Kaip vienas kanadiečių automatizavimo įrangos gamintojas pagerino montavimo tikslumą naudodamas individualias varines krypties įmoves
Kliento apžvalga
Eitanas Kuperis yra vyresnysis mechanikos inžinierius automatizavimo įrangos gamintojo įmonėje, įsikūrusioje Ontariuje, Kanadoje. Jo komanda projektuoja specialią montavimo ir kontrolės sistemas elektronikos bei pramoninių detalių gamintojams.
2025 m. pradžioje įmonė kūrė naują tikslaus pozicionavimo modulį, kuriam buvo reikalingas ypatingai tolygus tiesiaeigis judėjimas ir pakartotinis tikslus išdėstymas visą ilgą gamybos ciklą.
Iššūkis
Bandomojo modelio bandymų metu inžinerijos komanda susidūrė su problema, kuri pradžioje atrodė susijusi su veikimo įrenginio našumu.
Padėties nustatymo sistema remdavosi serija vario lydinio orientacinėmis įmovomis, kurios palaikė judančius komponentus montavimo modulyje. Nors pradinės įmovos atitiko pagrindinius matmenų reikalavimus, skylės geometrijos ir sriegių padėties neatitikimai sukeldavo nedidelius išlyginimo nuokrypius veikimo metu.
Kai bandymai tęsėsi, šie nuokrypiai kaupėsi ir sukeldavo:
- Sumažėjusią padėties nustatymo pakartojamumą
- Judėjimo metu padidėjusį trinties jėgą
- Ankstesnį susidėvėjimą sujungiamuosiuose komponentuose
- Ilgesnius montavimo kalibravimo laikus
- Periodinius gedimus automatinio tikrinimo cikluose
Nors matuoti nuokrypiai sudarė tik milimetro dalis, jie tapdavo reikšmingi taikymuose, kur reikėjo nuolatinės tikslumo palaikymo tūkstančius veikimo ciklų.
Inžinerijos komandai reikėjo tiekėjo, gebančio gaminti orientacinį žiedą su tikresniu matmenų valdymu ir nuolatine kokybe iš partijos į partiją.
Ieškant geriausio gamybos partnerio
Peržiūrėję kelių apdirbimo tiekėjų pasiūlymus, Ethan'o komanda susitelkė į gamintojo paiešką, turinčio patirties gaminant tikslųjų vario komponentų pramoninės automatizacijos taikymams.
Projekto reikalavimai buvo tokie:
- Tikslus koncentriškumas tarp vidinio ir išorinio skersmens
- Patikima vidinės sąvaržos kokybė
- Nuolatiniai vidaus skersmens matmenys
- Lygi paviršiaus baigiamoji apdirbka mažam trinties judėjimui
- Kartojama gamybos kokybė
Komanda taip pat norėjo tiekėjo, kuris galėtų derinti sukimosi ir frezavimo operacijas be padėties klaidų tarp elementų.
Sprendimas
Vario orientaciniam žiedui buvo sukurtas specialus apdirbimo metodas naudojant H59 vario medžiagą.
Tikslūs sukimo apdirbimo procesai
Kritiniai skersmenys, flanšo paviršiai ir vidinės skylių savybės buvo apdirbti CNC sukimo centruose, kad būtų išlaikyta koncentriškumas visame komponente.
Integruotas frezavimo procesas
Šoninė užrakinimo skylė buvo pagaminta antriniame frezavimo procese naudojant specialią tvirtinimo įrangą, kad būtų užtikrinta tikslus pozicionavimas santykinai nuo vidinės sąvaros ir skylių.
Kontroliuojamas sąvaros apdirbimas
Ypatingas dėmesys buvo skirtas vidinės sąvaros kokybei, kad būtų užtikrintas patikimas montavimas ir išvengta montavimo sunkumų eksploatuojant įrenginį lauke.
Patobulinti tikrinimo procedūros
Kiekvienas gamybos partijos buvo atlikta matmeninė kritinių savybių patikra, įskaitant:
- Plotinio skerspjūvio skersmuo
- Sriegio matmenys
- Kryžminio spusti storis
- Kilmės vieta
- Paviršiaus apdorojimo kokybė
Rezultatai
Po specialiai apdirbtų vario įdėklų įmontavimo pozicionavimo moduliai bandymų metu parodė pastebimai pagerintą veikimą.
Inžinerijos komanda pranešė:
- Tikslingesnis surinkimo lygiavimas
- Slinktantis judėjimas tampa lygesnis
- Sumažintas komponentų ausimas
- Greitesnis įrangos paruošimas ir kalibravimas
- Gerėja pakartojamumas automatinėse tikrinimo procedūrose
Gerėjus matmeninei nuoseklumui taip pat supaprastėjo surinkimo procedūros ir sumažėjo reikėjimas rankiniam reguliavimui įrengiant įrangą.
Klientų atsiliepimai
"Skirtumas tapo akivaizdus vos tik surinkę pirmąjį gamybos modulį. Detalių pritaikymas buvo nuoseklesnis, judėjimas – lygesnis, o reikalingas tikslusis reguliavimas paruošimo metu žymiai sumažėjo. Apdirbimo kokybė padėjo pasiekti numatytus pakartojamumo rodiklius."
Eitanas Kuperis
Vyresnysis mechanikos inžinierius
Ontarijas, Kanada