负载电池和用压力机使用的传感器测量几个关键变量,例如RAM力,距离和时间,并有助于确保它们保持在允许的公差范围内。太糟糕了这些技术也无法衡量新闻发布机对其制造中变化作用的反应:越来越多地与一个或多个组装系统集成,而不是作为专用于不断加入一种类型的独立机器。

“可以说,我们一直在伺服压力机中使用传感器,试图给它们带来感觉,”自1994年以来一直生产伺服压力机的Promess公司总裁格伦•瑙斯利说。“近年来,伺服压力机的使用总体上大幅增加,其中一个主要原因是它们很容易集成到组装系统中。”

据Nausley说,传统上集成压力机最常见的应用是在传输线路和拨号机上。但是,这种情况在最近几年有所改变。

他说:“许多制造商正朝着将压力机集成到可伸缩电池的方向发展。”“这并没有改变媒体的基本流程,但它给了终端用户更多的控制权和灵活性。例如,可以组装更多的零件模型,并在运行中进行更多的更改和调整,包括零件配方、可追溯性的数据要求,以及冲压冲压力、速度和行程。”

最近,ESE Automation公司在一个工作单元中集成了一台来自Promess的60千吨EMAP伺服压力机和一个六轴机器人,在这个工作单元中,弹性衬套被压入汽车控制臂。瑙斯利说,这个中型机器人将每个手臂转移到压力机上,压力机将一个轴套按预先设定的位置压入手臂。

通过Promess的内置力和位置监测来验证衬套的安装。安装好衬套后,机器人将手臂放置在短带输送机上,将手臂转移到另一个工位进行进一步加工。这种集成的工作单元取代了以前的设置,手动加载,卸载和放置在传送带上的手臂。

电动、气动、液压、液压甚至手动压力机已经集成到所有类型的装配系统中几十年了。最初,这种集成是为了提高生产率,通过消除在工艺站之间手动转移零件。

然而,现在制造商需要在他们的工作单元和装配线上有更大的灵活性。今天的先进的印刷机,聪明的工程师和经验丰富的集成商确保最终用户在每一个应用程序中持续获得两方面的好处。

一个好选择

压力机被集成到不同的系统中,以帮助制造商执行广泛的装配过程。最常见的装配系统是旋转分度器和托盘转移输送机(ptc)。

Baltec公司总经理Chuck Rupprecht表示,索引和PTCS代表了绝大多数应用程序,他的公司的气动和液压型压力机被整合。索引器通常将该部件移动到两个,三个或四个站,其中一个位于其中一个是压力机。

“PTCS有点复杂,并且通常用于专用类型的高批量应用,”根据Rupprocht。“托盘可以在几个或几个站点停止,每个站点用于特定的组装过程,例如压制,分配,功能测试等。具体而言,托盘将稍微抬起并分离以更好地承受向下的拉线力。然后它被降低并移回传送带进入下一站。“

Aries Engineering的电动和液压机和气缸也经常与分度器和pcs集成,以及SCARA机器人、标准传送带、电梯和滚筒式给料机。升降机快速地将中小型零件通过滑槽上移至压力机,而给料机则倾向于移动铆钉或其他小型紧固件,使其被压入适当的位置。

“我们已经完成了几种与PTC的新闻界的工作组合,他们已经完全顺利,没有真正的挑战,”ATC自动化的应用工程经理Notes Jason Hitchcock。ATC为自1977年以来为各种行业提供了定制组装自动化和测试系统。“对于许多细胞,我们使用Bosch Rexroth的PE 2 / XP定位单元,使它们更好地承受压力。”

一些项目需要创世纪自动化将压力机与精密链接分度器集成,如由Destaco制造的CAMCO仪式链接输送机,而不是标准的圆形分度表。Genesis的销售和应用工程师阿尔•斯通(Al Stone)表示,该公司在设置分度器时,会安装一块突出的板,以适应通过c型机架压力机的移动。分度器将定位在此板上的部件移动到c形框架的备份结构上。这种设置确保分度器轴承在压制过程中永远不会吸收压力。

