowie eine V-Naht mit Gegennaht.The welding power source 2nd In a preferred embodiment, the welding system has a control unit which transmits the data from the mobile device 4th over the wireless interface 3rd evaluates received data with regard to the required amount of the fusible welding filler material and that from the welding current source 2nd automatically supplied electrical current I and / or a feed speed v of the fusible welding filler material depending on the evaluation result. The required amount of the fusible filler metal is calculated as a function of weld parameters of the weld seam to be formed and / or as a function of material parameters of the fusible filler material used, in particular using a calculation algorithm. The weld parameters of the weld seam preferably include the a-dimension of the weld seam and / or a weld seam length of the weld seam and a type of weld seam. The different types of welds or weld types such as a fillet weld, a double fillet weld, a V seam, a DV seam, a HV seam, a DHV seam, a Y seam, a DY seam, a HY seam, a DHY seam, one counter seam and one V seam with counter seam.
Die Werkstoffparameter des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes umfassen bei einer möglichen Ausführungsform die Art des verwendeten schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes und/oder einen Durchmesser eines aus dem schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoff bestehenden Stabes, Drahtes oder Stabelektrode.In one possible embodiment, the material parameters of the fusible welding filler material include the type of fusible welding filler material used and / or a diameter of a rod, wire or rod electrode consisting of the fusible welding filler material.
Bei einer möglichen Ausführungsform wird die Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes, welche durch die auf dem Prozessor des Mobilgerätes 4 ausgeführte Applikation vor oder während der Bildung der Schweißnaht berechnet wird, auf einer Anzeigeeinheit einer Nutzerschnittstelle des Mobilgerätes 4 oder auf einer Anzeigeeinheit einer Nutzerschnittstelle der Schweißstromquelle 2 angezeigt.In one possible embodiment, the amount of the fusible filler metal, which is due to the on the processor of the mobile device 4th executed application is calculated before or during the formation of the weld on a display unit of a user interface of the mobile device 4th or on a display unit of a user interface of the welding current source 2nd displayed.
Die Applikation bzw. Schweißnahtapplikation generiert bei ihrer Installation auf dem Mobilgerät 4 vorzugsweise ein Zertifikat, mit dem sich die Applikation über die drahtlose Schnittstelle 3 bei der Schweißstromquelle 2 des Systems 1 zum Betrieb der Schweißstromquelle 2 anmeldet. Das durch die Applikation generierte Zertifikat kann entweder lokal durch einen authentisierten Nutzer der Applikation oder aus der Ferne durch ein zentrales Nutzermanagementsystem der Cloud Plattform 5 mit entsprechenden Zugriffsrechten auf Funktionen der Schweißstromquelle 2 legitimiert bzw. ausgestattet werden. Die erforderlichen Werkstoffparameter und/oder die erforderlichen Schweißnahtparameter werden vorzugsweise über eine Nutzerschnittstelle des Mobilgerätes 4 eingegeben. Weiterhin können die Werkstoffparameter und/oder Schweißnahtparameter auf Anfrage der Applikation aus der Datenbank der Cloud Plattform 5 des erfindungsgemäßen Systems 1 ausgelesen werden.The application or weld application generates when it is installed on the mobile device 4th preferably a certificate with which the application can communicate via the wireless interface 3rd at the welding power source 2nd of the system 1 to operate the welding power source 2nd sign up. The certificate generated by the application can either be local by an authenticated user of the application or remotely by a central user management system of the cloud platform 5 with appropriate access rights to functions of the welding power source 2nd be legitimized or equipped. The required material parameters and / or the required weld parameters are preferably via a user interface of the mobile device 4th entered. Furthermore, the material parameters and / or weld parameters can be requested from the database of the cloud platform at the request of the application 5 of the system according to the invention 1 be read out.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schweißsystems 1 sind die Nutzerschnittstellen des Mobilgerätes 4 und/oder die Nutzerschnittstellen der Schweißstromquelle 2 derart ausgelegt, dass sie für die Eingabe mittels eines Schweißhandschuhes geeignet sind. Der Nutzer bzw. Schweißer trägt während des manuellen Schweißvorganges Schweißhandschuhe. Das tragbare mobile Gerät 4 verfügt vorzugsweise über eine Nutzerschnittstelle bzw. ein Touch Screen, das für die Eingabe mittels Schweißhandschuhen besonders ausgelegt ist. In einer möglichen Ausführungsform kann das Mobilgerät 4 sensorischer erkennen, ob der Nutzer bei der Eingabe an der Nutzerschnittstelle einen Schweißhandschuh trägt oder nicht. Die Detektion, ob der Nutzer einen Schweißhandschuh trägt oder nicht, kann beispielsweise kapazitiv sensorisch werden. Möchte der Nutzer mit seiner Hand, welche einen Schweißhandschuh trägt, eine bestimmte Schaltfläche der graphischen Nutzeroberfläche betätigen, wird diese in einer möglichen Ausführungsform automatisch vergrößert, sodass der Nutzer mit der Zeigefingerspitze des Schweißhandschuhes die gewünschte Schaltfläche zuverlässig treffen kann. Beispielsweise wird die Schaltfläche in alle Richtungen gestreckt, um sie entsprechend zu vergrößern.In a preferred embodiment of the welding system according to the invention 1 are the user interfaces of the mobile device 4th and / or the user interfaces of the welding current source 2nd designed in such a way that they are suitable for entry using a welding glove. The user or welder wears welding gloves during the manual welding process. The portable mobile device 4th preferably has a user interface or a touch screen that is specially designed for entry using welding gloves. In one possible embodiment, the mobile device 4th sensory detect whether the user is wearing a welding glove or not when entering the user interface. The detection of whether the user is wearing a welding glove or not can become capacitive, for example. If the user wants to actuate a specific button of the graphical user interface with his hand, which is wearing a welding glove, this is automatically enlarged in one possible embodiment, so that the user can reliably hit the desired button with the index finger tip of the welding glove. For example, the button is stretched in all directions to enlarge it accordingly.
In einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist das Mobilgerät 4 ein tragbares Nutzerendgerät, beispielhaft ein Smartphone, ein Tablet oder eine Uhr, Schweißhelm, usw.In one possible embodiment of the system according to the invention, the mobile device is 4th a portable user terminal, for example a smartphone, a tablet or a watch, welding helmet, etc.
In einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schweißsystems 1 ist das tragbare Mobilgerät 4 an einer Handrückfläche eines Schweißhandschuhs angebracht, beispielsweise mit einer Halteadaptereinrichtung. Weiterhin kann das tragbare Mobilgerät 4 auch in dem Schweißhandschuh integriert sein. In einer möglichen Implementierung verfügt der Schweißhandschuh auf der Handrückseite über eine transparente Schutzfolie, in welche ein Smartphone eingeschoben werden kann. Der Schweißer drückt zur Benutzung der Applikation APP auf die Schutzfolie und betätigt die darunterliegenden sensitiven Schaltflächen der Touch-Screen Nutzerschnittstelle des Mobilgerätes 4, auf dem die Applikation ausgeführt wird.In a possible embodiment of the welding system according to the invention 1 is the portable mobile device 4th attached to a back surface of a welding glove, for example with a holding adapter device. Furthermore, the portable mobile device 4th also be integrated in the welding glove. In one possible implementation, the welding glove has a transparent protective film on the back of the hand, into which a smartphone can be inserted. To use the APP application, the welder presses on the protective film and actuates the sensitive buttons underneath it on the touch screen user interface of the mobile device 4th on which the application is executed.
In einer möglichen Ausführungsform kann die Anordnung von Applikation-Icons individuell erfolgen und kann vom Nutzer direkt an seine Bedürfnisse angepasst werden. Der Schweißer bzw. Nutzer kann selbst entscheiden, welche Schweißapplikationen er im Moment braucht und kann sie ggf. entsprechend gruppieren. Der Schweißer hat auch die Möglichkeit bestimmte Applikationen APP wieder zu löschen. Alternativ besteht die Möglichkeit eine umfassende Applikation bzw. Schweißapplikation von der Cloud Plattform 5 herunterzuladen, die eine Vielzahl unterschiedlicher Funktionalitäten zur Verfügung stellt. Die Schweißapplikation APP kann auf verschiedenen Betriebssystemen laufen, insbesondere Android und iOS. In einer möglichen Ausführungsform erfolgt die Verbindung zwischen der Applikation und der Schweißstromquelle 2 via Datenverbindung. Die Applikation APP kann bei ihrer Installation ein Zertifikat Z generieren, mit dem sie sich via Datenverbindung bei der Schweißstromquelle 2 anmeldet. Dieses Zertifikat wird vorzugsweise durch einen authentisierten Nutzer mit entsprechenden Zugriffs-Rechten auf die Schweißstromquelle 2 legitimiert. In der Schweißstromquelle 2 wird das Zertifikat Z gespeichert und einem User Mobile Device zugeordnet. Durch eine Zertifikatsfilterung auf der Schweißstromquelle 2 kann die mögliche Interaktion zwischen dem Mobilgerät 4 und der Schweißstromquelle 2 auf ein geeignetes Maß eingeschränkt werden. Dies bedeutet, dass von der jeweiligen Applikation auf die notwendigen Funktionen zugegriffen werden kann. Das Zertifikat Z kann von einem Mobilgerät 4 getriggert erneuert werden, wobei bei der Erneuerung des Zertifikats Z eine Verbindung zur Schweißstromquelle 2 mit einem gültigen Zertifikat besteht. Der User bzw. die User Mobile Device 4 kann auf der Schweißstromquelle 2 auch wieder gelöscht werden. In einer möglichen Ausführungsform verfügt das Mobilgerät 4 des Nutzers über entsprechende Nutzerrechte. Weiterhin ist eine Legitimation aus der Ferne, beispielsweise über ein Central User Management 8 oder Cloud Plattform möglich. Das Central User Management 8 bzw. die Cloud Plattform sind lokal oder extern auf einem Server gespeichert. Dieser Server kann beispielsweise auf für die Dokumentation der Schweißnähte verwendet werden. In einer möglichen Ausführungsform kann die Legitimation auch über eine einmalige Eingabe des Nutzernamens und/oder PWD in die Applikation erfolgen. Das Central User Management 8 ist über eine Schnittstelle 9 mit der Schweißstromquelle 2 und über eine Schnittstelle 10 mit der Cloud Plattform 5 verbunden, wie