Szakértelemmel a tökéletes adagoló rendszerhez

Okostelefonok, autók vagy számítógépek: a termékek életciklusa egyre rövidebbé válik. Ennek ellenére minden új termékhez szükség van a megfelelő gyártóberendezésre, amely szintén olyan gyorsan kell, hogy megtervezésre és kivitelezésre kerüljön, mint például az összeszerelő berendezés, beleértve a szállítástechnológiát is. Számos információt és paramétert kell figyelembe venni a különböző komponensek zökkenőmentes együttműködése érdekében, hogy optimális eredményt érjünk el a folyamat zavartalansága érdekében. A hosszú távú tapasztalat, az innovációs képesség és a gyors rendelkezésre állást biztosító szabványosított modulok alkalmassá teszik az ambergeri DEPRAG SCHULZ GMBH-t arra, hogy globális szereplő legyen a szállítástechnika piacán. Annak érdekében, hogy megvilágítsuk a kötőelemek szállíthatóságának különböző háttereit és összefüggéseit, valamint azok optimális kialakítását, Thomas Lederer, a DEPRAG csavartechnikai és automatizálási alkalmazási szakértője adott választ néhány kérdésre egy interjúban.

Kérdés: A kötőelemek, például csavarok szállítása szállítószáron keresztül a preferált szállítási mód, mivel ez jelenleg a legmagasabb folyamatbiztonságot és a leggyorsabb ciklusidőket teszi lehetővé. Milyen módon értékelik a DEPRAG szakértői a szállíthatóságot egy szállíthatósági elemzés során, figyelembe véve minden lehetséges eshetőséget?

Lederer: A központi kérdés az: Lehetséges-e automatikusan szállítani a csavarokat szállítószáron keresztül, és ha nem, akkor esetleg egy egyszerű módosítással a csavargeometria megoldható-e, hogy a szállítás szállítószáron keresztül is megvalósítható legyen? Egy közelítő képlet (lásd 1. ábra) ad lehetőséget a szállíthatóság előzetes ellenőrzésére. Ennek segítségével előzetesen meghatározható a szállíthatóság. A képletben a csavar hosszának és a fejátmérőjének arányát számítjuk ki, és ebből számítjuk ki a lehetséges szögét a kötőelem ferde helyzetének a szállítószáron belül. Ha az eredmény szög határérték közelében van, szakértőink lépnek közbe. Egy csavarméret-minta segítségével CAD-ellenőrzéssel megállapítható a csavar tényleges ferde helyzete a megfelelő szállítószáron. Negatív eredmény esetén gyakran kis módosításokkal, például a fejátmérő csökkentésével vagy a csavar szárának meghosszabbításával elérhető a szállíthatóság. Ha a csavar méretei nem módosíthatók, akkor a Pick-and-Place módszert alkalmazzuk. Ezzel a szállítási technikával a kötőelemet egy egyértelműen meghatározott helyre helyezzük, és így készen áll a csavarozó szerszám által történő felvételre vákuum, fogórendszer vagy mágnes segítségével, célzottan. Emellett ez a szállítási technika lehetővé teszi más alkatrészek, például O-gyűrűk vagy címkék szállítását is a Pick-and-Place segítségével.

Kérdés: Miután a kötőelem szállítása szállítószáron vagy Pick-and-Place módszerrel megtörtént, a csavarozási hely felett kell pozícionálni. Ez egy csavarfogó segítségével történik, amely gömb- vagy csőrös kialakítású lehet. Milyen specifikus kritériumoktól függ a fogó kiválasztása, és milyen megoldások léteznek extrém esetekre, például nagyon mély csavarozási helyekre?

Lederer: A csavarfogó kiválasztásánál a legfontosabb szempontok a munkadarabon rendelkezésre álló hely. A csőrös fogó nyitásához hely kell, míg a gömbös fogó a csavarozási hely környékén biztosít centrálási lehetőséget, hogy stabil pozíciót biztosítson a csavarozáshoz. A csavarfogó típusa csak alapos elemzés után kerül kiválasztásra, hogy a legjobb megoldást találjuk a legmagasabb folyamatbiztonság és ergonómia érdekében. Például, ha egy mélyen fekvő csavarozási hely van, és a csavart egy bemélyedésen keresztül kell vezetni, előfordulhat, hogy a csavar beleesik a furatba, és nem találja el a magfuratot. Ez ferde helyzetet eredményez, és megzavarja az egész folyamatot. Ezt a problémát, amit mi "Szabad esésnek" nevezünk, a DEPRAG Feed Module segítségével kezeljük. Vákuumos csavarfogóval, megfelelő szállítóemelővel és egy vezetett vákuumcsővel a csavart a behúzott csavarozási helyre juttatjuk.

