电动工具已有十多年了。但是，直到最近，许多制造商因DC而不愿投资该技术
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传统上，电动螺丝起子和胡桃机要比空气动力的昂贵得多。
由于错误打字，质量控制和灵活性在当今的装配线上成为必不可少的，更多的制造工程师正在电动。最先进的工具允许工程师调整工具速度以匹配各种应用并控制紧固过程的更多方面，包括诸如扭矩和角度的键参数。
“最初的成本(可能)令人震惊，”斯坦利组装技术公司(Stanley Assembly Technologies)的产品专家约翰•霍奇(John Hodge)表示。“但是，拥有的总成本是一个重要的考虑因素，因为在工具的使用寿命中，(与气动工具相比)所需的维护很少。
“由于从DC电动工具获得的反馈，”最受欢迎的功能是错误打样功能，“Hodge指出。“年轻的工程师比旧工程师更具数据师，只有直流电工具可以提供。
“紧固件越来越小，更具设计，因此典型的”拧紧以扭矩“[Mindset]不再工作，”霍格加。“因为直流电动工具可以以多种方式控制，因此由于可以采用的紧固策略来确保这些新紧固件的紧固策略，它们在植物地板上变得[流行]。”
许多制造商正在使用直流电力系统来改善他们的整体组装过程。随着全球对改善质量控制和降低保修成本的推动，许多公司已经实施了精益生产原则，如poka yoke，以保持在市场上的竞争力。
AIMCO的部门销售经理汤姆•哈钦斯表示:“制造商正在将直流电动(工具)作为质量等式的又一个组成部分。”“准确性、灵活性和网络能力使直流电力系统成为制造商投资资本和显示积极的投资回报率的完美选择。”
“只有直流电工具为安全关键，功能 - 关键和质量关键的应用提供准确性，控制和工艺安全性，”博世雷克斯·森林队的钢筋和焊接系统的产品经理添加了Dan Cejka“其他类型的工具不能提供这些类型的组件所需的准确性和反馈。
Cejka解释说:“工艺反馈和扭矩验证对许多客户来说是至关重要的。“直流电动工具可以处理复杂的应用，如螺纹成形或攻丝，这是机械离合器工具无法做到的。它们还可以通过同步拧紧来实现均匀的夹紧负载，从而在同一通道内紧固多个螺栓组件，提高产品质量和吞吐量。”
“今天对质量的需求，具有高度准确和可重复的紧固[过程]是客户开始展望电动工具的主要原因，”FEC自动化系统工程总监Paul Gomez Notes Paul Gomez“。“对于在同一装配线上运行的多个模型进行编程并选择多个紧固参数。而且，[工程师可以]收集和存储来自每个紧固件的数据[在装配中使用]操作。“
根据Gomez，制造商购买直流电动工具的第1号原因是提高其紧固应用的准确性。“他们有一个紧固件，需要扭转到给定的规范，并且他们需要信心，即扭曲操作[将]在这些规格中执行每个和每个循环，”他解释道。
电动工具提供比空气供电方式更精确的扭矩，可重复性，可追溯性和可靠性。“传统装配工具没有提供许多能力，”ASG精密紧固产品组的销售经理Mike Scott。“有多种扭矩控制策略可用，包括简单的棘轮离合器，具有电子动态制动的截止离合器，以及闭环扭矩和角度控制。
“这提供了出色的扭矩控制可能性，”斯科特添加。“此外，从简单的完整输出信号中有各种选择，[测距]通过商店网络完成扭矩，角度，时间和日期冲压数据。
Scott表示，他的公司计划释放更高的扭矩直流传输系统，并通过脉冲紧固遍布人体工程学技术的极端增强。脉冲紧固技术显着降低了紧固过程中经历的扭矩反应，同时保持扭矩精度。“
绿色制造业是另一个趋势，使直流电动螺丝刀和营养器更加吸引到今天的工程师。“兼顾了寻找更环保的技术的制造商，更多的是每天转向电动技术，”Desoutter工业工具的产品营销专家Russ Hughes说。“电动工具与气动工具有几个优点。[例如，它们不那么昂贵]操作。[他们也]留下一个较小的公司2在环境上留下脚印。”
多样化的应用程序
电螺丝刀和nutrunners用于许多行业。由于高生产量和装配线上使用的大量紧固件，该技术在汽车领域流行。
据霍斯斯介绍，70％至80％的汽车制造商和第1层供应商已经转换为直流电动紧固系统。“然而，许多其他[Industries]投资了该技术，包括航空航天，医疗，大农业，家电和能源，”他指出。
“任何使用螺纹紧固件的人[DC电动工具的优势]，”Ingersoll Rand的装配工具营销经理“Mark Hasz”。“体积的大部分是[仍然在]汽车制造，但我们现在看到了对电器，电子，农场和建筑设备以及许多大会应用的质量控制相同的重点。”
在这些行业中，直流电动工具的应用范围正在扩大，从一些关键的连接处——如冰箱门的铰链或洗衣机滚筒上的固定螺栓——扩展到更广泛的应用，向全过程控制方向发展。