in 1 dargestellt.In one possible embodiment, the application icons can be arranged individually and can be adapted directly by the user to his needs. The welder or user can decide which welding applications he needs at the moment and can group them accordingly. The welder can also delete certain APP applications. Alternatively, there is the option of a comprehensive application or welding application from the cloud platform 5 download that provides a variety of different functionalities. The APP welding application can run on various operating systems, especially Android and iOS. In one possible embodiment, the connection between the application and the welding current source is made 2nd via data connection. The APP application can generate a certificate Z when it is installed, which it uses to connect to the welding power source via a data connection 2nd sign up. This certificate is preferably issued by an authenticated user with appropriate access rights to the welding power source 2nd legitimized. In the welding power source 2nd the certificate Z is saved and assigned to a user mobile device. Through certificate filtering on the welding power source 2nd may be the possible interaction between the mobile device 4th and the welding power source 2nd be restricted to a suitable level. This means that the necessary functions can be accessed by the respective application. The certificate Z can be from a mobile device 4th triggered renewed, with the renewal of the certificate Z a connection to the welding power source 2nd with a valid certificate. The user or the user mobile device 4th can on the welding power source 2nd can also be deleted. In one possible embodiment, the mobile device has 4th of the user via appropriate user rights. Furthermore, authentication from a distance is possible, for example via central user management 8th or cloud platform possible. Central User Management 8th or the cloud platform are stored locally or externally on a server. This server can also be used for documentation of the welds, for example. In one possible embodiment, the authentication can also be carried out by entering the user name and / or PWD once in the application. Central User Management 8th is through an interface 9 with the welding power source 2nd and through an interface 10th with the cloud platform 5 connected as in 1 shown.
2 zeigt schematisch ein Signaldiagramm zur Erläuterung der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer Schweißstromquelle. Die Schweißstromquelle 2 kann über eine drahtlose oder drahtgebundene Schnittstelle 3 mit einem Mobilgerät 4 kommunizieren. Das Mobilgerät 4 verfügt über einen Prozessor bzw. eine Berechnungseinheit zur Ausführung von einer oder mehreren Applikationen, insbesondere Schweißapplikationen. Die Schweißapplikation sendet in Schritt S1 über die drahtlose oder drahtgebundene Schnittstelle ein Zertifikat Z an die Schweißstromquelle 2, wie in 2 schematisch dargestellt. Ein authentifizierter Nutzer N, der mit entsprechenden Rechten ausgestattet ist, kann die Verbindung authentifizieren. Die Schweißstromquelle 2 registriert in einem weiteren Schritt S3 das mobile Gerät 4 als eigenen User mit dem Zertifikat Z. Weiterhin wird in Schritt S4 zwischen der Schweißstromquelle 2 und dem Mobilgerät 4 nur die von der Schweißstromquelle 2 filterdefinierte Kommunikation zugelassen. 2nd schematically shows a signal diagram to explain the operation of the method according to the invention for operating a welding current source. The welding power source 2nd can be through a wireless or wired interface 3rd with a mobile device 4th communicate. The mobile device 4th has a processor or a calculation unit for executing one or more applications, in particular welding applications. The welding application sends in step S1 A certificate Z to the welding power source via the wireless or wired interface 2nd , as in 2nd shown schematically. An authenticated user N who has the appropriate rights can authenticate the connection. The welding power source 2nd registered in a further step S3 the mobile device 4th as a separate user with the certificate Z. Furthermore, in step S4 between the welding power source 2nd and the mobile device 4th only that from the welding power source 2nd filter-defined communication permitted.