斯通补充说:“我们已经将细胞与压机和线性行走梁结合起来。”“这台机器有一个升降机,从下面连接产品,并将它们移动到轨道上,该轨道根据需要向前或向后移动一英寸左右。横梁小心地将每个部件移进压力机。在冲压过程中,向下位置的工装作为压力机的支撑备份。常见的应用包括将引脚压入电连接器和连接两部分外壳。”

与压力机集成的其他装配系统包括旋转、激光和点焊、线性转移、热压桩、产品测试(泄漏等)、紧固、视觉检查和过程监控。Hiroyuki Natsume加入了Kistler Instrument Corp. IPC部门的系统团队领导,他指出,螺栓、夹紧和铆接是集成工作单元中常见的紧固过程。他还指出,一些制造商拥有集成冲压和成形压力机的制造单元或装配线。

自2015年以来,位于德国巴乌里奇的艾斯曼集团汽车公司(Eissmann Group Automotive)使用了奇士乐(Kistler)的一款小型电动NCFH连接模块,自动将品牌标识和汽车喇叭符号压印到皮革方向盘气囊罩上。气囊盖采用真皮粘合,注塑成型。

有趣的应用

有时,材料处理系统集成商需要在操作中集成压力机。几年前,例如,Versa处理传送带和自动化设备的零件按压操作,以消除一名工人单独从箱中检索两个环,将其放入压力机并将成品电子组件返回到另一个部件箱中。额外的手动劳动力将组装移动到下一个过程。

修改后的操作是手动将环装入托盘上的夹具中,并传送到冲压站。传感器检测环是否在正确的位置。如果是,托盘发送;如果没有,它们就被转移到废品箱。一旦批准的托盘到达压榨站,它被抬出传送带,进入压榨机。当压紧发生时,锁定支持托盘。带成品的托盘然后被自动运送到成品站,并卸下来进行包装和运输。

汽车OEM和Tier 1供应商定期使用与各种装配系统集成的压力机。几年前,Red Viking开发了一款两款工作单元,综合带有紧固,测试和线性传输系统的压机,以组装四件式驱动轴。

在操作员在压力机中加载一个轴部分并扫描以进行可追溯性,他在一侧插入卡环并将其压入到位。在三件组件自动之前,该过程重复两次
转移到相邻部分。

在那里,在加载和扫描最后的轴片之前,操作员用油脂枪润滑组件的一端。然后,他用两个紧固件固定在适当的地方,并开始测试插入序列。在力数据收集后,操作员启动装配弹出序列,将完成的传动轴移动到外部机架上进行拾取。

鲁普雷希特说,BalTec经常基于他们的一台压力机创建小型、精益的工作单元。一个汽车客户最近订购了6个这样的电池。其中一个单元涉及一个液压机,该液压机将轴套压成用于阀座机构的枢轴接头。过程监控系统确保正确的冲程力和距离。

其他工作单元采用气动径向铆钉,与油脂分配系统集成。铆工连接多个冲压件,这些冲压件组成了阀座机构组件。

俄亥俄州的另一个汽车OEM在其发动机组装线上的电台采用了一个电台,其中火花塞管被压制到位并在自动转移到下一个站之前测试,以便进一步装配工作。Aries Engineering销售副总裁Mike Brieschke表示,几个白羊座高曲面汽缸执行按压和确认每个循环的距离和力负载。

施密特技术公司的销售经理Dave Zabrosky解释道:“高容量和高周期的应用通常被认为是最适合新闻整合的应用,但是低容量和高周期的应用也可以从新闻整合中受益。这种类型的终端用户有一个很高的产品组合,需要处理,比如说,一个特定的零件每周只需要100到500个单位,但是很快,这样它就可以进入下一个类型的零件。需要处理小部件的应用程序也可以从压缩集成中受益,特别是那些涉及到无法快速正确定位的小部件。”

今年早些时候,Zabrosky使用了物料处理集成商来重新设计施密特电子制造商客户的自动化设置。本公司和积极商联合决定为DIN轨道切割机生产不同的零件需要三种气动压力机。但是,Zabrosky展示了单一直接动作空气压力机的双方可以与三套适当的工具和自动梭元件一样有效,以及准确地或送入压力机的自动梭元件。

