DEPRAG Clamp Force Control

Schraubverfahren DEPRAG CFC: Konstante Vorspannkraft trotz schwankender Eindrehmomente

Das adaptive Schraubverfahren sichert eine konstante Vorspannkraft bei schwankenden Eindrehmomenten. Die vollständige Verschraubung setzt sich aus dem Schraubmuster Kopfauflageerkennung und einer Verschraubung auf Differenzmoment oder einer Verschraubung auf Drehwinkel zusammen.

Typische Anwendungsbeispiele sind Direktverschraubungen in Kunststoff oder Metall. Das neue Schraubverfahren für EC-Servo Schrauber in Verbindung mit der AST40 wird bei stark variierenden Eindrehmomenten eingesetzt.

Diese Schwankungen ergeben sich beispielsweise durch Änderungen in der Schrauben- und/oder Bohrungsgeometrie, dem Gefüge des Bauteilmaterials, wechselnde Oberflächenbeschaffenheiten des Schraubengewindes, federnde Elemente oder Setzerscheinungen. Die zuverlässige Erkennung der Kopfauflage sichert einen einheitlichen Ausgangszustand für den nachfolgenden Endanzug mit dem Ergebnis einer konstanten Vorspannkraft.

Vorteile:

  • Geringer Parametrierungsaufwand
  • Berechnungsvorschrift ist robust gegenüber zufälligen Schwankungen und Anstiegen im Drehmomentverlauf, die nicht durch die Kopfauflage hervorgerufen werden
  • Verfahren sichert konstante Vorspannkraft

Berechnungsverfahren:

Hauptbestandteil ist die Kopfauflageerkennung: Auf Basis des Drehmomentverlaufs wird kontinuierlich eine mathematische Bewertungsfunktion gebildet. Die Kopfauflage gilt als erkannt sobald diese Funktion einen fest definierten Grenzwert überschreitet. Drehmoment und Drehwinkel werden zum Zeitpunkt der Kopfauflage rückwirkend errechnet.

Schraubprozess:

Parameter Schraubmuster Kopfauflageerkennung am Beispiel eines Drehmomentverlaufs

Als Abbruchkriterium für die Schraubstufe dient die Moment Obergrenze. Das IO-Fenster für die Kopfauflageerkennung wird optional durch Kopfauflage Moment Unter-/Obergrenze und Winkel Unter-/Obergrenze überwacht. Als Endwerte werden wahlweise die Drehmoment- und Drehwinkelwerte zum Zeitpunkt der Kopfauflage oder am Ende der Schraubstufe abgelegt. Die Endwerte des Schraubmusters Kopfauflageerkennung bilden die Referenz für den nachfolgenden Programmabschnitt.
Verschrauben auf Differenzmoment im Anschluss an die Kopfauflageerkennung

Anstelle der Verschraubung auf Differenzmoment kann ebenso eine Verschraubung auf Drehwinkel folgen.