Die Schweißapplikation, welche auf dem Mobilgerät 4 ausgeführt wird, kann unterschiedliche Funktionen bzw. Features bieten. Beispielsweise hat ein Nutzer die Möglichkeit zwischen verschiedenen Sprachen zu wählen. In einer möglichen Ausführungsform bietet die Applikation die Möglichkeit eine Maschine bzw. ein Gerät, insbesondere eine Schweißstromquelle innerhalb einer Anlage zu suchen. Vorzugsweise verfügen verschiedene Geräte, insbesondere Schweißstromquellen 2 über entsprechende Geolokalisierungen oder Koordinaten, welche der Applikation erlauben die entsprechenden Geräte, insbesondere Schweißstromquellen 2 innerhalb der Anlage aufzufinden. Vorzugsweise verfügt das Mobilgerät 4 selbst über eine Einrichtung zur Detektion der aktuellen Position des Mobilgerätes 4. In einer möglichen Ausführungsform verfügt das Mobilgerät 4 über einen GPS-Receiver, um seine aktuelle Position, insbesondere außerhalb von Gebäuden, zu ermitteln.The welding application, which is on the mobile device 4th executed can offer different functions or features. For example, a user can choose between different languages. In one possible embodiment, the application offers the possibility of searching for a machine or device, in particular a welding current source, within a system. Different devices, in particular welding current sources, are preferably provided 2nd Via appropriate geolocations or coordinates, which allow the application, the corresponding devices, in particular welding power sources 2nd located within the facility. The mobile device preferably has 4th even via a device for detecting the current position of the mobile device 4th . In one possible embodiment, the mobile device has 4th via a GPS receiver to determine its current position, especially outside of buildings.
Wie in 4 dargestellt, hat der Nutzer N, nachdem er Mig/Mag und/oder WIG Wizard als Funktion der Applikation APP gewählt hat, die Möglichkeit die verschiedenen Grundmaterialien, Nahtformen, Zusatzwerkstoffe und/oder Schutzgase zu wählen. Der Nutzer hat beispielsweise die Möglichkeit von den verschiedenen angegebenen Zusatzwerkstoffen einen gewünschten Zusatzwerkstoff auszuwählen. Weiterhin besteht die Möglichkeit einen an dem vorhandenen Zusatzwerkstoff angebrachten Code zu scannen, um festzustellen, um welchen Zusatzwerkstoff es sich handelt.As in 4th shown, after selecting Mig / Mag and / or WIG Wizard as a function of the APP application, user N has the option of choosing the various base materials, seam shapes, filler materials and / or protective gases. For example, the user has the option of selecting a desired filler material from the various filler materials specified. It is also possible to scan a code attached to the existing filler material to determine which filler material it is.
Auf Basis einer eingegebenen Schweißaufgabe kann die Applikation APP bei einer möglichen Ausführungsform einen Vorschlag für passende Schweißparameter für die Schweißstromquelle 2 berechnen. Erfindungsgemäß bietet die Applikation APP dem Nutzer bzw. dem Schweißer die Möglichkeit eine für eine Schweißnaht erforderliche Menge des schmelzbaren Werkstoffes zu berechnen und an ihn auszugeben. Beispielsweise möchte ein WIG-Schweißer von der Applikation APP einen Vorschlag erhalten, wie viele Schweißstäbe er in eine Schweißnaht, beispielsweise eine Kehlnaht einarbeiten muss, um das A-Maß bzw. die Kehlnahtdicke ausreichend zu füllen, damit er die richtige Anzahl von Stäben mit sich führt. On the basis of an entered welding task, the application APP can, in one possible embodiment, propose suitable welding parameters for the welding current source 2nd to calculate. According to the invention, the APP application offers the user or the welder the possibility of calculating and outputting an amount of the meltable material required for a weld seam. For example, a TIG welder would like to receive a suggestion from the APP application as to how many welding rods he has to work into a weld seam, for example a fillet weld, in order to fill the A dimension or fillet weld thickness sufficiently so that he has the right number of rods with him leads.
Dies ist in Zusammenschau der 3 bis 5 im Folgenden beschrieben:
- Für die Berechnung müssen also die Schweißparameter gemäß 4 definiert werden. Als Ergebnis wird gemäß 5 angezeigt, welche Einstellungen für die Schweißparameter für die zu schweißende Schweißnaht erforderlich sind. Das Ergebnis kann mit einem Schieber, wie dargestellt, noch angepasst werden. Erfindungsgemäß wird auch angezeigt, welche Länge mit einem Stab geschweißt werden kann. Selbstverständlich kann auch angezeigt werden, wieviel Stäbe für die zu schweißende Schweißnaht erforderlich sind.