“汽车制造商是第一个实现潜在的直流电动工具[可以提高]产品质量，”增加休。“从这里，它被淘汰到级供应商作为一个授权，以证明产品的质量与客户所需的可追溯性需求。”
Hughes表示家用电器制造商今天正在使用直流电工具，从收音机和冰箱到热水箱和电表的所有内容。“所有[此活动是]努力提高产品质量，并提高气动工具的错误打字能力，”他解释道。
Hughes指出:“越野设备制造商也采用了直流电动工具来帮助防错误。“而且，航空航天制造商每天都在使用(这种技术)。”
Destter最近推出了一个名为BFLEX的无绳工具，专为越野和航空航空组装应用而设计。独立工具不需要控制器。操作参数直接存储在工具上。它将结果和图形存储在稍后的时间内。
博世力士乐还开发了无线紧固工具。其全新的Nexo产品线将整个控制器集成在工具上。Cejka说:“这提供了直流工具的控制和过程安全，不受电缆的限制，也不需要保持与外部控制器的连接。”“由于集成的控制器和彩色HMI，工具可以在无线死区或屏蔽区操作，而不会失去功能。”
有什么新鲜事
从今天开始，制造工程师有各种直流电动工具可供选择，包括有线和无绳模式。这些工具比十年前更轻、更快、更小、更智能。此外，最先进的软件使得与工厂网络连接更容易，并将工具与质量和防错误系统集成。
直流电动技术的最大趋势是无绳的工具。“有效地推动电机所需的电池技术并不10年前存在，”Hughes说。“今天，用锂离子电池，我们能够在一次充电时更快地运行并持续更长时间，使直流电动无绳工具成为现实。”
根据Hasz的说法，在车内工作时，无绳工具可以方便地获取组装人员。他指出:“这有助于消除由于电线在移动装配线或部件上被卡住而导致的安全和质量问题。”“它还降低了维护成本——电线是最常更换的部件。”
英格索兰最近推出了它的QX系列手枪工具。它们具有闭环传感器系统，可以通过无线系统独立地或与工厂控制系统一起操作。
QX工具在扭矩0.8和12牛顿仪表之间产生，可以在船上存储多达1,200个紧固周期。它们是一种20伏锂离子电池。
Hasz说:“工具上的软件允许操作员或工厂控制系统选择用户可编程的8种配置中的任何一种。”“设计的关键项目是目标扭矩;扭矩上限和下限;自由速度;降档速度;角;以及紧固方向。有三种不同的紧固策略可供选择:扭矩、角度和普遍扭矩，以及具有多个步骤和组数的能力。”
许多最先进的直流电动工具比过去更容易集成到装配线上，这得益于制造商可以选择的选项
“今天的技术提供了验证，跟踪和存储紧固结果的机会，[提供装配过程的历史]。” |
他们自己的现场总线技术。“控制器现在更灵活，内置学习模式，帮助操作员优化特定关节的工具，”Hughes说。“[这有助于]在从气动工具到直流电的过渡中保持简单的事情。”
“今天的技术提供了验证、跟踪和存储紧固结果的机会，这[提供了装配过程的历史]，”Gomez补充说。“工具的尺寸和速度也不同，这使得它们能够轻松适应灵活和精益的装配过程。工具控制器的体积更小，减少了工厂的占地面积。”
FEC自动化系统计划在今年晚些时候推出新的多光线直流电动紧固系统。控制器硬件在三种产品线上的平台相同 - 多光线螺母螺母，手动工具螺母和伺服压力机。
“它将包含一旦单独的”主人“或”多“控制器进入主轴控制器的功能，请消除对其的需求，”Gomez说。“控制器将电源更小，更高速度的多光线工具。”
许多工程师要求控制器承担更多的集成工作，使紧固过程更加流线型。Hodge指出:“工具和控制器被要求包括条形码扫描仪，并具有无线电源和无线通信来控制数据收集系统。”“(许多制造商)现在都有一个‘计划’。’(他们)正在考虑备件、共性，以及每种工具如何适合更大的工厂整合计划。”
Stanley Assembly Technologies最近推出了QPM EB工具系列。Hodge说:“这刷新了我们曾经使用过的老的备用QPM E工具系列。“我们更新了电机(使它更快更高效)，并添加了新的传动装置来匹配更快的电机。我们还创造了一种新的角度头来填补我们提供的尺寸上的空白，并在固定工具上增加了一个冗余的传感器。”这些工具也经过了重新设计，以配合新的控制器。
Hutchens补充道:“在控制器方面，你可以看到许多几年前提供的相同功能集，但现在提供了与即插即用策略和多系统集成相关的额外好处。“用户界面已经变得类似于智能手机和笔记本电脑，所以设置时间更容易，在装配车间的正常运行时间也得到了改善。”
AIMCO最新的直流电动工具是其Acradyne HT系列。Hutchens指出:“它结合了我们现有直流系统的特点，用于关键的高扭矩应用。”传感器扭矩控制系统提供了一致、可靠的扭矩值，以及在拧紧过程中控制或监控旋转角度的能力。”
