Stará tepelná čerpadla jsou utajenými „žrouty“ energie. Jen málo lidí přemýšlí o těchto skrytých "služebnících", když hledají způsob jak ušetřit za elektřinu. Také u olejových a plynových tepelných systémů, zajišťují elektrická čerpadla, že horká voda cirkuluje z bojleru do radiátorů a do teplovodních kohoutků. Mnoho starých čerpadel pracuje nepřetržitě, dokonce i když voda není zrovna ohřívána nebo odebírána. Naproti tomu moderní, inteligentní tepelná čerpadla se spouští pouze tehdy, je-li třeba. To představuje úsporu energie až o 70 procent. Nová generace čerpadel - známá jako vysoce efektivní čerpadla (energetická třída A) - spotřebuje o 400 -700 kWh méně energie. Ale nejsou to pouze účty spotřebitelů za elektřinu, které klesají. Odborníci vypočítali, že se do atmosféry vypustí ročně také o 240 kg méně životnímu prostředí škodlivého CO2. Proto byly vytvořeny motivační programy, které by měly urychlit zlepšení technologie čerpadel. Také nové nařízení EU se snaží zajistit, aby byla tato efektivní tepelná čerpadla rychle zavedena na trh.
Pro výrobce čerpadel představuje tento zlom ohromnou výzvu. Na jedné straně tento vývoj znamená, že tradičně konstruovaná čerpadla jsou již "mimo hru", ale na druhou stranu není nyní ještě jasné, jak se tento trend projeví na trhu z hlediska měřítek produkce a obchodu. Hlavním trumfem je proto flexibilita ve výrobě. Na Moteku 2013, mezinárodním obchodním veletrhu výroby a montážní automatizace, na kterém se ve Stuttgartu setká od 7. do 10. října přes 1000 vystavovatelů a 35000 návštěvníků, poskytuje DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. KG taková systémová řešení, která si s podobnými problémy poradí. Automatizovaná montáž řídících jednotek pro technologii moderních efektivních tepelných čerpadel je jedním z hlavních témat na stánku společnosti DEPRAG. S použitím dvou vysoce spolehlivých DCAMů (DEPRAG COMPACT ASSEMBLY MODULE), zde tato středně velká strojírenská společnostpředvádí montážní řešení pro flexibilní, nákladově efektivní a spolehlivé výrobní postupy.
DCAM se zrodil v době, kdy se mobilní telefony ještě montovaly manuálně. Společnost, která mohla vyrábět rychleji a efektivněji zhlediska nákladů byla v té době ve výhodě. Na trh proto přišla montážní stanice DEPRAG pro průmyslovou výrobu a postupem času si vybudovala pozici celosvětově. Během uplynulých 25-ti let pracovali inženýři společnosti DEPRAGstále nazdokonalovánítéto velmi oblíbené montážní platformy. Nyní je DCAM dostupný ve formě modulu, který byl optimalizován tak, aby zajistil dokonce ještě vyšší efektivnost nákladů. Na Moteku 2013 bude společnost DEPRAG pomocí dvou DCAMůdemonstrovat montážní proces pro řídící jednotku, která tvoří srdce energeticky efektivního, inteligentního tepelného čerpadla nové generace.
Obchodní ředitel společnosti DEPRAG JürgenHierold vidí v nabídce DCAM montážních řešení nejekonomičtější odpověď na mnoho problémů, kterým v současnosti všichni výrobci čelí, nejenom tedy výrobci tepelných čerpadel.
"Když výrobní hodnoty kolísají, když existuje mnoho různých produktových variant a když je životní cyklus produktu krátký, modulární DCAM montážní platforma je tím nejvhodnějším řešením. DCAM spojuje efektivnost s nejvyšší možnou spolehlivostí procesu. Tuto modulární a flexibilní montážní buňku v kombinaci s volně programovatelnými osami X a Y lze využít pro extrémně širokou rozmanitost montážních úkolů."
