Hoe een multi-assenschroefaandraaisysteem op te zetten

Het implementeren van een multi-assenschroefaandraaisysteem is een belangrijke stap voorwaarts voor elke productielijn die gericht is op precisie, efficiëntie en betrouwbaarheid. Deze geavanceerde systemen kunnen meerdere bevestigingspunten gelijktijdig of in snel opeenvolging aanpakken, waardoor cyclustijden aanzienlijk worden verminderd en menselijke fouten worden geëlimineerd. Het opzetten van een dergelijk systeem vereist echter zorgvuldige planning en uitvoering. Deze gids beschrijft de belangrijkste stappen bij de implementatie van een succesvolle multi-assen-aandraaioplossing.

1. Pre-installatieplanning en -ontwerp

Gedetailleerde planning is de meest kritieke fase van het installatieproces. Overhaasting in deze fase kan leiden tot kostbare vertragingen en ondermaatse prestaties later.

• Definieer applicatievereisten: Identificeer duidelijk de product(en) die moeten worden geassembleerd. Bepaal het aantal schroeven, hun locaties, koppel- en hoekspecificaties en de vereiste volgorde voor elke verbinding.
• Selecteer het juiste systeem: Kies een systeem met het juiste aantal spindels en de benodigde reikwijdte om alle bevestigingspunten op uw werkstuk te bereiken. Overweeg of gelijktijdig aandraaien (alle spindels tegelijk) of een sequentiële aanpak het beste is voor de structuur van uw product en nauwkeurigheidsbehoeften.
• Workholding en bevestiging: Ontwerp een robuuste houder die het product veilig op zijn plaats houdt tijdens de krachtige krachten van gelijktijdig aandraaien. De houder moet buigen of misalignatie voorkomen, wat kan leiden tot onnauwkeurige koppelmetingen en productschade.
• Integratiestrategie: Plan hoe het systeem zal integreren met uw bestaande productielijn. Dit omvat mechanische integratie (transportbanden, liften), elektrische aansluitingen (PLC I/O, veiligheidsschakelingen) en gegevenscommunicatie (MES/ERP-systemen) voor traceerbaarheid.

2. Mechanische en elektrische installatie

Met een degelijk plan op zijn plaats kan de fysieke installatie beginnen.

• Fundering en montage: Zorg ervoor dat het systeem is gemonteerd op een stabiel, vlak oppervlak dat het gewicht en de reactiekrachten die tijdens bedrijf worden gegenereerd, aankan.
• Spindeluitlijning: Lijn elke spindel precies uit met het bijbehorende schroefgat. Misalignatie is een primaire oorzaak van kruisdraad, wat zowel het product als de schroevendraaierbits beschadigt. Gebruik laseruitlijningsgereedschappen voor de hoogste nauwkeurigheid.
• Stroom- en luchtvoorziening: Verzorg schone, stabiele elektrische stroom en perslucht volgens de specificaties van de fabrikant. Spanningsschommelingen of vuile lucht kunnen de prestaties en levensduur van de apparatuur ernstig beïnvloeden.
• Veiligheidsschakelingen: Integreer alle noodzakelijke veiligheidscomponenten, zoals lichtschermen, gebiedsscanners of noodstopknoppen, in de veiligheidsschakeling van de machine. Dit is niet-onderhandelbaar voor operatorbescherming.

3. Systeemconfiguratie en -programmering

Dit is waar het systeem wordt geleerd hoe het zijn taak moet uitvoeren.

• Controller-instelling: Programmeer de controller van het systeem met de aandraaiparameters voor elke spindel: doelkoppel, koppelvenster, doelhoek en acceptabele toleranties. Voor complexe verbindingen is hoekgestuurd aandraaien vaak nauwkeuriger dan pure koppelregeling.
• Sequence-programmering: Definieer de volgorde waarin spindels werken als ze niet gelijktijdig zijn. Dit is cruciaal voor het minimaliseren van ondervervorming.
• Data Logging Setup: Configureer het systeem om gegevens van elke aandraaibewerking te verzamelen en op te slaan. Elk record moet een tijdstempel, spindel-ID, daadwerkelijk koppel, uiteindelijke hoek en een pass/fail-status bevatten. Deze gegevens zijn essentieel voor volledige traceerbaarheid en kwaliteitsborging.
• IO-configuratie: Map de digitale invoeren en uitgangen om naadloos te communiceren met de lijn-PLC. Bijvoorbeeld een uitgangssignaal dat "Aandraaicylus Voltooid" aangeeft of een invoer om "Volgende Cyclus Starten".

4. Kalibratie, testen en validatie

Voordat het live gaat, moet het systeem rigoureus worden getest.

• Kalibratie: Zorg ervoor dat alle koppeltransducers zijn gekalibreerd volgens een traceerbare standaard. De kalibratiefrequentie moet worden gedefinieerd op basis van gebruik en kritikaliteit.
• Dry-Run-testen: Voer het systeem uit zonder product om spindelvolgorde, beweging en communicatiesignalen te verifiëren.
• Procesvalidatie: Voer meerdere cycli uit met sampleproducten. Gebruik een gekalibreerde koppelanalysator om te verifiëren dat het systeem het juiste koppel en hoek op elke verbinding toepast. Analyseer de gegevenslogboeken om consistentie en herhaalbaarheid te waarborgen.
• Cyclus tijdanalyse: Bevestig dat het systeem voldoet aan de vereiste cyclustijd voor uw productielijn.

5. Operatortraining en doorlopend onderhoud

Een goed opgezet systeem is alleen effectief als het team weet hoe het moet worden gebruikt en onderhouden.

• Uitgebreide training: Train operators hoe het systeem moet worden gestart, gestopt en gemonitord. Train onderhoudspersoneel in basisprobleemoplossing, bitwisselingen en preventieve onderhoudstaken zoals smering.
• Preventief onderhoudsschema: Stel een strikt schema op voor het controleren en onderhouden van mechanische componenten (spindellagers, tandwielen) en het herkalibreren van koppelsensoren.

Een succesvolle multi-assenschroefaandraaisysteeminstallatie hangt af van nauwgezette planning, precieze installatie en grondige validatie. Door deze stappen te volgen, kunt u nieuwe niveaus van snelheid, kwaliteit en data-gestuurde inzichten in uw assemblageproces ontgrendelen, zodat elk product elke keer perfect wordt gebouwd.