Nagy pontosságú svéd ínyencség

Autóipar: elektródamarás hegesztőfogóknál

2014. november 30., vasárnap, 18:33

Címkék: ABB Dresser elektródamarás Festo Volvo

A svéd Volvo egy vevőspecifikus megoldással megmutatja, hogyan lesz a ponthegesztés egyre gyorsabb és biztonságosabb. A hozzávalók ehhez az ínyencséghez: Festo elektromos hajtástechnika és optikai kamerák a CPX automatizálási platformon. Ez nagyobb biztonságot jelent nemcsak a Volvo karosszériák lemez alkatrészei számára, de a berendezést kezelő személyzet számára is.

Gyorsabban és biztonságosabban: a Volvo folyamatosan dolgozik a hegesztési folyamatok javításán

 

Képeskönyvbe illő tájban, tavak és erdők között bújik meg a dél-svédországi kisváros, Olofström, kereken kétórányira a koppenhágai nemzetközi légiforgalmi csomóponttól. Itt, a stockholmi, göteborgi és malmöi ipari központoktól távol van a Volvo csoport tradicionális és legjelentősebb karosszériagyára. A gyár a 18. és 19. században – akkoriban még nem Volvo néven – mindenekelőtt kovácsoltvasat és félkész termékeket gyártott, például vasrudakat és vaslapokat. 1927 óta készülnek az alkatrészek valamennyi Volvo modell karosszériájához Olofströmben. Ma naponta öt vonat visz 280, karosszéria-alkatrészekkel teli konténert Olofströmből a göteborgi és a belgiumi Gentben lévő Volvo összeszerelő gyárakba, ahol a komplett karosszériákat állítják össze. Ez évente 50 millió karoszszéria-alkatrészt jelent.

Kompetencia a ponthegesztésben

– A legtöbb rész, amit az ember egy Volvón lát, Olofströmből jön – mondta Leif Winberg, az olofströmi Volvo Művek ellenállás-hegesztő berendezésekkel foglalkozó mérnöke. Ezekhez tartoznak az olyan hordozóelemek, mint az A-, B- és C-oszlopok, a lengéscsillapító-megerősítés, az elülső oldali hosszmerevítők, az oldalsó ütközésvédők, a keresztmerevítők vagy a tetőlemezek és tetősínek, de még az ajtók és az ajtókeretek is. Mindez a legkülönfélébb kivitelben a különböző modellekhez, a V40 kisautótól az S60 limuzinon keresztül az XC90 típusú nagy SUV modellig.

A kamerával vezérelt elektródamaró készüléknél: Leif Winberg, az olofströmi Volvo Művek ellenállás-hegesztő berendezésekkel foglalkozó mérnöke (balra) és Leif Lindahl, a svéd Festo autóipari üzletfejlesztési igazgatója

 

A karosszériagyártásban közmondásosan főszerepet játszik az ellenállás-hegesztés, a korrekt hegesztéssel készült lemezalkatrészek hozzájárulnak az autó passzív biztonságához. A hegesztési folyamatnál az elektródamarásban nagy gyártási potenciál rejlik. A hegesztőfogó elektródái a hegesztési pont érintésekor egyre tompábbak lesznek, és ezért körülbelül 150 hegesztési pont után marással élezni kell ezeket, hogy ismét precízen üljenek a hegesztési pontokra. – Az elektródamarás ugyanazon az elven alapszik, mint a ceruzahegyezés – mondta a hegesztésszakértő Winberg.

Dresser a robotkarokhoz: jobbra a két furat az elektródamaróhoz, balra a kompakt ház, amelyben a minőségi kamera van, amely szolgáltatja az adatokat az elektródák újrapozicionálásához

 

Közös fejlesztés

– Az utóbbi években olyan megoldásokat találtunk, amelyekkel az elektródamarás ciklusidejét több mint a felével csökkenthettük – folytatta Winberg. – A biztonságnak sem szabad itt sérülnie, mivel a berendezés kezelője a marás után nem léphet be többé a robotcellába azért, hogy a hegesztési pont megfelelő helyzetét beállítsa – egészítette ki Leif Lindahl, a svéd Festo autóipari üzletfejlesztési igazgatója. A statikus hegesztőfogó berendezésekhez a Festo, a Volvo és az ABB előírásai alapján olyan vevőspecifikus lengőkart fejlesztett ki, amely a Dresser típusú elektródamaró (felszabályozó) készüléket 150 hegesztési pont után az elektródákhoz viszi. A lengőkar a DNCE pontosan pozicionáló elektromos hengerrel működik. Az elektromos henger szabadon pozicionálható, ennek köszönhetően rugalmasan mozgatható és lágyan gyorsítható. A Festo által szállított, beépítésre kész elektromos kombináció tartalmazza az EMMS léptetőmotort és a CMMS motorvezérlőt. A motorvezérlők a CPX automatizálási platform révén biztonságosan beépíthetők a vezérlőszekrénybe. A CPX Profinet hálózaton keresztül kommunikál a motorvezérlővel és a robotberendezés fölérendelt vezérlőrendszerével.

A statikus hegesztőfogó berendezésekhez: gyorsabb és pontosabb lengőkar, amely a Dresser típusú elektródamaró készüléket 150 hegesztési pont után az elektródákhoz viszi

 

Elektródamarás kameravezérléssel

Az ABB robotkarokon lévő hegesztőfogókhoz nem szükséges mozgatható Dresser. A robot a 150 hegesztési pont után maga viszi az elektródákat az elektródamaróhoz. A hegesztőbefogóknak ez a szabadsága egészen új távlatokat nyit. A robotkar első lépésben a Dresserhez viszi a hegesztőbefogót. Ez megmunkálja az elektródákat. A következő lépésben a robot elfordítja az elektródát a Festo SBO...-Q minőségi kamera objektívje elé. – A kamera készít egy képet, és minden szükséges adatot megküld mellé a robotrendszernek ahhoz, hogy az az elektródákat ismét a következő lemezhegesztéshez megfelelő pozícióba vigye. Ezt egyáltalán nem bonyolult beépíteni, és a paraméterezésen keresztül egyszerűen üzembe helyezhető – fejtette ki Winberg.  Nem csak a képi adatokat felfogó érzékelőrendszer, hanem a teljes kiértékelő elektronika, valamint a fölérendelt vezérlőkkel (FPC) való kommunikációra szolgáló interfészek (Ethernet/CAN) is be vannak már építve a rendszerbe. A kamerarendszer egy házban van, amelynek mérete éppen egy 1 literes tejesdoboz méretének felel meg.

Időnyerés: ahol ilyen sok robotkart alkalmaznak, az új Dresser jelentősen lerövidíti a ciklusidőket

 

A ciklusidő már csak egynegyede

A fénykép a másodperc törtrésze alatt szolgáltatja az adatokat az érintkező felületek irányáról, az elektróda hosszáról és szögéről, valamint az érintési pontról a lemezen. Ezeket az adatokat a kamera továbbküldi a robotvezérléshez, amely a következő hegesztési ponthoz újra hozzáigazítja a robotot. – Így tudtuk az elektródamarás 35 másodperces ciklusidejét éppen kilenc másodpercre lerövidíteni. Ezzel egy megmunkáló körasztal ciklusideje éppen 6 másodperc lett – jelentette ki Winberg az új rendszerről. A 300 hegesztőrobot esetében, amennyi Olofströmben dolgozik, ez újabb mérföldkövet jelent a rövidebb ciklusidőkért, és ezzel a nagyobb termelékenységért folytatott erőfeszítések során.

www.festo.hu

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
ÉLELMISZER-BIZTONSÁG
Média Partnerek