很少有技术能以其原始形式获得广泛的制造认可。在开始在装配线上正常使用之前,大多数都需要进行某种修改。一个很好的例子就是无线电动工具,尽管早在35年前就已开发出来,但直到20世纪90年代中期,这种工具才在制造业工厂中普及。

1961年,百得公司(Black & Decker Corp.)推出了第一个由镍镉电池供电的无线电钻。几年后,该公司与马丁·玛丽埃塔公司(Martin Marietta Corp.)签订合同,为美国宇航局(NASA)设计工具,其中包括为“双子座”(Gemini)项目设计的零影响扳手,它可以在不旋转宇航员的情况下转动螺栓。百得公司还在1971年为阿波罗15号登月任务设计了一款无绳旋转锤钻。

The first commercially viable cordless tool for end-users was Makita USA’s 6010D drill, a 7.2-volt tool designed for the general consumer market in 1978. According to Scott Christopher, national sales manager for assembly at Makita USA, extended success in the consumer market convinced Makita by the mid-1990s to specifically design precision-torque tools for assembly applications. This helped lead to the regular use of cordless tools in manufacturing beginning around the turn of the 21st century.

几年前,东南部的一个主要的汽车制造商实施了其生产线的重大扩张。扩展包括用无绳的Makita工具取代了超过600个气动和非品牌电池工具,导致最终用户的显着效益。

Christopher指出:“由于降低了能源消耗,作业工具的成本估计降低了90%。此外,该工具的精确扭矩能力提高了产品质量。其他的好处包括增加了工人的流动性,改善了人体工程学,以及由于空气软管的减少而消除了潜在的安全和跳闸危险。另一个额外的好处是,该公司仅用了大约6个月的时间就实现了投资回报。”

在过去的二十年里,无线工具的普及呈指数级增长。机动性、便利性和工人安全等已被证实的好处继续吸引着制造商。然而,同样重要的是,为当今和未来的工业4.0工厂提供更高扭矩、更高精度和数据收集能力的技术进步。

一大袋

克里斯托弗说,制造商可以从各种各样的无线工具中选择。Makita的工业无线产品包括螺丝刀、直角钻头和棘轮,以及今年早些时候推出的一系列铆接工具。

“我们最大的无绳工具客户正在建立最大的东西,”克里斯托弗斯坦特。“这些公司包括航空航天,一级汽车,医疗器械,半卡车和公共汽车,HVAC系统,太阳能电池板,白品和农业设备。”

克里斯托弗说,航空公司越来越多地使用无线工具,因为它们为工人提供了额外的机动性。整天带着一根绳子进出一架大飞机并不是一件容易的事。

“汽车汇编程序定期使用我们的无绳工具来安装仪表板,仪表板和舷窗的保险杠,”克里斯托弗加。“汽车和其他行业感到相信,他们的无绳工具可以正确处理任何涉及螺纹紧固件的项目,并且需要精确和高扭矩。”

根据克里斯托弗的说法,无线工具的另一个吸引力是不必处理与电线有关的危险。最明显的是一个工人被空气管绊倒。不太常见,但同样危险的是,工人将工具留在意外移动的车辆中。绳子拉得太远,会脱离工具,有可能撞到司机或附近的工人。

Makita 14.4-Volt DFL301RZ是一个3/8英寸方形驱动扭矩跟踪角螺栓角,扭矩范围为16到30牛顿仪表。它可以准确且有效地安装紧固件,随着延长的运行时间,并通过蓝牙无线地传送紧固数据。

Makita工具的另一项关键技术是USB可编程性,它允许在整个运行过程中进行多级转速控制。该公司所有的精密扭矩工具都经过用户认证,可在平均扭矩的4%以内重复使用。为了准确,ABS电压传感器关闭工具时,电池容量下降到5%以下。

自20世纪90年代末以来,Aimco提供了无绳工具。其当前阵容范围从螺丝刀,冲击和离合工具,连续,不连续和传感的模型。

“无绳工具使用量正在遍布我们服务的所有行业的兴起,例如汽车,农业,重型设备和风能,”Aimco的业务发展经理Ken Maio说。“无论访问者都是挑战,工作人员不能轻易移动,无绳工具可以提供帮助。”

Maio用绳索工具引用一个工人的示例来构建垂直组件。如果物品每侧有许多紧固件,则工人需要多次围绕物体行走。结果,他会把绳子缠绕在自己身边,极大地限制了他的流动性。

“在化妆品真的很重要的应用中,没有绳索是一个大的交易,”Maio说。“一个例子是卡车睡眠机。制造商和客户绝对不希望工具软管摩擦涂料并为车辆创造化妆品损坏。“

Aimco最近推出了Uryu Seisaku Ltd.的无绳UBX-T70脉冲工具,其设计可降低液压脉冲油的工作温度,从而帮助汇编器以高速速率产生,并将服务间隔高达400%。