U odborné veřejnosti se DEPRAG jako partner pro automatizaci setkává s největší důvěrou: "Jsme partner pro automatizaci a pro inteligentní systémová řešení od ručních pracovišť po plně automatizované systémy!" Odborné znalosti získané během 80 let strojní výroby, 40 let podávací technologie a 25 let vývoje DCAM budou předvedeny na montážní lince speciálně postavené pro výstavní stánek společnosti DEPRAG. Inženýři společnosti DEPRAG sestavili lineární dopravníkový systém ve čtvercové formaci, kde budou na vzorovém dílu předvedeny nejdůležitější montážní kroky. Předvedena bude montáž řídicí jednotky (ECU) pro inteligentní tepelné čerpadlo.
Vrchní a spodní část dílu dorazí k ručnímu pracovišti na dopravníku, kde operátor pomocí čtyř šroubů upevní tištěný spoj, který byl předpřipraven na spodní části. Je použit ruční šroubovák MINIMAT®-EC, jehož pozice je kontrolována pozičním stojanem. Automatické podávání šroubů zajistí, že je šroub vždy připraven ve správné pozici. Obchodní ředitel pan JürgenHierold vysvětluje: „Všechny důležité součásti jsou navrženy a vyráběny v našem podniku. DEPRAG zajišťuje celý řetězec přidané hodnoty. Snadno ovladatelný řídící systém vede pracovníka celým utahovacím procesem pomocí instrukcí na obrazovce. Tento systém je také dílo odborníků na automatizaci, kteří sídlí v německém Ambergu. Jestliže řídící jednotka vyhodnotí díl jako „OK“, pracovník ho pustí na další operaci.
Nyní přichází na řadu první DCAM. Na této kompaktní stanici uvidí návštěvníci veletrhu plně automatizované lisování vložek. Čtyři vložky jsou vlisovány do vrchní poloviny elektronické součástky. Ke splnění tohoto úkolu se musí vřeteno, které je vybaveno vakuovým přisáváním a umístěno na lisovacím nástroji, dostat do pozice, kde je připraveno pouzdro pomocí podávací technologie pick& place. Po nasátí pouzdra vakuovým systémem je provedena optická kontrola geometrie dílu. Výsledky testu jsou potom bezprostředně zobrazeny na dotykové obrazovce. Je-li kontrola v pořádku, lisovací zařízení se přemístí do pracovní polohy a zalisuje vložku. Potřebnou spolehlivost procesu zajistí měřící jednotka, která kontroluje sílu vlisu pouzdra. Proces se opakuje čtyřikrát, dokud není tento montážní krok hotový. Lineární manipulační systém nyní umístí vrchní díl na spodní část a celá řídící jednotka je pomocí dopravníku přemístěna k další montážní stanici - ke druhému DCAMu.
Na druhém DCAMu předvede DEPRAG typický šroubovací proces. Vrchní díl elektronické řídící jednotky je spojen se spodním dílem. Proces je plně automatizovaný a maximálně spolehlivý. Obchodní ředitel Jürgen Hierold dodává: „Naše šroubovací funkční modely jsou navrhnuty tak, aby byla zajištěna optimální spolehlivost procesu. Moment, úhel, rychlost, doba prodlevy a směr otáčení mohou být naprogramovány dle potřeby v rozsahu šroubovacího vřetena. Vše je přizpůsobeno konkrétnímu šroubovacímu úkolu.“ Světoznámá stacionární EC vřetena jsou vybavena bezkartáčovými elektrickými motory a jsou bezúdržbová. DEPRAG automatizovaná řídící jednotka AST10 s integrovaným webovým rozhraním je použita v kombinaci se šroubovákem MINIMAT®-EC. Tato sestava umožňuje jednoduchou tvorbu a konfiguraci šroubovací sekvence na bázi operačního systému Linux.
Jakmile je dokončen šroubovací proces (v této fázi zásobuje vřetena šrouby podavač, který je nastřeluje pomocí podávací hadice), je u konce druhá fáze montáže. Funkce, kde je ručně sestavený tištěný spoj kontrolován plně automatizovaným procesem je součástí montážní platformy. Díl je zdvihnut do přesné pozice. Nyní je umožněn kontakt testovacího adaptéru s tištěným spojem. Pokud je funkční test úspěšný, jednotka DPU 200, která řídí všechny procesy na obou DCAMech, na obrazovce zobrazí, že je díl „OK“.
