Tiskové zprávy Září

Automatizace

(Tiskové zprávy Září 2013)

DEPRAG předvádí na Moteku 2013 montáž ECU (Electronic Control Unit)

Vývoj dobrých zařízení a strojů není žádná magie

Odpovídající komponenty od jednoho dodavatele vedou k úspěchu

Konstrukce strojů a zařízení není žádná magie. Jen ten systémový integrátor, který si zvolí ty správné komponenty, staví hned od začátku efektivní a dobře fungující montážní zařízení. To také ví pan Kurt Meier, strojní inženýr pracující jako konstruktér strojů a zařízení u jednoho renomovaného výrobce drobných elektronických zařízení, které plánuje, vyvíjí a "piplá" od prvních obrobků až po hotová zařízení. Práce ho baví a neustále ho fascinuje. Dnes je na cestě do Stuttgartu, kde se koná 32. ročník renomovaného odborného veletrhu výrobní a montážní automatizace - Motek. Jeho úkol je jasný - má vyvinout šroubovací zařízení pro elektronickou kontrolní jednotku (ECU). Pro tento veletržní den si stanovil pevný cíl. Chce si zde pro plánované montážní zařízení vybrat komponenty, získat informace od co možná nejvíce nabízejících firem a možná se již sejít s jedním nebo více vybranými dodavateli. Dipl. Ing. Kurt Meier má před sebou těžký den na veletrhu. Každý jednotlivý proces svého montážního úkolu již definoval. Podávání, manipulace, šroubování, montáž, kontrola, testování, vyhodnocení, analýza a dokumentace musí být v procesu zohledněny a vzájemně sladěny. Vybrané komponenty nesmí překročit předem daný rozpočet, avšak musí odpovídat vysokým požadavkům na jistotu procesu při montáži ECU. A navíc - vybrané "základní kameny" systému musí být navzájem kompatibilní. Říká: "Montážní jednotka je jako Rubikova kostka, neboť pouze v případě, že jsou všechny jednotlivé díly k sobě umístěny správně, je výsledkem harmonický celek. K tomu se připojuje ještě další problém: Nový produkt, který by měl být montován pomocí tohoto zařízení, se zpočátku bude vyrábět pouze v malém počtu kusů. Cílem ale je, počty výroby rychle zvýšit. Dipl. Ing. Kurt Meier se ptá: "Mám zpočátku zřídit raději cenově výhodnější ruční pracoviště? Ale jak pak mám dosáhnout vysoké jistoty procesu, když zde existuje vysoká možnost chyby lidského faktoru? Nebo zvolím řešení s vyšším automatizačním stupněm? A jak potom stroj navrhnu? Mohu komponenty "menšího řešení" později znovu použít? A kde najdu, to, co mohu použít?" A jako by toho nebylo dost, montážní proces jeho ECU musí probíhat v čistém technickém prostředí. Ve veletržním katalogu učinil inženýr Meier předběžný výběr. Chce začít návštěvou stánku DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. KG. V hale 1, na místě č. 1610 předvádí tento známý specialista na šroubování zařízení pro montáž ECU (ElectronicControl Unit), podobné té, která se například používá v systému řízení motoru automobilu. Ihned poznal podobnost se svým úkolem. Renomované šroubováky MINIMAT® z nabídky hornofalcké strojírenské firmy DEPRAG zná systémový integrátor Meier již dlouho a velmi rád je používá do svých systémů. Upřednostňuje technickou propracovanost a spolehlivost těchto EC-Servo a pneumatický šroubováků, které se celosvětově tisíckrát osvědčily. S velkým zájmem si proto prohlíží vystavovaný stroj firmy DEPRAG. Pro montáž již zmiňované ECU zkonstruovali specialisté firmy DEPRAG lineární dopravní systém ve čtvercové formaci se zpětným chodem, kde se na vzorku předvádí nejdůležitější montážní kroky a k tomu potřebné komponenty. Konstruktér Meier je brzy hluboce ponořen do konzultačního rozhovoru s Dipl. Ing. Martinem Wagnerem, technickým poradcem firmy DEPRAG. V montážním zařízení, které je zkoncipované speciálně pro tento veletrh, nejprve dorazí pomocí dopravníku horní a dolní polovina stavebního dílu k ručnímu pracovišti. Zde operátor manuálně zašroubuje pomocí čtyř šroubů předem smontovanou řídící desku. Tam, kde je vyžadována vysoká jistotu procesu, jak tomu je například v automobilovém průmyslu, se doporučuje ruční šroubovák MINIMAT®-EC, který je veden pozičním stojanem (stojanem s kontrolou pozice). Přesný takt podávání šroubů zajišťuje podavač šroubů. Technický poradce firmy DEPRAG Martin Wagner vysvětluje: "Všechny důležité komponenty pro toto ruční pracoviště jsou vyvinuty a vyrobeny v naší firmě. To znamená, že jsme kompetentním partnerem pro automatizační úkoly, které řeší systémoví