In summary, this is the 3rd to 5 described below: - For the calculation, the welding parameters must be in accordance with 4th To be defined. As a result, according to 5 shows which settings for the welding parameters are required for the weld to be welded. The result can be adjusted with a slider as shown. According to the invention, it is also shown which length can be welded with a rod. Of course, you can also see how many rods are required for the weld to be welded.
Dafür ist bevorzugt in den Hintergrundeinstellungen gemäß 3 unter anderem definiert, wie lange ein Stab ist (beispielsweise 50 cm als Schweißstablänge) und welche Restlänge - also jenes Teilstück, das der Schweißer zum Halten des Stabs benötigt, beispielsweise 5 cm als Restlänge Schweißstab - erforderlich ist.For this is preferred in the background settings according to 3rd defines, among other things, how long a rod is (for example 50 cm as a welding rod length) and what remaining length - i.e. the section that the welder needs to hold the rod, for example 5 cm as the remaining length of the welding rod.
Der Durchmesser bzw. Querschnitt des Stabs sowie die Nahtform werden im Zuge der Schweißparameter gemäß 4 definiert.The diameter or cross-section of the rod and the shape of the seam are determined in the course of the welding parameters 4th Are defined.
Ein weiterer und/ oder zusätzlicher möglicher Anwendungsfall für die Applikation APP besteht darin, dass der WIG-Schweißer von der Applikation einen Vorschlag bekommen möchte, mit welcher Schweißgeschwindigkeit und welchen Schweißstromeinstellungen er den Schweißvorgang beginnen soll. Dieser Vorschlag wird vorzugsweise entsprechend verändert, je nachdem welche Geschwindigkeit bzw. welcher elektrische Strom der Nutzer bzw. Schweißer für geeignet hält.Another and / or additional possible application for the APP application is that the TIG welder would like to get a suggestion from the application as to which welding speed and which welding current settings he should start the welding process with. This proposal is preferably changed accordingly, depending on the speed or the electric current that the user or welder considers suitable.
Weiterhin möchte beispielsweise ein WIG-Schweißer N durch die Applikation APP bei der Wahl einer Wolfram-Elektrodendicke unterstützt werden, um eine geeignete Wolframelektrode für den notwendigen Strom bei der Herstellung der Schweißnaht zu verwenden.Furthermore, for example, a TIG welder N would like to be supported by the APP application in the selection of a tungsten electrode thickness in order to use a suitable tungsten electrode for the necessary current in the production of the weld seam.
Ein weiterer möglicher Anwendungsfall besteht darin, dass ein WIG-Schweißer bzw. Nutzer N von der Applikation APP eine Information hinsichtlich eines Energieeintrages (kJ/cm) erhält. Diese Information ist erforderlich, um die Wärmeeinbringung in einem Bauteil bzw. Werkstück für das Befolgen einer WPS verfügbar zu haben und zudem die entsprechenden mechanischen und metallurgischen Eigenschaften abschätzen zu können. Another possible application is that a TIG welder or user N receives information regarding an energy input (kJ / cm) from the APP application. This information is necessary in order to have the heat input in a component or workpiece available for compliance with a WPS and also to be able to estimate the corresponding mechanical and metallurgical properties.
Beispielsweise möchte ein Nutzer bzw. WIG-Schweißer in einem weiteren Anwendungsbeispiel von der Applikation bzw. Schweißapplikation APP bei der Auswahl des Schutzgases unterstützt werden, um eine gute Schutzgasabdeckung zu gewährleisten.For example, in a further application example, a user or TIG welder would like to be supported by the application or welding application APP in the selection of the shielding gas in order to ensure good shielding gas coverage.
In einer möglichen Ausführungsform wird vor dem Übertragen von SQ Jobs an die Schweißstromquelle 2 überprüft, ob der SQ Job auch auf der entsprechenden Schweißstromquelle 2 funktionieren wird. Falls der SQ Job auf der Schweißstromquelle 2 ausgeführt werden kann, wird er in die Schweißstromquelle 2 übertragen und dort ausgeführt. Falls umgekehrt der SQ Job auf der Schweißstromquelle 2 nicht funktionieren kann, bekommt der Nutzer N bei einer möglichen Ausführungsform einen Hinweis, was an dem SQ Job für die Schweißstromquelle 2 nicht ausführbar ist, um entsprechende Anpassungen vornehmen zu können.In one possible embodiment, jobs are transferred to the welding power source before SQ 2nd checks whether the SQ Job is also on the corresponding welding current source 2nd will work. If the SQ job is on the welding power source 2nd can be executed, it is in the welding power source 2nd transferred and executed there. Conversely, if the SQ job on the welding power source 2nd can not work, the user N in one possible embodiment receives an indication of what about the SQ job for the welding power source 2nd is not executable in order to be able to make corresponding adjustments.
