Zejména v automobilovém průmyslu získává technická čistota stále větší význam. I malé částečky mohou způsobit obrovské škody. Například při montáži desek s plošnými spoji, kdy špona neúmyslně spojí vodící dráhy, díky čemuž vznikne zkrat. Samotné částice prachu mají vliv na funkci součástek, ucpávají trysky, hubice a filtry, blokují ventily nebo mohou způsobit zadření ložiska. Požadavek na stále vyšší výkon vede ke komplexnějším součástkám a agregátům, které se navzájem „tolerují“. Význam technické čistoty významně stoupl v posledních letech - kdy se začalo s aktivními a pasivními bezpečnostními systémy, jako je např. ABS, přes Diesel a přímé vstřikování až k variabilnímu přemístění vačkové hřídele a bezolovnatých pouzder ložisek.
Cílem je zabránit výbuchu částic prachu 50 - 1000 µm, proto vytvořila VDA publikaci s rozsáhlým průvodcem VDA 19 ke kontrole součástek z hlediska technické čistoty a rovněž publikaci „VDA 19.2 Technická čistota v montáži“ k dalšímu zpracování čistých jednotlivých dílů.
Je třeba zohlednit celkový montážní proces
„Technická čistota není oddělený proces. Koncepce technické čistoty se týká všech oblastí, od školení zaměstnanců, konstrukce, výroby součástek, výroby, logistiky, montáže, montážních zařízení a montážního prostředí”, říká Jürgen Hierold, manažer prodeje firmy DEPRAG. Právě volba vhodného montážního zařízení ve spojovací technice je v centru pozornosti. “Vysoké požadavky na konstruktéra zařízení, které lze splnit pouze prostřednictvím koordinovaných prvků a inovativních technologií bez velkého úsilí za konkurenceschopné ceny”, říká Jürgen Hierold. S naším CleadFeed jsme vytvořili jednotnou koncepci technické čistoty - vice jak desetileté zkušenosti, řešení a také komponenty vyvinuté pro technickou čistotu, říká Jürgen Hierold
Specialista na šroubovací techniku - firma DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. KG z Ambergu se touto problematikou zabývala už v roce 1980. S úspěchem. DEPRAG dodával šroubovací zařízení pro montáž disketové mechaniky hlavním americkým výrobcům. „Montážní podmínky pro šroubovací proces již tehdy odpovídaly požadavkům na čistotu.“, vzpomíná Jürgen Hierold. „Přesvědčili jsme naše zákazníky díky celkovému plánování, výrobě i montáži.“ Velkou výhodou je, že všechny součástky jsou sladěné, jelikož pochází z jedné firmy - z firmy DEPRAG. Tzn. One-Stop-Shop přesvědčuje kvalitními, dobře vyváženými segmenty, které mají jeden cíl - zabránění otěru při přívodu spojovacích dílů a systematické odsávání nečistot u vlastního šroubovacího procesu.
Nicméně, jak lze nejlépe postupovat? Nejprve je třeba přesně definovat požadavky na čistotu pro odpovídající produkt. Pouze díky spolupráci oddělení kvality, konstrukce, výroby a logistiky je možné zajistit co možná největší technickou čistotu a tím i bezpečnost. Proškolení zaměstnanci jsou rovněž důležití stejně jako čisté výrobní prostředí. Rozhodující je úzkostlivě udržovat místnost čistou. To platí především pro částečky prachu, které mohou být přeneseny člověkem, materiálem či transportem“.
Již při konstrukci součástí je třeba se vyvarovat geometrií, na kterých by se mohly částice usadit (např. průchozí otvor namísto slepého otvoru). Kromě toho je důležitá i volba vhodných materiálů (jako je např. leštěná nerez ocel nebo povrch z eloxovaného hliníku). Vedle nářadí ke šroubování pro použití v čistých prostorech má velký význam i přívodní technika. Při sjednocení šroubovacích spojovacích elementů lze snížit počet částic volbou správné techniky. Běžné vibrační dopravníky transportují šrouby pomocí házivých pohybů v podávacím hrnci. Šrouby se třou o sebe a díky jejich otěru vznikají rušivé částice.
Podavač se zdvihací kolejnicí jako alternativa k vibračním podavačům
Podavače se zdvihací kolejnicí jsou alternativou k vibračním podavačům, pokud je požadována vysoká odolnost proti otěru a vysoká šetrnost k součástce. Podavače se zdvihací kolejnicí firmy DEPRAG jsou k dispozici ve dvou velikostech - o objemu 0,15 l nebo 1,5 l. Dopravovaný materiál ve skladovacím zásobníku je díky otočnému pohybu nasbírán do odpovídající přizpůsobené kolejnice. Po této kolejnici klouže dopravovaný materiál pomocí mechanických retardérů a dále je roztříděn do oddělovače šroubů. Špatně transportované díly jsou pomocí mechanických retardérů vráceny zpět do skladovacího zásobníku.