integrátoři. Všechny stavební díly jsou tisíckrát prověřeny, jsou spolehlivé a efektivní. Zaručujeme, že moduly do sebe navzájem zapadají, jsou kompatibilní a sladěné. Poziční stojan také pomáhá operátorovi na ručním pracovišti vystavovaného zařízení firmy DEPRAG. Často musí být šrouby dílu utaženy v určitém pořadí. Tento inteligentní stojan celý proces řídí, chyba je vyloučena. Čtyři šrouby určené pro šroubovací proces se k obsluze dostanou plně automaticky pomocí podavače šroubů ze standartního sortimentu firmy DEPRAG. Dipl. Ing. Meier si poznamenává. "Stojan s kontrolou pozice zaručí jistotu procesu - dokonce i na ručním pracovišti. Pro svou šroubovací úlohu potřebuje také automatický podavač. Ale skutečnost, že montáž jeho kontrolních jednotek musí být provedena v čistém technickém prostředí, mu práci komplikuje. Kurt Meier se obává nekontrolovatelného znečištění způsobené obrušováním šroubů ve vibračním podavači. Technický poradce Wagner přichází s ideálním řešením, které bylo vyvinuto speciálně pro potřeby čistého technického prostředí. Je to podávací systém, který umožní poskytnutí šroubů k separaci pomocí segmentu zdvihu. "Toto řešení nespočívá v odstraňování nečistot, ale ve vyhnutí se jejich tvoření" vysvětluje Martin Wagner. A abychom si byli jisti, že nejsou obsaženy ještě další cizí části, které se například mohou dostat do zásobníku šroubů se šrouby, poukazuje pan Wagner na jeden speciální přípravek - DEPRAG oddělovač nečistot (DEPRAG particlekiller). Ten pomocí vakuového připojení odsává přebytečné nečistoty ze vzduchu, který slouží k nastřelení šroubu do šroubovacího vřetena. Další vakuová připojení jsou potřeba všude tam, kde dochází k obrušování, např. když čepel dříku zapadá do drážky šroubu. Řízení ručního pracoviště přejímá procesní jednotka DEPRAG, v tomto případě DPU100. Tato jednotka vede operátora šroubovacím procesem pomocí údajů na obrazovce. Technický poradce Wagner poukazuje také na zkušenosti s plánováním a vytvářením montážních linek a na procesní jistotu potřebnou pro řídící a měřící techniku. "Také v tomto oboru využívají konstruktéři naše zkušenosti s výstavbou strojů a zařízení. Naši inženýři znají všechny problémy provozovatelů a obsluhy zařízení, kteří provádějí své montážní úkoly. Pokud DPU100 uvolní vzorový stavební díl, operátor posílá dopravník s upevněným dílem k další pracovní stanici. Zde se v kompaktní pracovní buňce, tzv. DCAM (DEPRAG COMPACT ASSEMBLY MODUL), provede plně automatické zalisování pouzder. Dipl. Ing. Kurt Meier si dělá poznámky ohledně manipulace s obrobkem, pravděpodobně to může využít. Bylo by to ideální. Již žádné další složité hledání a k tomu ještě jistota, že manipulace s obrobkem jde ruku v ruce s dalšími komponenty DEPRAG. V DCAM-montážní buňce ve veletržním stánku jsou právě lisována čtyři pouzdra do horního dílu elektronické kontrolní jednotky. Při tomto úkolu jede vakuové vřeteno na lisovacím přípravku směrem k podavači pouzder, který k přípravě pouzder používá funkci Pick-and-Place. Vřeteno vyzvedne pouzdro a projde stanicí vizuální kontroly, kde je změřena geometrie pouzdra. Výsledek tohoto testu se objeví na dotykové obrazovce. Pokud dopadne měření pozitivně, tzn. pouzdro je vyzvednuto správně, následuje proces zalisování. Jistota tohoto pracovního kroku je zaručena kontrolou síly zdvihu. Tento krok se opakuje čtyřikrát, potom lineární posuv umístí horní díl na spodní díl ECU a dopravník dílů pokračuje k dalšímu stanovišti - k druhé DCAM montážní buňce. Zde se vrchní díl našroubuje na spodní - plně automatický pracovní krok s nejvyšší procesní jistotou. Plánovač procesů Ing. Meier zná výhody šroubovacího nářadí DEPRAG. Šroubovací funkční moduly s EC vestavnými vřeteny, které se doporučují pro šroubovací procesy s vysokými požadavky na jistotu šroubování, jsou celosvětově osvědčené a jsou navrženy tak, aby zajistily optimální procesní jistotu. V rámci rozsahu výkonu daného šroubováku lze programovat utahovací moment, úhlové vzdálenosti, otáčky, dobu čekání a směr šroubování. Dá se tak individuálně přizpůsobit šroubovací úloze. Přesně to pravé šroubovací nářadí pro plánovanou montážní jednotku Dipl. Ing. Meiera. Bezkartáčové EC-motory zaručí nízkoúdržbový provoz. V kombinaci se šroubovákem MINIMAT®EC bude nasazena automatická kontrolní jednotka AST10 s integrovaným