Jako všechny DEPRAG procesní moduly, jednotka DPU200 je vybavena softwarem DCOS, který je k dispozici v několika základních provedeních. JürgenHierold vyzdvihuje kladné stránky: „Tento software je výsledkem dlouhodobých zkušeností s plánováním a tvorbou montážních celků spojených s měřící technologií zajišťující spolehlivost procesu. Programátoři z DEPRAGu znají veškeré problémy, kterým čelí operátoři a pracovníci, a také velmi dobře znají, co potřebují k dokončení úkolu. Tato komplexní znalost byla základem pro vývoj speciálního softwaru DCOS“. Jen lidé, které práce baví, ji jsou schopni dělat dobře. Proto všechna programátorská práce (včetně softwaru DCOS) v DEPRAGu klade důraz na nejlepší možné HMI (HumanMachine Interface). Řídící jednotka je navrhnuta tak, aby byla snadno ovladatelná během práce. Systém se ovládá pomocí přehledné, barevné, dotykové obrazovky.
Inteligentní řízení tepelného čerpadla je nyní hotovo. Následuje přemístění na další ruční pracoviště, kde dojde k demontáži a přípravě na další ukázku. Ve skutečnosti by tato stanice byla pravděpodobně použita jako servisní linka. „S naším výstavním montážním pracovištěm jsme schopni demonstrovat široký rozsah našich znalostí a zkušeností jako partner pro automatizaci různých montážních procesů. Vše pochází pouze od jednoho dodavatele - podávací a manipulační systémy, šroubováky, montážní jednotky, inspekční a testovací systémy, tvorba analýz, dokumentů a hodnocení - vše sladěno k dokonalosti. A je jen jedno kontaktní místo s plnou zodpovědností za celý montážní proces - DEPRAG“, říká JürgenHierold, když vysvětluje výhody „všeho pod jednou střechou“.
Samozřejmě, že jsou zákazníci zaměřeni na hospodárnost jejich budoucího montážního závodu. JürgenHierold: „Naše práce je často kopírována. My však neděláme kompromisy, když jde o kvalitu. Základna našich strojů je vyrobena z kvalitní oceli s pružnými šroubovými spoji. Tyto povrchově upravené ocelové rámy zajišťují celosvětově uznávanou stabilitu a odolnost rámu stroje.“ DEPRAG používá ve svých montážních buňkách svůj vlastní osový systém. Konstruktéři zvolili vysoce kvalitní modul osového systému skládající se z lineárních os poháněných krokovým motorem s možností osy Z s přesným kuličkovým vřetenem. Naši konstruktéři se shodnou, že toto je jediné řešení, které je schopno vydržet takovou provozní zátěž, jako jsou rázy při šroubování a tlaky způsobené montážní prací. JürgenHierold tvrdí: Tímto dosahujeme vysokého stupně funkční bezpečnosti a spolehlivosti této montážní platformy.
Nový, standardizovaný DCAM je dostupný ve dvou verzích. Verze A poskytuje maximální efektivní pohyb 400 mm po ose X a 250 mm po ose Y. Ve verzi B se mohou osy X a Y pohybovat do vzdálenosti až 600 mm. Dodatečná osa Z, navrhnutá pro použití v platformě DCAM, která může být jednoduše integrována do osového systému XY, má pracovní rozsah 160 mm a k plnému zdvihu potřebuje méně než vteřinu. Jürgen Hierold zdůrazňuje: „Díky standardizaci je nyní světoznámý DCAM konečně dostupný za fixní cenu a kratší termín dodání. S využitím úspěšného konceptu a 25 let neustálého vylepšování je tato dobře prověřená technologie k dispozici ve standardizovaných modulech, čímž slouží ku prospěchu našich zákazníků.
Kontakt:
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