最小的占地面积,最高的精度:连接器的高效生产

作者:本刊编译 文章来源:PT塑料网 发布时间:2019-10-21
在K 2019展会中,克劳斯玛菲在一台 CX 80 注塑机上现场生产了带有3种金属嵌件的复杂结构的连接器,从而展示了其在此方面的重要优势,包括:节省空间的自动化集成、高效率的金属嵌件定位和包覆成型,以及先进的下游检测流程。

现代汽车充满了传感器和自动化系统,然而,只有采用相应复杂的插入式连接器,才能对它们进行电子控制。在K 2019展会中,克劳斯玛菲在一台 CX 80 注塑机上现场生产了带有3种金属嵌件的复杂结构的连接器,从而展示了其在此方面的重要优势,包括:节省空间的自动化集成、高效率的金属嵌件定位和包覆成型,以及先进的下游检测流程。

雨刮传感器、泊车辅助和车道保持辅助系统——今天的智能汽车,充满了必须同时交互的辅助系统和传感器。风力涡轮机中的传感器也同样复杂,多达 30种不同的插脚充当跳线,只有采用相应复杂的插头触点,才能对它们进行电子控制。为了在较短的循环时间内生产出此类连接器,克劳斯玛菲自动化部门开发了多台机械手协同作业的概念。在K 2019 展会中,克劳斯玛菲演示了该生产单元如何以最小的占地面积生产出带有3种不同金属嵌件的插头。

节省空间的灵活生产

在克劳斯玛菲展台上,一台锁模力800kN的液压 CX 80 注塑机和与之相连的自动化单元仅占用了5.40m×3.70m的面积。作为该生产系统的核心,自动化单元本身仅占用了2.30 m×3.20 m的面积。它被安装在脚轮上,从而可以利用切换键方便地与各种机器对接,或者在维护时轻松拆卸。 参观K 展的观众可以看到:高精度的高科技夹具从一个双层抽屉中取出一个触针和一个套筒,然后拾起一个由anyfeeder系统供给的轭板。

anyfeeder 是一种拥有智能振动平台和摄像系统的柔性供料系统,可互换的支架使其易于适应双层抽屉的产品变化。任何情况下,anyfeeder 系统都能通过振动来定位不同形状的部件。

低于0.1mm的高精度埋入

在之后的应用中,触针负责供电,套筒负责对中,轭板可以接地。机械手将这3种不同的金属嵌件以低于0.1mm的精度埋入模具中,然后注塑机在30s的循环时间内,采用玻纤增强聚酰胺对它们进行包覆成型,产品仅重25g。

APC plus 机器功能通过单独控制注射压力到保压压力的转换点,保证了成型部件的均匀填充。作为重要的质量特征,尺寸精度确保了连接器能够在下游生产线上得到顺利安装。机械手取出成品部件,将其放到一个拥有6个工位的转台上,在此进行摄像检查,以确保金属嵌件得到正确的包覆成型及其完整性。随后,在连接器上激光打印QR码,最后是电气试验,以检查触针是否在正确的位置上、是否接触以及有没有不必要的交互。

“这一检测步骤在小范围内表明了正常功能的重要性,比如拥有30 种不同触针的风力涡轮机,如果其中的一个触针不起作用,而且直到安装后或损坏焊接板后才显示出缺陷,那么损失很快就会达到几十万欧元。”克劳斯玛菲自动化部门产品经理 Marian Allmannsberger 解释道。

部件正常与否的可靠跟踪

K 展的观众们只需扫描成品连接器的QR码,即可了解部件整个生产过程的所有工艺参数,对此,克劳斯玛菲新的 easyTrace 数据收集系统可提供保证,它是连接自动化单元、注塑机和客户系统的桥梁,允许双向通信以及检查生产单元中的所有节点,并可通过 MES 系统进行生产,生成生产数据。质量控制包括检测状态,以及含照相图像的进一步信息。新的easyTrace还允许动态集成附加站点,并能够根据需要单独增加。

新的 21.5"多点触控显示屏

CX80注塑机的控制系统配有新的21.5"多点触控显示屏,操作方式类似于智能手机,可用手指放大显示屏。利用PLC 控制系统,可对自动化单元进行集中操作,其设计和功能均基于熟悉的克劳斯玛菲 MC6,从而为用户使用提供了最大的便利,并提供了查看和管理所有过程节点的能力。

汽车对传感器应用的不断增加以及未来的电动汽车,意味着对复杂连接器的需求将越来越多。通过这项应用,克劳斯玛菲展示了一种高效率的生产方式,并用极为节省空间的、可根据需要以及为适应不同的需求而进行扩展的概念为行业设立了新的基准。


令复杂连接器的生产更加容易:在K 2019展会中,克劳斯玛菲用一台CX80 注塑机和与之相连的自动化单元,演示了如何用最小的占地面积实现最高精度的生产


复杂的部件:带有触针、套筒和轭板这3种金属嵌件的连接器

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