Die Handhabung von SQ Jobs bei dem erfindungsgemäßen Schweißsystem 1 ist wie folgt: Mithilfe der Job Manager Funktion kann bei einer möglichen Ausführungsform eine Liste der in der Reichweite befindlichen Geräte, insbesondere Schweißquellen 2 angezeigt werden. Es bietet die Funktion bestimmte Geräte bzw. Schweißstromquellen 2 in der Umgebung des Mobilgerätes 4 zu suchen. In einer möglichen Ausführungsform verfügt die Schweißapplikation App über eine Cloudanbindung. Beispielsweise kann ein Anwendungstechniker mit dem Job Manager SQ (Schweißstromquellen 2) Jobs auf seinem Mobilgerät 4 speichern, editieren und zu einem anderen Zeitpunkt anpassen. Die SQ (Schweißstromquelle 2) Jobs können auf verschiedenen mobilen Geräten 4A, 4B verschiedener Nutzer editiert, gespeichert oder gelöscht werden. Ein Mobilgerät 4 kann bei der Schweißstromquelle 2 abfragen, ob der SQ Job für diese Schweißstromquelle 2 geeignet bzw. gültig ist oder nicht. In einer Datenbank der Cloud 5 können verschiedene SQ Jobs gespeichert werden. Weiterhin können SQ Jobs über die Cloud 5 mit anderen Nutzern geteilt werden. Wesentlich ist hierbei, dass der Anwendungstechniker SQ Jobs offline editieren und bearbeiten kann und diese auch offline bzw. direkt an die jeweilige Schweißstromquelle 2 drahtlos oder drahtgebunden übertragen kann.The handling of SQ jobs in the welding system according to the invention 1 is as follows: With the job manager function, in a possible embodiment, a list of the devices in the range, in particular welding sources, can be obtained 2nd are displayed. It offers the function of certain devices or welding current sources 2nd in the vicinity of the mobile device 4th to search. In one possible embodiment, the welding application app has a cloud connection. For example, an application engineer can use the Job Manager SQ (welding power sources 2nd ) Jobs on his mobile device 4th save, edit and adapt at another time. The SQ (welding power source 2nd ) Jobs can be on different mobile devices 4A , 4B different users can be edited, saved or deleted. A mobile device 4th can at the welding power source 2nd query whether the SQ job for this welding power source 2nd is suitable or valid or not. In a cloud database 5 different SQ jobs can be saved. SQ jobs can also be created via the cloud 5 be shared with other users. It is essential that the application engineer can edit and edit SQ jobs offline and also offline or directly to the respective welding power source 2nd can transmit wirelessly or wired.
In einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer Schweißsystem mit zumindest einer Schweißstromquelle 2 können unter Verwendung der Applikation APP Bauteilnummern von Bauteilen bzw. Werkstücken gescannt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform bietet die Applikation APP, welche auf dem Prozessor des Mobilgeräts 4 ausgeführt wird, die Möglichkeit Bauteilnummern, Seriennummern oder Nahtnummern von Schweißnähten zu scannen. In one possible embodiment of the method according to the invention for operating a welding system with at least one welding current source 2nd can be scanned using the APP component numbers of components or workpieces. In a preferred embodiment, the application offers APP, which is on the processor of the mobile device 4th is carried out, the possibility to scan component numbers, serial numbers or seam numbers of welds.