Kérdés: A helyszűkítés szempontjából — szükség esetén — csavar sablonokat alkalmazunk a gömb- vagy csőrös fogók pontosabb pozícionálásához. Ez például megakadályozza a ferde házgeometria elcsúszását, és növeli a folyamatbiztonságot. A sablon ismételt pozícionálása hatással van a csavarozási ciklusidőre?

Lederer: Igen, mivel a csavar sablont minden alkatrészcsere során újra kell felhelyezni és eltávolítani, ez természetesen befolyásolja a ciklusidőt. Az időveszteség azonban csak korlátozott mértékben jelentkezik, mivel minden furatban konikus vezetőfésű található, amely megkönnyíti a gömbös fogó pozícionálását. A csavarozási helyek számának növekedésével a sablon pozícionálásával és eltávolításával járó időveszteség kompenzálható, vagy akár a teljes ciklusidő is csökkenthető. A csavar sablonok alkalmazását alaposan elemzik, figyelembe véve minden releváns szempontot, és csak akkor valósítják meg, ha ez pozitívan befolyásolja a folyamatot. Egyébként a használat csak olyan esetekben korlátozódik, amikor a sablon alkalmazása elkerülhetetlen, például érzékeny elektronikai alkatrészeknél, mint például okostelefonok vagy autók gyártásánál, hogy elkerüljék a kezelő által okozott sérüléseket a csavarozás során.

Kérdés: A többszörös szállítási rendszer kialakítására több lehetőség is létezik — például elosztórendszerek, kettős tekercses eszköz vagy ezek kombinációja. Milyen ügyfélelőnyöket kínálnak ezek a megoldások, és mi befolyásolja a döntést?

Lederer: A szállítórendszerek kialakítása a szállítandó csavar- vagy szerszámrendszerek számától és a gyártási sebességtől függ. Az egyszerű elosztók csak egyesítik a szállítást, de nem befolyásolják a szállítás sorrendjét. Egyszerűsítve, csak azokat a csavarozási helyeket lehet ellátni, amelyek azonos csavarmennyiséget igényelnek időegységenként. A vibrációs tekercses szállítók, például a DEPRAG eacy feed, kettős tekercses változatban, két csavarozási helyet képes teljesen függetlenül kiszolgálni, így különböző igényeket fed le. A DEPRAG eacy feed vibrációs tekercses szállító kettős tekercses változatban elérhető. Emellett további előnyöket kínál a felhasználónak: az eacy feed segítségével akár 80%-os energiamegtakarítás érhető el. Emellett az eacy feed az Industry 4.0 kompatibilis. A szabványosított, moduláris DEPRAG komponensekkel mindkét több szállítási koncepció kombinálható, így különböző egyedi ügyféligényekre reagálhatunk. Szakértőink a kívánt alkalmazásnak megfelelően kiszámítják az ideális kialakítást a csavarok száma, a ciklusidő-igények, a berendezésigény és a gazdasági tényezők figyelembevételével. A kimenetek száma tetszőlegesen bővíthető, de ez csak bizonyos mértékig értelmes az alkalmazásban.

Kérdés: A szállítandó csavarok minősége fontos tényező a berendezés rendelkezésre állásában. Az alkalmazástól függően a szükséges tisztasági fok magasabb vagy alacsonyabb lehet. Hogyan határozzák meg a DEPRAG szakértői az ajánlott minőségi értéket, hogy a lehető legköltséghatékonyabb és mégis folyamatbiztos berendezést biztosítsanak?

Lederer: A DIN szerint a csavarok minősége 3%, azaz kevesebb mint 100 csavarnál 3 hibás alkatrész lehet. Ez azonban gyakran nem elegendő a szállítástechnika rendelkezésre állásához. Általános érték nincs minden alkalmazásra. Magasabb minőségi szintek közvetlenül pozitívan befolyásolják a berendezés rendelkezésre állását. Először a legjobb tisztasági fokot kell meghatározni a berendezés rendelkezésre állásának követelményeit figyelembe véve, a VDI 3423 szerint. Ezt szakértőink a kiesési kockázatok figyelembevételével számítják ki, hogy technikailag és gazdaságilag egyaránt optimális és folyamatbiztos eredményt érjenek el ügyfeleink számára.