ProMess Servo Mounts已集成在Workcells和装配线中,作为汽车,医疗,航空航天,消费品,家电,美国军事和医疗等多样化。Nausley说,其他应用包括电池制造和压力下压制化学品或粉末。

Genesis的应用工程师亚当·古斯塔夫森(Adam Gustafson)指出,并不是所有的集成压力机都用于与压力机配合接头连接部件。他回忆了一些应用,该公司必须将印刷机与材料切割系统集成。其中一个这样的设置有新闻界坚定地应用刚切的卡普顿覆膜到塑料部分。

另一个时候,一个医疗器械公司需要自动切割和放置两个压在一起的组件。然后进行超声波焊接以同时加入并密封零件。Gustafson说,液压,气动甚至切换压力机已用于这些类型的应用中。

很容易,它完成了

将压力机与一个或多个装配系统集成在一起通常会带来一些挑战和限制。但是,媒体尺寸不是其中之一。

Zabrosky表示:“我们提供的任何媒体都可以整合,我还没有遇到任何与媒体规模有关的问题。“不久前,我们向集成商提供了一台30吨的定制液压机。这个应用程序包括一个大型机器人,移动相当沉重的零件进入和走出印刷机,它有一个1英尺的冲程和需要1英尺的间隙。移动这些部件的另一种方法是在滑动台上,所以使用大型标准压力机也很好。”

汽车一级供应商使用了200吨的Hypercyl钢瓶安装在c型框架中用于不同的应用。Brieschke说,自2013年以来,一家变速器制造商使用了一个大型六轴机器人将齿轮箱零件装入一个100吨重的c型气缸中。一旦零件在压力机内定位,一个碗给料机给12个铆钉到压力机,其强大的冲压锤同时插入它们。

“所有铆钉的插入周期是8到10秒,”Brieschke解释说。“这比汽缸一次插入一个铆钉快得多。”

新闻集成可以是一个相对简单的过程,说Nuusley - 只要最终用户从项目开始时与Integrator一起使用或按下供应商。整合困难通常是在设计过程中提前做出不良决策的结果。

Nausley解释道:“在项目早期的良好决策几乎总是能够确保简单的集成,我所说的早期,是指在部件设计和原型制作阶段。“这就是为什么许多制造商在他们的原型实验室拥有和使用我们的EMAP压力机的原因。”

鲁普雷希特在BalTec长期任职期间,参与了简单和复杂的媒体整合项目。他认为气动和液压机的集成是最容易的,因为不需要担心电机;只有航线和激活装置。

Hitchcock对水油压和伺服物质同样阳性。他说,前者相当容易整合,只需要一个阀门和两个气动软管。具有集成驱动器包的伺服电源也很容易。根据Hitchcock的说法,这两种类型也提供了更平滑的操作。

古斯塔夫森说,Genesis经常在医疗和洁净室应用中集成伺服压力机。他特别喜欢今天的伺服系统在速度、力量和位置方面提供的控制和反馈。

至于液压机,当它们适应客户的即时和长期要求时,它们是一个很好的解决方案。然而,最终用户需要了解改变电力行程位置的限制,并对洁净室应用中的液压流体泄漏的疑虑表示,Notes Gustafson。

“我们集成的最大媒体是20吨,典型的尺寸为5至8吨,”加石头。“当部件需要长距离进入压力区域时,我们更喜欢机器人。线性执行器倾向于用于较短的距离。“

Natsume说,系统稳定性和重复性是集成新闻界的关键。为实现这一目标,需要为系统进行适当的机械和电气设计工作,包括其所有权成本和碳足迹。在压机的相对端提供适当的侧载支撑和阻挡机构也很重要,以确保稳定性和精确的操作。应考虑过程控制和监控,以最大限度地提高生产效率。

Brieschke表示:“要想实现成功的媒体整合,整合者总是最好的资源。“集成商就像拼图制造者,把所有的零件都组装好,每个零件都是关键的系统组件,比如压力机、机器人、分度器等。优秀的集成商还知道所有系统组件的基本知识。这减少了学习时间,从而不会进一步延长集成过程,而集成过程通常是相当长的。”