Kompleksowe rozwiązanie automatyzujące proces skręcania komponentów w linii montażowej
Klienci:
– Branża motoryzacyjna – globalni liderzy rozwiązań technologicznych dla pojazdów użytkowych. Wśród nich znajdują się producenci systemów mechatronicznych do układów hamulcowych, układów stabilizacji, automatycznych skrzyń przekładniowych, systemów siedzeń oraz komponentów wnętrz pojazdów.
– Automatyka budynkowa – m.in. produkcja napędów do bram i rolet oraz urządzeń systemów smarthome.
Cele projektów
Zautomatyzowanie procesu skręcania w liniach produkcyjnych, przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej precyzji, powtarzalności i pełnej identyfikowalności danych procesowych.
Tester akustyczny na przemysłowej linii produkcyjnej to urządzenie lub system służący do automatycznego wykrywania nieprawidłowości w dźwiękach generowanych przez testowany obiekt — najczęściej komponenty mechaniczne, elektryczne lub pneumatyczne. Wykorzystuje się go do kontroli jakości produktów w czasie rzeczywistym, bez potrzeby ingerencji w strukturę testowanego elementu.
Opis rozwiązań
Wdrożyliśmy zaawansowane systemy skręcania automatycznego, zintegrowane z liniami produkcyjnymi klientów. Systemy obejmują integrację wkrętarek różnych producentów, m.in. Bosch Rexroth, Atlas Copco, ASG, Cleco czy Desoutter.
Kluczowym elementem aplikacji jest monitorowanie parametrów procesu – momentu, kąta dokręcania oraz głębokości wkręcania. Dzięki zastosowaniu systemów skanowania oraz archiwizacji danych możliwe jest pełne traceability, czyli identyfikacja produktu i jego historii produkcyjnej.
W zależności od wymagań klienta oraz geometrii produktu, proces skręcania, przygotowania śrub i mocowania wkrętaków zrealizowaliśmy w różnych, zoptymalizowanych konfiguracjach.
Aplikacja I – Maszyna do automatycznego skręcania modułu zaworowego
W tym projekcie zautomatyzowaliśmy montaż modułu zaworowego z uszczelkami i pokrywą. System realizuje dokręcanie od 8 do 11 wkrętów samogwintujących (w zależności od referencji produktu). Zastosowano dwa wkrętaki elektryczne zintegrowane z modułami podającymi śruby firmy Fimotec Fischer, której jesteśmy Partnerem w Polsce. Ruch wkrętaków w płaszczyźnie poziomej realizowany jest przez układ serwonapędów z prowadnicami liniowymi. Wkręty podawane są do ustników poprzez system podciśnieniowy z misą podajnika wibracyjnego.
Aplikacja II – Wkrętarka automatyczna na robocie FANUC
W tej aplikacji zaprojektowaliśmy zrobotyzowany system wkręcania. Na ramieniu robota Fanuc zamontowano wkrętarkę zintegrowaną z chwytakiem. Robot pobiera śrubę z prezentera (Fimotec Fischer), następnie przenosi ją do stacji smarowania, po czym — na podstawie obrazu z kamery — precyzyjnie lokalizuje otwory montażowe. Nasmarowana śruba jest automatycznie wkręcana w odpowiednie miejsce z pełną kontrolą momentu i głębokości.
Aplikacja III – Równoległe wkręcanie czterech śrub w ograniczonej przestrzeni
W tym rozwiązaniu wyzwaniem było opracowanie kompaktowego systemu, który pozwoliłby na jednoczesne wkręcanie 4 śrub w obszarze zaledwie 40×40 mm. Zaprojektowaliśmy moduł z czterema wkrętarkami elektrycznymi oraz dedykowanym systemem podawania śrub, opartym na prezenterze z podajnikiem wibracyjnym. Każda wkrętarka została wyposażona w magnetyczny bit i precyzyjny mechanizm pozycjonujący, co umożliwiło synchroniczne dokręcanie z kontrolą momentu i głębokości.
Korzyści:
- Redukcja zapotrzebowania na pracę manualną – całkowite lub częściowe wyeliminowanie operatorów przy danym etapie montażu.
- Skrócenie czasu cyklu produkcyjnego – zwiększenie wydajności linii.
- Optymalizacja ergonomii i przestrzeni produkcyjnej – kompaktowe konstrukcje maszyn ułatwiają integrację w istniejących liniach.
- Pełna kontrola jakości i traceability – monitorowanie i archiwizowanie każdego etapu procesu.
- Elastyczność produkcyjna – możliwość modyfikacji sekwencji i parametrów wkręcania w zależności od produktu lub referencji.
Podsumowanie
Wdrożone przez nas aplikacje pokazują, jak automatyzacja nawet złożonych procesów montażowych pozwala zwiększyć wydajność, precyzję i bezpieczeństwo produkcji. Dzięki doświadczeniu w integracji systemów wkręcania oraz współpracy z liderami branży, Automationstechnik skutecznie wspiera producentów w drodze ku Przemysłowi 4.0..