Einem Nutzer bzw. Schweißer N bietet die auf dem Mobilgerät 4 bzw. Smartphone ablaufende Applikation APP die Möglichkeit eine bestimmte Schweißstromquelle 2 des Schweißsystems auszuwählen. Eine Verbindung kann für die nächste Übertragung von Daten gespeichert bleiben. Weiterhin kann die Applikation APP anzeigen, ob die Verbindung zwischen dem Mobilgerät 4 und der Schweißstromquelle 2 verfügbar bzw. bereits aufgebaut ist. Die Applikation APP kann Eingabefelder für Seriennummern, Bauteilnummern und/oder Nahtnummern von Schweißnähten aufweisen. In einer möglichen Ausführungsform verfügt die Applikation APP über einen QR Code Scanner, um einen QR Code einzulesen. Dieser QR Code Scanner ist in einer möglichen Ausführungsform ausgelegt, eine einzelne Nummer oder einen gesamten Nummernsatz einzulesen und diesen an die Schweißstromquelle 2 weiterzuleiten. In einer möglichen Ausführungsform können Eingabewerte bzw. Parameter mit einem Click von der Applikation APP an die Schweißstromquelle 2 übertragen werden. Alternativ können Eingabewerte oder Parameter direkt an die Schweißstromquelle 2 übertragen werden. In einer alternativen Ausführungsform kann eine Produktregistrierung und Garantiezertifikant von der Applikation APP aufgerufen werden und durch Verbindung zur Schweißstromquelle 2 inhaltlich befüllt werden.A user or welder N offers this on the mobile device 4th or smartphone running application APP the possibility of a specific welding power source 2nd of the welding system. A connection can be saved for the next transfer of data. Furthermore, the application APP can indicate whether the connection between the mobile device 4th and the welding power source 2nd is available or has already been set up. The APP application can have input fields for serial numbers, component numbers and / or seam numbers of weld seams. In one possible embodiment, the application APP has a QR code scanner in order to read a QR code. In one possible embodiment, this QR code scanner is designed to read a single number or an entire set of numbers and send this to the welding power source 2nd forward. In one possible embodiment, input values or parameters can be transferred from the APP application to the welding current source with one click 2nd be transmitted. Alternatively, input values or parameters can be sent directly to the welding power source 2nd be transmitted. In an alternative embodiment, a product registration and guarantee certificate can be called up by the application APP and by connection to the welding power source 2nd content to be filled.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform kann eine Geräteliste der vorhandenen Geräte für die Nutzerschnittstelle der Applikation APP angezeigt werden. Der Nutzer N hat die Möglichkeit gepairte Schweißstromquellen 2 auszuwählen und einen Button zum Registrieren anzuklicken.In a further possible embodiment, a device list of the existing devices for the user interface of the APP application can be displayed. The user N has the option of paired welding current sources 2nd and click a button to register.
In einer möglichen Ausführungsform kann ein Nutzer bzw. User SQ Jobs lokal speichern und auf seine SQ Jobs lokal zugreifen, wenn keine Verbindung zur Cloud 5 bzw. kein Internetzugriff besteht. Die Synchronisation kann erfolgen, sobald eine Verbindung zur Cloud 5 wiederhergestellt worden ist.In one possible embodiment, a user can save SQ jobs locally and access his SQ jobs locally if there is no connection to the cloud 5 or there is no internet access. The synchronization can take place as soon as a connection to the cloud 5 has been restored.
Der User N hat die Möglichkeit sich mittels der Applikation APP und seinem Mobilgerät 4 an der Schweißstromquelle 2 anzumelden. Die Schweißstromquelle 2 kann automatisch ohne Userinteraktion oder Usereingabe gesperrt werden. Zum Entsperren können verschiedene Parameter der Schweißstromquelle 2 gesetzt werden, beispielsweise eine von dem Nutzer N definierte Sprache oder von dem Nutzer bevorzugte SQ Jobs. In einer möglichen Ausführungsform können verschiedene Mobile Devices bzw. Mobilgeräte 4 und Schweißstromquellen 2 von einem Systemadministrator gepairt bzw. verbunden werden. In einer möglichen Ausführungsform ist für jeden Nutzer N eine Sprache hinterlegt, in die von der Schweißstromquelle 2 automatisch beim Login gewechselt wird. Die drahtlose Schnittstelle 3 zwischen dem Mobilgerät 4 und der Schweißstromquelle 2 wird beispielsweise durch eine Bluetooth- oder WLAN-Schnittstelle gebildet. In einer weiteren möglichen Ausführungsform kann eine keyless-Funktionalität aktiviert bzw. deaktiviert werden. Die Übertragung der Daten über die drahtlose Schnittstelle 3 erfolgt vorzugsweise verschlüsselt.User N has the option of using the APP and his mobile device 4th at the welding power source 2nd to register. The welding power source 2nd can be blocked automatically without user interaction or user input. Various parameters of the welding power source can be used to unlock 2nd are set, for example a language defined by the user N or preferred SQ jobs by the user. In one possible embodiment, different mobile devices or mobile devices 4th and welding power sources 2nd be paired or connected by a system administrator. In one possible embodiment, a language is stored for each user N, in that of the welding current source 2nd is automatically changed at login. The wireless interface 3rd between the mobile device 4th and the welding power source 2nd is formed, for example, by a Bluetooth or WLAN interface. In a further possible embodiment, a keyless functionality can be activated or deactivated. The transmission of data over the wireless interface 3rd is preferably encrypted.