该工具具有自动浮雕技术,其在循环期间消除了初始扭矩峰值,并且在更短的时间内提供更多脉冲,以便更有效甚至扭矩。这还提供了操作员感觉到毛毡的几乎没有扭矩反应。

无绳无反应机械脉冲工具已经从松下装配工具获得超过十年。该公司还提供来自HS技术的传递型Nutrunner,称为Torqbee。

Panasonic装配工具的产品经理Aziz Lokhandwala表示,它的Qualulse系列脉冲工具包括一种模型,可产生扭矩的2牛顿仪表。在高端,该工具可以达到400牛顿仪表扭矩。根据Lokhandwala的说法,工具的高速,可重复性和增强控制使其在行业中有效,如汽车,白品,建筑设备,航空和家具所多样化。

增强控制通过工具和附近的落地控制器之间的双向无线通信。扭矩和其他参数可通过控制器预设或改变,该控制器也连接到工厂的制造执行系统。Lokhandwala表示,控制器可以监控一个或多个紧固件上的工具的性能。它也可以设置为简单地指示每个紧固件或不正常。

“现代无绳工具比他们的前辈更轻,比他们的前辈更强大 - 致力于锂离子电池技术的进步,如更大的功率密度和提高充电,”Lokhandwala说。“同样重要的是,无绳工具略高于圆形工具,但提供了运动自由和灵活性。”

几十年来开始制作有线电动工具后,Desoutter工业工具于2005年以其第一个无绳型号出现。该工具是为航空航天工业设计的专业练习,并提供镍镉电池,根据Russ Hughes,产品营销经理在desouter下的无绳工具。2010年,Destter介绍了其无绳的Delta手扳手。该公司已添加了各种离合器,直接驱动和减压工具,将锂离子电池用于其产品阵容。

“随着电池技术发生变化和改善,无绳工具已成为更加主流,”休斯说。“最初,无线工具以有限的方式使用,例如专业应用或测试项目。运营商更加像工具一样,这也导致了他们的验收。“

该公司工具的最大用户是航空航天、农业设备(包括约翰迪尔和卡特彼勒)、船舶(隆德制造)和汽车制造商。两年多前,位于美国南卡罗来纳州摩尔市的麦格纳座椅公司决定取消所有的有线工具,以提高工人的机动性和人体工程学。

Hughes说:“我们为他们提供了大约80个无线直接驱动工具。“但是,他们真正喜欢的是,这些工具可以通过无线通信控制。在这种情况下,它是通过WiFi完成的。现在工厂可以每周工作7天。”

Hughes说,无线工具的一个经常被忽视的好处是,它们不需要电缆装饰系统。该系统有助于安全地将电力引导到工厂中的所有工具。不过,他也补充说,电池确实需要必要的维护来优化工具的功率。

Desoutter EABS系列直角型无绳螺母支架,可以让组装人员用一只手在狭窄的空间内拧紧紧固件,这样他就可以用空着的那只手来支撑自己或握住其他部件。每个工具都是人体工程学设计;重2磅;长11英寸;以24牛顿-米的扭矩紧固紧固件;并且可以在每分钟1500转的速度下运行。为了进一步提高生产率,nutrunner可以与该公司的无线Connect智能集线器配对,用于需要可追溯性的应用程序。结对时间不超过10秒。

自2014年以来,ESTIC America Inc.提供了无绳紧的扭矩紧固工具,具有直接紧固和低反作用力电动脉冲模式。该公司目前制作12种此类工具:四个手枪握把,四个直角(仅限直接驱动)和四个直角(仅电脉冲)。

“我们的无绳工具销售肯定是在商业卡车的OEM的上升,以及农业和建筑设备,因为他们的植物中的束缚工具可能是禁止的,”北美洲的北美总经理丹海大学。“汽车OEM也在增加返工和维修站的无绳工具使用。”

据Seay称,一些汽车装配应用可以从无绳工具中受益。一个是在白色舞台上拧紧紧固件。无绳工具为工人提供更多空间间隙时,在靠近覆盖的关节等屋顶紧固件和传感器时。它们还会在组装一系列关节类型并在不同位置安装特定车辆特定包装时增加工人灵活性。

去年8月,esttic在其t系列无绳工具阵容中增加了ehc - t100 - az2直角螺母。该工具专有的脉冲技术显著降低了反作用力,因此,作业者无需扭矩臂或其他反作用力辅助设备,即可实现高达100牛顿-米的收紧扭矩。

Seay表示该工具可以与公司的EHC-IF20-Z2N控制器单元配对,可以存储高达8,000个紧固数据周期,并让工人在高达30米范围内使用无绳工具。该工具由36伏电池供电,并在需要电池充电之前执行高达1,000个紧固损耗。扭矩紧缩精度在±7%范围内。