V automobilovém průmyslu vypukla konkurenční soutěž. Kdo vyrobí nejlehčí auto? Čím menší hmotnost vozu je, tím více splňuje automobil požadavky na maximální efektivitu energie. U „automobilu budoucnosti“ se měří spotřeba energie a odvod CO2. Je jedno, zda se jedná o elektroautomobil, auto s hybridním pohonem nebo s obvyklým spalovacím motorem - lehká konstrukce má vždy přednost! Přičemž nesmí být ztracena potřebná „tuhost“ karoserie. Nejmodernější výroba karoserií experimentuje s vhodnými materiálovými spojeními, kombinuje nejrůznější kovy jako např. ocel a hliník. To znamená pro montážní procesy jistou změnu myšlení. Běžné techniky jako odporové svařování jsou u těchto materiálů těžko použitelné, proto je třeba je nahradit jinými postupy spojování. Spojovací elementy jako nýty zažívají znovuzrození, umožňují oboustrannou přístupnost spojovacích míst.
V některých případech musí být použit alternativní postup spojování. Práce s vhodnými šrouby je předpokladem pro bezproblémové řešení. Šrouby pro upevnění do tenkých plechů nabízí velmi pevné spoje, lze šroubovat plechy rozdílných materiálů s velkou procesní jistotou. Ve výrobě řízené roboty se používají nejmodernější spojovací prvky s automatickými šroubovacími systémy. Trh je zásobován vývojovými novinkami od renomovaného výrobce šroubovací techniky - firmy DEPRAG.
Nejnovější systém firmy DEPRAG se doporučuje především díky svému vysoceflexibilnímu přizpůsobení omezeným místům šroubování. Vedoucí prodeje Jürgen Hierold zdůrazňuje: „Šroubovací automat je zkoncipován pro úzké prostory. Boční zástavbou pohonného motoru a šroubovací osy s pomocí boční zástavbové převodovky v převodním poměru 1:1 se dostane šroubovák také k šroubovacím místům, která jsou vzdálena max. 14 milimentrů od okraje!“ Šroubovací modul se může pohybovat ve všech směrech, lze ho tedy flexibilně použít v každé pozici. DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. KG je v automatizaci stabilním pojmem. Vyspělé produktové řady jako osvědčené vestavné šroubováky řady MINIMAT®-EC a MICROMAT®-EC, měřící technika DEPRAG, technika na přívod dílů, šroubovací stanice a montážní zařízení DEPRAG jsou stonásobně prověřeny. Osvědčené produkty tvoří základ nově vyvinutých šroubovacích systémů pro spolehlivé upevnění do tenkých plechů.
Jak probíhá montáž do tenkých plechů? Dle vyjádření několika známých výrobců, kteří nabízí speciální šrouby, se šroubuje v šesti krocích. Jeden šroub je nasazen na nepředvrtaný hliníkový nebo ocelový plech, proces šroubování začíná. Šroub, přitlačený vysokým tlakem a rotující vysokýma otáčkama, vyvíjí vysokou teplotu, která vzniká třením a utváří tzn.“kráter“, do kterého je následně sníženou přítlačnou silou po prostupu šroubu a po utvoření protaženého „trychtýře“ vyrýhován několikachodý závit. Vzniká strojní závitník, který může v případě opravy přijmout také normální šroub. Po vytvarování tohoto otvoru klesnou otáčky, následuje předutažení šroubu až k poloze hlavy a konečné utažení spojovacího elementu na předem stanovené parametry kroutícího momentu a úhlu otočení. Kompletní postup netrvá zpravidla více než 2 sekundy. Dodatečné bezpečnostní elementy jako matice a čepy nejsou potřeba, protože se při montáži optimálně přizpůsobí průtah a závit šroubu. Šroub „sedí“. Odpadá přípravné vrtání nebo prorážení součástek.