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Schweißstromquelle 2 auch zu Qualitätssicherungsmaßnahmen eingesetzt. Beispielsweise kann das Mobilgerät 4 mittels einer darin integrierten Kamera nach erfolgtem Schweißen die erzeugte Schweißnaht photographieren, um die Qualität, insbesondere die Tragfähigkeit der erzeugten Schweißnaht automatisch zu ermitteln. Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann das Mobilgerät 4 über eine integrierte Kamera vor, während und nach dem Schweißvorgang Kamerabilder und/oder Videobildsequenzen zu generieren. Ein vor dem Schweißvorgang aufgenommenes Kamerabild wird bei einer möglichen Ausführungsform durch die erfindungsgemäße Schweißapplikation APP ausgewertet, um in Abhängigkeit von einem gewählten Schweißnahttyp die zur Bildung der Schweißnaht erforderliche Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes zu berechnen. Beispielsweise hängt die erforderliche Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes von der Art der Schweißnaht, der Schweißnahtlänge z-Maß) sowie der Kehlnahtdicke (a-Maß in EP bzw. z-Maß in US) ab. Beispielsweise wird das Kamerabild, welches zwei mit einer Schweißnaht zu verbindende Werkstücke darstellt, ausgewertet, um die Länge der Schweißnaht, insbesondere Kehlnaht zu detektieren und daraus ein notwendiges Volumen des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes zu berechnen. Zur Berechnung können weitere Parameter herangezogen werden, insbesondere die für die Schweißnaht geforderte mechanische Tragfähigkeit. In einer weiteren möglichen Ausführungsform kann aus der berechneten Menge des erforderlichen schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes automatisch eine Anzahl der dafür verwendeten Stabelektroden berechnet und über die Nutzerschnittstelle an den Schweißer bzw. Nutzer N ausgegeben werden. Alternativ können die ermittelten Berechnungsergebnisse von der Applikation APP über die drahtlose Schnittstelle 3 an eine Steuerung der Schweißstromquelle 2 bzw. an eine Steuerung der Schweißsystems ausgegeben werden. Beispielsweise erhält die Steuerung in einer möglichen Ausführungsform eine während der Bildung der Schweißnaht momentan benötigte und kontinuierlich zuzuführende Menge des schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes pro Zeit als Information, um den Schweißvorgang entsprechend zu steuern. Beispielsweise kann die Zuführgeschwindigkeit für eine zugeführte Schweißdrahtelektrode automatisch in Abhängigkeit der berechneten Menge des momentan erforderlichen schmelzbaren Schweißzusatzwerkstoffes dynamisch angepasst werden. Darüber hinaus kann die Steuerung in Abhängigkeit des Berechnungsergebnisses auch den elektrischen Strom I, der an den Schweißbrenner abgegeben wird, automatisch dynamisch anpassen.In a further possible embodiment, the method according to the invention for operating a welding current source 2nd also used for quality assurance measures. For example, the mobile device 4th Use a camera integrated in it to photograph the weld seam after the weld has been carried out in order to automatically determine the quality, in particular the load-bearing capacity of the weld seam produced. In a preferred embodiment, the mobile device 4th generate camera images and / or video image sequences via an integrated camera before, during and after the welding process. In one possible embodiment, a camera image recorded before the welding process is evaluated by the welding application APP according to the invention, in order to calculate the amount of the fusible filler metal required to form the weld seam, depending on a selected weld seam type. For example, the required amount of the fusible filler metal depends on the type of weld seam, the weld seam length z-dimension) and the fillet weld thickness (a-dimension in EP or z-dimension in US). For example, the camera image, which represents two workpieces to be joined with a weld seam, is evaluated in order to detect the length of the weld seam, in particular fillet weld, and to calculate a necessary volume of the fusible welding filler material therefrom. Additional parameters can be used for the calculation, in particular the mechanical load-bearing capacity required for the weld seam. In a further possible embodiment, a number of the stick electrodes used for this can be automatically calculated from the calculated quantity of the fusible welding filler material required and can be output to the welder or user N via the user interface. Alternatively, the calculated calculation results from the application APP via the wireless interface 3rd to a control of the welding current source 2nd or be output to a control of the welding system. For example, in one possible embodiment, the controller receives a quantity of the fusible welding filler material that is currently required and continuously to be supplied during the formation of the weld seam as information in order to control the welding process accordingly. For example, the feed speed for a supplied welding wire electrode can be dynamically adjusted automatically depending on the calculated amount of the fusible welding filler material that is currently required. In addition, depending on the calculation result, the control system can also dynamically adapt the electrical current I that is delivered to the welding torch.
Das erfindungsgemäße Verfahren und System kann für eine Vielzahl unterschiedlicher Schweißverfahren eingesetzt werden. Die Effizienz von Schweißprozessen kann durch das erfindungsgemäße Verfahren deutlich gesteigert werden.The method and system according to the invention can be used for a large number of different welding methods. The efficiency of welding processes can be increased significantly by the method according to the invention.
