Cum să configurezi un sistem multi-ax de strângere a șuruburilor

Implementarea unui sistem multi-ax de strângere a șuruburilor este un pas semnificativ înainte pentru orice linie de producție axată pe precizie, eficiență și fiabilitate. Aceste sisteme sofisticate pot gestiona mai multe puncte de fixare simultan sau în succesiune rapidă, reducând drastic timpii de ciclu și eliminând erorile umane. Configurarea unui astfel de sistem necesită, totuși, o planificare și execuție atentă. Acest ghid conturează pașii cheie implicați în implementarea unei soluții de strângere multi-ax de succes.

1. Planificare și proiectare pre-instalare

Planificarea aprofundată este cea mai critică fază a procesului de configurare. Grăbirea acestei etape poate duce la întârzieri costisitoare și la performanțe suboptime ulterior.

• Definirea cerințelor aplicației: Identifică clar produsul(ele) care urmează să fie asamblate. Determină numărul de șuruburi, locațiile acestora, specificațiile de cuplu și unghi și secvența necesară pentru fiecare îmbinare.
• Selectarea sistemului potrivit: Alege un sistem cu numărul adecvat de axe și cu reach-ul necesar pentru a accesa toate punctele de fixare de pe piesa de prelucrat. Ia în considerare dacă o strângere simultană (toate axele deodată) sau o abordare secvențială este cea mai bună pentru structura produsului și nevoile de precizie.
• Fixație și dispozitive de prindere: Proiectează o fixație robustă care ține produsul în siguranță în timpul forțelor violente ale strângerii simultane. Dispozitivul de fixare trebuie să prevină deformarea sau dezalinierea, care pot duce la citiri inexacte ale cuplului și la deteriorarea produsului.
• Strategie de integrare: Planifică modul în care sistemul se va integra cu linia de producție existentă. Aceasta include integrarea mecanică (transportoare, lifturi), conexiunile electrice (I/O PLC, circuite de siguranță) și comunicarea de date (sisteme MES/ERP) pentru trasabilitate.

2. Instalare mecanică și electrică

Cu un plan solid la locul său, poate începe instalarea fizică.

• Fundație și montare: Asigură-te că sistemul este montat pe o suprafață stabilă și nivelată, capabilă să suporte greutatea acestuia și forțele reactive generate în timpul funcționării.
• Alinierea axelor: Aliniază cu precizie fiecare axă la gaura de șurub corespunzătoare. Dezalinierea este o cauză primară a filetării incorecte, care deteriorează atât produsul, cât și burghiele de șurub. Folosește instrumente de aliniere cu laser pentru cea mai mare precizie.
• Alimentare cu energie și aer: Furnizează energie electrică și aer comprimat curat și stabil conform specificațiilor producătorului. Fluctuațiile de tensiune sau aerul murdar pot afecta grav performanța și durata de viață a echipamentului.
• Circuite de siguranță: Integrează toate componentele de siguranță necesare, cum ar fi cortine luminoase, scanere de zonă sau butoane de oprire de urgență, în circuitul de siguranță al mașinii. Acest lucru este non-negotabil pentru protecția operatorului.

3. Configurarea și programarea sistemului

Aici sistemul este învățat cum să-și îndeplinească sarcina.

• Configurarea controlerului: Programează controlerul sistemului cu parametrii de strângere pentru fiecare axă: cuplul țintă, fereastra de cuplu, unghiul țintă și toleranțele acceptabile. Pentru îmbinări complexe, strângerea controlată de unghi este adesea mai precisă decât controlul pur al cuplului.
• Programarea secvenței: Definește ordinea în care axele vor opera dacă nu sunt simultane. Acest lucru este crucial pentru minimizarea distorsionării pieselor.
• Configurarea înregistrării datelor: Configurează sistemul să colecteze și să stocheze date din fiecare operațiune de strângere. Fiecare înregistrare ar trebui să includă un timestamp, ID-ul axei, cuplul real, unghiul final și un statut de trecut/respins. Aceste date sunt esențiale pentru trasabilitate completă și asigurarea calității.
• Configurarea I/O: Mapează intrările și ieșirile digitale pentru a comunica perfect cu PLC-ul liniei. De exemplu, un semnal de ieșire care indică "Ciclu de strângere complet" sau o intrare pentru "Start următor ciclu".

4. Calibrare, testare și validare

Înainte de a intra în funcțiune, sistemul trebuie testat riguros.

• Calibrare: Asigură-te că toți traductorii de cuplu sunt calibrați conform unui standard trasabil. Frecvența calibrării trebuie definită pe baza utilizării și criticii.
• Testare în gol: Rulează sistemul fără un produs pentru a verifica secvențierea axelor, mișcarea și semnalele de comunicare.
• Validarea procesului: Rulează mai multe cicluri cu produse eșantion. Folosește un analizor de cuplu calibrat pentru a verifica dacă sistemul aplică cuplul și unghiul corect fiecărei îmbinări. Analizează jurnalele de date pentru a asigura consistența și repetabilitate.
• Analiza timpului de ciclu: Confirmă că sistemul îndeplinește timpul de ciclu necesar pentru linia de producție.

5. Instruirea operatorului și întreținerea continuă

Un sistem bine configurat este eficient doar dacă echipa știe să-l folosească și să-l întrețină.

• Instruire cuprinzătoare: Instruiește operatorii cum să pornească, să oprească și să monitorizeze sistemul. Instruiește personalul de întreținere pentru sarcini de depanare de bază, schimburi de burghie și sarcini de întreținere preventivă, cum ar fi lubrifierea.
• Program de întreținere preventivă: Stabilește un program strict pentru verificarea și întreținerea componentelor mecanice (rulmenți ai axelor, angrenaje) și recalibrarea senzorilor de cuplu.

Un setup de succes al unui sistem multi-ax de strângere a șuruburilor depinde de o planificare meticuloasă, o instalare precisă și o validare aprofundată. Urmând acești pași, poți debloca noi niveluri de viteză, calitate și insight bazat pe date în procesul de asamblare, asigurându-te că fiecare produs este construit perfect, de fiecare dată.