web serverem. Tak můžeme díky operačnímu systému Linux nastavit a konfigurovat jakýkoli šroubovací program. Po zašroubování (v tomto případě jsou šrouby nastřelovány podávací hadicí) se jako druhý pracovní krok na tomto DCAM provede kontrola funkčnosti tištěného spoje řídící desky, která byla předtím zamontována na ručním pracovišti. Pro tuto úlohu se dopravník zvedne a zafixuje díl v určité pozici, takže kontrolní adaptér má řídící desku nadosah. Dopadne-li zkouška pozitivně, objeví se na obrazovce DPU200, která řídí procesy v obou DCAM, hlášení, že zamontovaný kus je v pořádku. Jako všechny řídící jednotky DEPRAG, je i tato vybavena snadno ovladatelným DCOS softwarem, dostupným v různých variantách standartních balíčků. Obsahuje všechny moderní funkce záznamů dat a také statistické funkce pro množstevní a průběhové analýzy. V tomto speciálně vyvinutém softwaru byly použity všechny principy optimálního HMI (HumanMachine Interface). Například přehledná barevná dotyková obrazovka se dá snadno ovládat prstem nebo za pomocí stylusu. Obrazovka je dobře čitelná i z větší vzdálenosti. Na výstavním stánku firmy DEPRAG Dipl. Ing. Kurt Meier přihlíží právě tomu, jak se na druhém ručním pracovišti sestava opět demontuje, aby se ukázka mohla spustit od začátku pro další návštěvníky veletrhu. Takovéto pracoviště by mohl použít ve své aplikaci jako stanici pro opravy. Dle výsledku vyhodnocení kontrolní jednotky se buďsešroubovaný díl odstraní nebo bude provedenaoprava. Až poté, kdy je díl označen jako "OK", uvolní se k dalšímu opracování nebo zabalení. Při pohledu na své poznámky a po intenzivním konzultačním rozhovoru na stánku firmy DEPRAG je Kurt Meier rozhodnut: všechny hledané komponenty pro svoje plánované montážní zařízení našel právě zde u firmy DEPRAG. Partner pro široký počet variant montážních úkolů mu poskytl řešení pro všechny čtyři obory: šroubovací, podávací, řídící a měřící techniku. Také po ekonomické stránce vše souhlasí - všechny komponenty jsou založeny na standartních řešeních, která jsou již léta prověřena celosvětovým používáním. A vysoce odborné rady, které obdržel, ho přesvědčily o tom, že techničtí zaměstnanci firmy DEPRAG se zákazníkům intenzivně věnují, mají velké odborné znalosti a zkušenosti. Ale mnohem více je pro Kurta Meiera, jako pro systémového integrátora, rozhodující to, že všechny komponenty pocházejí od jednoho dodavatele: DEPRAG, jeho partner pro automatizaci, se zaručuje za funkčnost a vzájemnou souhru komponent v kompletním zařízení. Ihned tedy vyloučil potřebu časově náročných dohod a specifikací potřeb, které by byly automaticky nutné, kdyby vybíral komponenty od různých výrobců. Výrobce a dodavatel - jeden kontakt! Dipl. Ing. Kurt Meier je velmi spokojen. Co nejdříve předloží firmě DEPRAG výkresy a pošle vzorky, aby experti na automatizaci mohli vypracovat koncept projektu. A jak tak drží v ruce letošní veletržní dárek od firmy DEPRAG - Rubikovu kostku - musí se usmát: "Se správným partnerem v ruce není koordinace komponent pro podávání, manipulaci, šroubování, montáž, kontrolu, testování, vyhodnocení, analýzu a dokumentaci žádná magie." To je také poselství, se kterým se amberská strojírenská firma DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. KG na 32. mezinárodním odborném veletrhu pro výrobní a montážní automatizaci Motek od 7. do 10. října 2013 ve Stuttgartu obrací na odborné publikum: S firmou DEPRAG jako s dodavatelem se minimalizují náklady a riziko, výrobce zařízení získá spolehlivého partnera, který rád převezme zodpovědnost za funkci svých komponent. DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. KG se sídlem v Ambergu je zastoupena přibližně 600 zaměstnanci ve více než 50-ti zemích světa. Inženýři firmy DEPRAG pracují již desítky let na inovativních koncepcích automatizace v rozmanitých oborech průmyslu. Výrobce stroje je jednak cenným poskytovatel práce pro systémové integrátory, na druhé straně, má ale i vysokou kompetenci jako "one stop shop" pro vlastní komplexní řešení automatizace.

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

Copyright fotografie (vymezení autorských práv):

Vezměte, prosím, na vědomí, že fotografie podléhají autorským právům. Neoprávněné použití bez souhlasu vlastníka a udání zdroje, úprava či užití pro jiné účely nejsou dovoleny.