Fehler hören

Perfekte Schweißverbindungen dank akustischem KI-Monitoring

Schweißverbindungen sind das Rückgrat moderner Konstruktionen – von Automobilen bis zu Brücken. Doch wie stellt man sicher, dass jede Verbindung zuverlässig hält? Kleinste Fehler wie die Verschmutzung des Materials oder ein gering abweichender Winkel des Schweißgeräts können dazu führen, dass eine Schweißverbindung fehlerhaft ist und versagt. Das Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT entwickelt mit »QualiBolS« eine wegweisende Technologie, die mit akustischem Monitoring die Qualität beim Bolzenschweißen in Echtzeit überwacht. 

Beim Bolzenschweißen ist die Qualität der Schweißverbindungen entscheidend für die Sicherheit und Langlebigkeit der gefertigten Bauteile. Geringste Fehler wie die Ablenkung des Lichtbogens während des Schweißens oder Poren und Risse im Schweißgut können zu Mängeln und schließlich zum Versagen einer Schweißverbindung führen. Herkömmliche Prüfverfahren von Bolzenschweißverbindungen weisen eine gewisse Fehleranfälligkeit auf und sind zudem zeitaufwändig sowie mit hohen Kosten verbunden. Außerdem ist es bisher nicht möglich, die Qualität der Schweißverbindung an tatsächlich verschweißten Bolzen zu überprüfen, sondern nur stichprobenartig an speziell angefertigten Proben. Unentdeckte Fehler können so zu hohen Kosten oder sogar schwerwiegenden Sicherheitsrisiken führen.  

Mit »QualiBolS« entwickelt das Fraunhofer IDMT eine innovative Technologie, die während des Schweißprozesses akustische Signale in Echtzeit mithilfe von trainierten KI-Algorithmen analysiert und auswertet. Dazu wird ein Akustik-Adapter, ausgestattet mit einem kleinen chipbasierten Mikrofon, an der Bolzenschweißpistole montiert. Dieses erfasst die Geräusche, die während des Schweißprozesses entstehen, analysiert diese mithilfe von KI-Algorithmen und klassifiziert die Schweißnähte mit einer 95-prozentigen Genauigkeit in »in Ordnung« oder »nicht in Ordnung«. 

Das akustische Monitoring von »QualiBolS« bietet vielseitige Vorteile: Hersteller sparen durch die frühzeitige Erkennung von Fehlern Kosten und Zeit, während die hohe Sicherheit der Produkte gewährleistet werden kann. Das Projekt läuft bis Februar 2027 und hat das Ziel, bisherige aufwendige Prüfmethoden durch ein sicheres und effizientes Prüfverfahren abzulösen. 

(vm) 

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