Snímač v kolejnici reguluje počet nezbytných zdvihacích pohybů. Pokud je obsluhou zpracováváno menší množství materiálu, připraví zařízení na přívod dílů také menší množství. Pracuje-li více rozdílných obsluhujících pracovníků se zařízením na přívod dílů, trpí často efektivita pracovního procesu jinou pracovní rychlostí jednotlivých zaměstnanců.
Pokud je šroubovací nářadí vedeno obsluhou, přizpůsobí se zařízení na přívod dílů firmy DEPRAG individuální pracovní rychlosti jednotlivých pracovníků. Při výměně směny jsou individuální parametry obsluhy snadno vyvolatelné (uložení až 10 záznamů). Žádný pracovník se necítí být zpomalen či naopak přetěžován. S volitelným RFID Interface systémem mohou být zadány osobní parametry jednoduše na displeji - parametry se následně aktivují čipem obsluhy.
Vysoké množství výroby, použití kalených materiálů, materiálů odolných proti opotřebení, specifických postupů nanášení zajišťují trvale vysokou kvalitu, vysokou dostupnost a efektivitu podavačů se zdvihací kolejnicí firmy DEPRAG.
Integrované vakuové zdroje zvyšují technickou čistotu
Pokud je šroub přiveden šroubovacím zařízením přímo přes součástku, není vyloučena kontaminace odpadnutých částic. „Lepší by bylo hledat alternativy“, říkají odborníci. S naším „zabijákem částic“ - Particle Killer - nabízíme osvědčené řešení“. Tím je přívod čistější a bezpečnější: Šroub, který je potřeba pro další šroubovací postup, je nastřelen stlačeným vzduchem. Případné částečky nečistot, které mohou vzniknout, jsou odsáty pomocí vakua. Odsáté částice nečistot jsou zachyceny pomocí filtru s transparentním výhledovým oknem a výměnným filtračním prvkem. Následně je přiveden vyčištěný spojovací element do šroubovacího modulu (přímá varianta) nebo připraven k odběru a přesunu na šroubovací místo (Pick&Place varianta). Zdroje vakua u všech relevantních míst zvyšují čistotu a jsou doporučovány u všech zbývajících míst, kde hrozí otěr“, poznamenává manažer prodeje firmy DEPRAG Jürgen Hierold.
O přívodní technice - celkový proces rozhoduje
Koncept CleanFeed má v zorném poli ještě další montážní kroky. Při zasunutí šroubovacího dříku do šroubovacího pohonu mohou vzniknout nežádoucí otěrové částečky. U šroubováku DEPRAG ze série MINIMAT®-EC-Servo klesají otáčky během vsunutí šroubu. Vestavěné senzory pomáhají rozpoznat přesnou šroubovací pozici a podporují správné zařazení dříku do hlavy šroubu. Teprve po vsunutí dojde k impulzu ke zvýšení otáček pro šroubování. Důsledek: Snížení škodlivého otěru. Zbylé částice prachu jsou vakuově odsáty. Zakrývací a šroubovací šablony na součástkách snižují riziko, aby se nebezpečné částice díky gravitaci dostaly na součástku. Proč nevyužít zemskou přitažlivost částic? „Všechny naše šroubovací funkční moduly lze použít díky nízké zástavbě také při spodním šroubování“, říká Jürgen Hierold. Dodatečná zařízení, jako lapače nečistot, sbírají odpadávající součástky k jejich následnému jednoduchému odstranění. Použitím materiálů se schopností ESD se sníží i znečištění díky elektrostatickému náboji. Jürgen Hierold: „Náš celkový balíček CleanFeed obsahuje všechna možná opatření ke snížení částic.“ Pro výstavbu výroby v čistém prostoru se doporučuje vybrat vhodnou firmu pro celkovou výstavbu zařízení, kdy všechny základní komponenty šroubovacího automatu pochází z vlastního vývoje a výroby. „Tím je zajištěno co možná nejlepší sladění jednotlivých dílů a procesů jako je přívod dílů, umístění a šroubování. Celý proces je sledován z hlediska technické čistoty, vyhodnocován a dále optimalizován.“ Miniaturizace v technice se neustále vyvíjí. V centru pozornosti je technická čistota ve výrobním procesu, která je známkou kvality. Co patří v automobilovém průmyslu nebo počítačové technice v citlivých oblastech ke standardu, to začíná být požadováno i v dalších oblastech. Kdo splňuje vysoké požadavky na čistotu, má velké šance na trhu. Jürgen Hierold: „S konceptem DEPRAG CleanFeed jsme připraveni na budoucnost. Dokázali jsme to.“ DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. KG je zastoupena 600 zaměstnanci po celém světě. Středně velký podnik - tzn. One-Stop.Shop - je považován za specialistu v oblasti šroubovací techniky a montážní technice. Inženýři firmy DEPRAG se úspěšně zabývají problematikou technické čistoty v automobilovém a elektronickém průmyslu.
Online magazín čistota & čistý prostor
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
