部件的一致性和产品质量通常是密切相关的。知道了这一点,制造商会尽其所能找到正确的设备,以确保这种一致性,一批又一批,日复一日。

对于线束制造商来说,最适合完成这一任务的设备是全自动切割、带材和卷曲(CSC)机。这种类型的机器还提供高速,效率和可靠性。

“使用自动切割的10家公司中的九个公司主要是因为它们需要大量线加工,”Schleuniger Inc.的高级产品经理Rob Boyd Notes Rob Boyd“制造商,具有高混合,低批量的制造商生产类似于其快速转换能力。有些公司确实购买并严格使用全自动机器,因为其可靠性,但这很罕见。“

加工速度是湖泊价值的主要原因之一,FL-in基准游戏国际在2018年购买了Schleuniger Crimpcenter 36 S CSC机器的主要原因。从1993年到该点,救赎游戏制造商要么外包电线加工或在内部工人手动做到。

然而,对其制造工艺的分析确定了故障的主要原因是不正确的布线,以及损坏的引脚和连接器。这种认识,再加上需要减少工人在普通布线任务上花费的时间,说服了该公司自动化布线处理。

凭借CrimpCenter 36s, Benchmark公司提高了产量,并将劳动时间和与电线相关的故障减少了50%。典型的CSC机器任务包括切割电线至长度,剥离两端,应用引脚和执行拉力测试,通过预设置程序确定。

Benchmark公司质量保证总监杰夫•德隆表示:“一家运营商每天可以生产数千根完成的电缆。”“完整的线包被运送到线板组装区域,使我们完全跳过任何手动测试和压接。”

德隆指出,基准能源的高生产率使该公司能够在组装前一天处理电线,而不是一次生产并存储数周,这可能导致存储和处理过程中的损坏。他还喜欢CrimpCenter 36 S的自动化和受控质量测试,这节省了公司的时间和金钱,并增强了公司高质量产品的声誉。

与许多其他线束制造商一样,由于采用了CSC技术,Benchmark能够更好地满足客户的线束加工需求。这些机器每天提供的许多好处和能力为终端用户提供了在工厂的积极体验和在市场上的竞争优势。

昨天和今天

一些装配技术在不断发展,而另一些则是突飞猛进。CSC机器属于后一类。

博伊德指出:“多年来,CSC机器中的所有线束处理动作都是机械或气动完成的。一段时间后,步进电机开始被使用。现在,先进的伺服技术是普遍的。在今天的CSC机器上,大约80%的处理操作是基于计算机的。”

20世纪30年代早期,阿托斯工程公司为西方电报公司开发了第一台CSC机器,以帮助其更快地处理其制造的收音机的电线。本机配有三对固定刀片,用于切割、剥线。所有的设置变化都是通过调整凸轮和移动刀片间隔机械地完成的,机器自动地在每根线的末端放置终端。

1976年,瑞士科迈克斯公司(Komax AG)推出了其首款步进电机驱动线切割机。仅仅五年后,该公司就将其Komax 40 CSC模型引入欧洲市场。这台机器推丝,而不是拉丝,并允许操作员编程各种加工参数,如线材长度和循环速度。

Schleuniger在2002年开发了它的CrimpCenter平台,然后在2004年推出了CrimpCenter 64机器,在2009年推出了CrimpCenter 36。博伊德指出,6系最初是为高端汽车线束制造商制造的,3系是为非汽车行业制造的。现在,这两个级数都是相等的。

无论供应商如何,今天的CSC机器处理的线材范围更广(30 - 10awg,取决于系列),所有的线材运动使用伺服电机,以提高加工速度和精度。该设备还具有先进的人机界面,允许操作人员快速改变线材参数和处理速度,访问实时卷曲力监测数据,并通过工厂管理软件轻松地将CSC与其他组装机器集成。

现代CSC机器的另一个优点是它们允许更快更简单的转换。这主要是由于快速更改指南和特定工艺技术。例如,Artos公司的sensor系统可以感知导线内的导体,并自动将刀片设置在合适的剥离直径,从而减少导线浪费,缩短安装时间。Schleuniger有一个ToolingShuttle系统,可以让操作员在30到40秒内更换CSC的卷曲涂抹器,而不是5或6分钟。

努力工作

CSC机器是独立的型号,具有叶片块,该刀片块包含一组切割刀片和两组剥离刀片(电线的每端一个)。刀片类型为V,旋转,半径和定制模具。偶尔,例如当线需要长条带长度时,切割刀片也用于剥离。

CSC机器同时处理一个或多个不同导线的端部(即导线A和线的前端B)以优化生产率。切割并剥离电线后,将其自动放入与压榨机卷曲的端子中。然后将成品线沉积到收集托盘中以进行检索。循环时间为0.5到2秒。

大量的二次加工站可以与CSC机器集成。这些操作可以在压接之前或之后进行,包括熔焊、镀锡或焊丝;将绝缘套管套在一根或多根电线上;机器视觉;重新调整线;和打标(激光、喷墨、烫印)或焊接(超声波、电阻)焊丝。