Při výrobě karoserií v automobilovém průmyslu je spolehlivé upevnění do tenkých plechů v současnosti zavedenou technikou. Šroubovací automaty vedené roboty zpracovávají součástku po součástce. Ve větších vozidlech dle konstrukce se používá více než sto šroubů. V rozsáhlých robotických montážních zařízeních jsou cesty ze zařízení na přívod šroubů k šroubováku často překážkou pro rychle taktní časy. Vedoucí prodeje Jürgen Hierold jmenuje další z výhod aktuálního nového vývoje firmy DEPRAG: „Jsou vždy dva šrouby ve šroubovacím systému. Zatímco je šroubován první, je již další šroub přiváděn - je připravený v zásobníku v čekací pozici. To sníží čas na doplnění systému a přispívá k optimalizaci doby taktu“. Spojovací element, který je třeba zašroubovat, je upevněn pneumatickým upínacím a polohovacím zařízením. Snímač hlídá “nalezení”, aby zajistil silový záběr - styk mezi pohonným zařízením a šroubem. Upínací zařízení se otevře, jakmile šroub prostoupí plechem. Tím se stane šroubovací systém DEPRAG flexibilním a optimálně použitelným v každé pozici.
Nový šroubovací systém DEPRAG lze přizpůsobit všem šroubům od všech známých výrobců. Jako pohonný motor pro vřeteno použili konstruktéři osvědčený EC-motor z řady MINIMAT® a MICROMAT® s 6.000 otáčkami za minutu a kroutícím momentem 15 Nm. Posuv pro silový záběr spojovacího elementu se šroubovacím nástrojem vykoná pneumatický válec, který je řízen proporcionálním ventilem. Také přítlačná síla pro šroubovací proces (max. 2.500 N) je regulována pneumatickým válcem s proporcionálním ventilem. Boční zástavba EC-převodovky motoru s převodním poměrem 1:1 umožňuje úzké provedení šroubovacího automatu, který může být použit také v omezených podmínkách. Existující kroutící moment je kontrolován snímačem měřených hodnot na bázi DMS u vřetene motoru.
Digitální měřící systém kontroluje kroky procesu a způsob spojování. Odpovídající senzorika v nátrubku a šroubovací zdvih automatu DEPRAG srovnává při postupu přijetí a nasazení na součástku skutečnou hodnotu s uloženou referenční hodnotou. Nesouhlasí-li geometrie části s požadovanou hodnotou, např. kvůli prohnutí/poškození součástky, šroubovací proces a vybrané parametry jsou automaticky přizpůsobeny individuálním podmínkám. Následuje schválení spuštění šroubovacího procesu. Parametry spojené se šroubováním - otáčky, přítlačná síla, kroutící moment, úhel otočení - jsou individuálně vyhodnoceny a srovnány s předvolenými hodnotami, pokud jsou tyto hodnoty v toleranci, potvrdí hlášení, že je vše v pořádku.
Obzvláště náročné je určit parametry nejrůznějších procesních kroků při šroubování. Během fáze zahřívání a plynutí se pracuje s maximálním přítlačným tlakem a vysokými otáčkami, poté pro formování závitu jsou potřeba menší otáčky i přítlačná síla. U šroubovacích kroků předutažení a konečného utažení jsou otáčky a přítlačný tlak ještě více redukovány. Jürgen Hierold zdůrazňuje: Software je dobře známý a osvědčený. Uživatelé si ho oblíbili především díky tomu, že umožňuje určení parametrů komplexních šroubovacích procesů“. Jako dodatečné komponenty nabízí specialista na automatizaci kvalitní řízení DPU (DEPRAG PROCESS UNIT) se standardním softwarem, který je optimální pro uživatele, a rovněž vhodná zařízení na přívod šroubů.
Firma DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. KG je zastoupena 600 zaměstnanci ve více než 50 zemích, má sídlo v Bavorsku ve městě Amberg. Nabízí kompletní servis, v oblasti automatizace je firma velmi známá, vysoké kompetence v oblasti kvalitních EC-servošroubováků a EC-šroubováků, měřící techniky, zařízení na přívod dílů, pneumatických motorů a nářadí to jen dokazují. DEPRAG je výborným partnerem v oblasti automatizované výroby.
Pressekontakt:
Dagmar Dübbelde
DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. KG
Carl-Schulz-Platz 1
D-92224 Amberg
Tel: 09621 371-343
Fax: 09621 371-199
Email: d.duebbelde@deprag.de