其他工作站可以在连接器上安装一个密封装置,或将两根电线扭在一起,并将它们插入一个终端。电气控制柜的制造商经常将他们的CSC机器与一个焊接站集成在一起,焊接站将暴露的导体束压缩成一个塞状体,然后插入到一个接线盒中。

自2018年以来,许多行业的线束制造商已经使用Artos CrX-44HD机器来切割、带材和卷曲从10 AWG到00 AWG的铜线和铝线,以及切割和带材至000 AWG的电缆。该机器的强大处理器具有重型进给驱动,刀头,线矫直和气动夹具。最大卷曲力为150千牛顿。

Artos技术服务总监Joe Peterson表示,该机具有基于机器人的挑选和放置技术,可适当地定位松散的封闭和开放式筒终端。另一个关键特性是耐用的工具,可实现终端和模具的快速转换,并且由于延长磨损寿命,降低更换成本。机器上的加工选项是焊锡罐,热缩套筒插入和焊接。

来自科迈克斯的欧米茄670和750线性驱动机器都配备了基于传感器的锁定加载功能,可以精确地将大大小小的电线直接插入连接器,消除了错误插入的机会。这些机器可以与多达13个处理站一起使用,根据Erich Moeri,内部技术工程经理在科迈克斯。

自动导线更换器可让操作员同时处理高达36个不同的26到14个AWG电线。过程参数通过网络直接发送到机器,所有生产数据都保存了每个加工线的完全可追溯性。

另一个关键特征是自动导体检测技术,它可以检测出剥离过程中任何标准刀片和导体股之间最轻微的接触。立即检测出有缺陷的线端并予以拒绝。

迎接挑战

使用CSC设备存在许多挑战,但最新技术旨在克服这些问题。一个挑战是不断变化的电线和绝缘材料。彼得森提供了无卤保温的例子成为消除火灾风险的更多标准。这种绝缘更难以比传统材料更难以更加艰难。

“导线总是越来越小,部分原因是产品小型化,部分是因为汽车越来越需要较小的足迹线束,”加入彼得森。“篮板制造商也在加工更多的铝线,特别是制造太阳能电池板的公司。这条线可以具有高达5毫米厚的绝缘,这不是最容易切割的。“

根据Moeri的说法,工人营业额也是一个问题。因此,公司往往没有经验丰富,训练有素的人,他们知道如何优化每个CSC机器的性能。

Moeri说:“这种损失经常发生在没有将设备知识转移给新来的操作人员的情况下,导致需要对他们进行全面培训。”“作为机器供应商,我们已经迈出的一步是为每台机器提供我们所谓的在线培训模块。这是对我们为操作人员提供的初始现场培训的补充,因为工人可以在需要时咨询他们。这种在线培训也算作工人认证。”

博伊德说,操作员只能使用能与机器正常工作的终端,这一点非常重要。如果不这样做,可能会导致不好的卷曲和系统停机。同样的情况也适用于压接器,它为终端提供电源,将其从带材上切下来,然后将其压接到电线上。

Boyd指出:“克服线存储器也是一个持续的挑战。“确保电线是直的最好方法是不要在小线轴上购买。只要有可能,最好还是用金属线。但是,如果你买的是线轴,我们建议线轴的核心直径至少为8英寸。”

当线轴被送入自动CSC设备时,脱线器和预馈器保持线轴的直线,但它们的方式略有不同。脱料机将线材推入加工设备,而预料机拉动线材。

定位在短管轴的回报或自动化电线处理线的开头之后,这些设备还可以防止弯曲并消除递送拖动。这两个操作都可以产生不一致的线长度。

机器维护同样重要,根据生产水平,每天、每周或每月都要进行维护。一些供应商为每位客户提供维修协议,根据协议,供应商的技术专家每半年或一年执行与磨损部件相关的更复杂的维修任务。

彼得森指出,积极的一面是,大多数CSC机器在技术上足够先进,允许工厂管理人员远程监控机组并执行故障排除。Moeri对此表示赞同,并补充说,如今的设备也更容易编程和自动执行数据数字化。

“操作软件和内置接口已经前进到线路管理器可以立即检查手机上的机器状态,”Notes Moeri。“在更改处理和排序参数方面,编程对运营商来说从未更简单。”

CSC机器更容易联网是另一个有益的功能。Boyd认为,主要原因是它增强了质量检查的可追溯性,如卷曲高度测量和拉力测试。由于消除了切割、剥离和卷曲误差,一个额外的好处是高质量的电线。

Schleuniger的CrimpCenter 36 SP和CrimpCenter 64 SP CSC机器提供高精度技术。CrimpCenter 36 SP能够快速设置,得益于钢丝矫直器和可编程的夹持压力。这台机器还具有精细的电机同步,一个自动批托盘和存款夹更高的饲料率。

CrimpCenter 64 SP拥有一个动态和强大的控制系统,以确保高生产率。它允许多达4个处理站,而36 SP允许多达6个。两台机器都能处理从26 AWG到10 AWG的电线。