Kalifornijoje įsikūręs gamintojas ACPT Inc. bendradarbiavo su mašinos tiekėju, kad sukurtų naujovišką pusiau automatinę gamybos liniją su automatine gijų vyniojimo mašina.#darbo eiga #Automatika
ACPT anglies pluošto kompozitiniai pavaros velenai naudojami įvairiose pramonės šakose.Nuotraukų šaltinis, visi vaizdai: Roth Composite Machinery
Daugelį metų kompozitinių medžiagų gamintojas Advanced Composites Products & Technology Inc. (Huntington Beach ACPT, Kalifornija, JAV) buvo įsipareigojęs kurti ir tobulinti savo anglies pluošto sudėtinės pavaros veleno ir anglies pluošto kompozicinės medžiagos arba didelio metalinio vamzdžio, jungiančio priekinės ir galinės dalys Pavaros sistema po daugeliu transporto priemonių.Nors iš pradžių šie daugiafunkciniai komponentai buvo naudojami automobilių pramonėje, jie taip pat plačiai naudojami jūrų, komercijos, vėjo energijos, gynybos, aviacijos ir pramonės srityse.Bėgant metams ACPT nuolat auga anglies pluošto kompozitinių pavaros velenų paklausa.Paklausai ir toliau augant, ACPT pripažino poreikį pagaminti didesnį skaičių pavaros velenų, kurių gamybos efektyvumas būtų didesnis – šimtus tų pačių velenų kiekvieną savaitę, todėl atsirado naujų automatizavimo naujovių ir galiausiai – naujų įrenginių.
Anot ACPT, padidėjusi pavaros velenų paklausa yra ta, kad anglies pluošto varomieji velenai turi unikalų funkcijų derinį, palyginti su metaliniais pavaros velenais, pvz., didesnį sukimo momentą, didesnį RPM pajėgumą, didesnį patikimumą, lengvesnį svorį ir suyra į santykinai nekenksmingą anglies pluoštą veikiant dideliam poveikiui ir sumažina triukšmą, vibraciją ir šiurkštumą (NVH).
Be to, palyginti su tradiciniais plieniniais pavaros velenais, pranešama, kad anglies pluošto kardaniniai velenai automobiliuose ir sunkvežimiuose gali padidinti transporto priemonių galinių ratų galią daugiau nei 5%, daugiausia dėl lengvesnės besisukančios kompozitinių medžiagų masės.Palyginti su plienu, lengvas anglies pluošto varomasis velenas gali sugerti daugiau smūgių ir turėti didesnį sukimo momentą, o tai gali perduoti daugiau variklio galios ratams, nesukeliant padangų slydimo ar atsiskyrimo nuo kelio.
Daugelį metų ACPT Kalifornijos gamykloje gamina anglies pluošto kompozitinius pavaros velenus per gijų apviją.Norint plėstis iki reikiamo lygio, būtina didinti įrenginių mastą, tobulinti gamybos įrangą, supaprastinti procesų kontrolę ir kokybės tikrinimą, kuo labiau perkeliant atsakomybę nuo žmogiškųjų technikų į automatizuotus procesus.Siekdama šių tikslų, ACPT nusprendė pastatyti antrą gamybos įrenginį ir įrengti jame aukštesnio lygio automatizavimą.
ACPT dirba su automobilių, gynybos, jūrų ir pramonės pramonės klientais, kad sukurtų kardaninius velenus pagal jų poreikius.
ACPT įkūrė šią naują gamyklą Schofield mieste, Viskonsino valstijoje, JAV, siekdama kuo labiau sumažinti kardaninio veleno gamybos pertraukas per 1,5 metų projektavimo, statybos, pirkimo ir naujų gamyklų bei gamybos įrangos įrengimo procesą, iš kurių 10 mėnesių skirta statybai. automatinių siūlų vyniojimo sistemų pristatymas ir montavimas.
Kiekvienas sudėtinio pavaros veleno gamybos proceso etapas įvertinamas automatiškai: gijų apvija, dervos kiekio ir drėkinimo kontrolė, kietėjimas orkaitėje (įskaitant laiko ir temperatūros kontrolę), dalių pašalinimas iš įtvaro ir apdorojimas tarp kiekvieno etapo Įtvaro procesas.Tačiau dėl biudžeto priežasčių ir ACPT poreikio turėti ne tokią nuolatinę mobilią sistemą, kad prireikus būtų galima atlikti ribotą mokslinių tyrimų ir plėtros eksperimentų skaičių, ji atsisakė naudoti viršutines arba ant grindų stovinčias portalines automatizavimo sistemas.
Po derybų su keliais tiekėjais galutinis sprendimas buvo dviejų dalių gamybos sistema: 1 tipo, dviejų ašių automatinė gijų ritė su keliais vyniojančiais vežimėliais iš Roth Composite Machinery (Stefenburgas, Vokietija) Apvijų sistema;Be to, tai ne fiksuota automatizuota sistema, o pusiau automatinė veleno valdymo sistema, sukurta Globe Machine Manufacturing Co. (Tacoma, Vašingtonas, JAV).
ACPT nurodė, kad vienas iš pagrindinių Roth gijų apvijų sistemos privalumų ir reikalavimų yra jos patikrintos automatizavimo galimybės, kurios yra skirtos leisti dviem velenams gaminti dalis vienu metu.Tai ypač svarbu, atsižvelgiant į tai, kad patentuotam ACPT pavaros velenui reikia daug kartų pakeisti medžiagas.Norint automatiškai ir rankiniu būdu iškirpti, įsriegti ir iš naujo sujungti skirtingus pluoštus kiekvieną kartą, kai keičiama medžiaga, Roth's Roving Cut and Attach (RCA) funkcija leidžia vyniojimo mašinai automatiškai keisti medžiagas per kelis gamybos vežimėlius.Roth dervos vonia ir pluošto tempimo technologija taip pat gali užtikrinti tikslų pluošto ir dervos drėkinimo santykį be persotinimo, todėl vyniotuvas gali veikti greičiau nei tradiciniai vyniotuvai, neeikvodami per daug dervos.Užbaigus apviją, vyniojimo mašina automatiškai atjungs įtvarą ir dalis nuo apvijos mašinos.
Pati apvijų sistema yra automatizuota, bet vis tiek palieka didelę dalį įtvaro apdorojimo ir judėjimo tarp kiekvieno gamybos etapo, kuris anksčiau buvo atliekamas rankiniu būdu.Tai apima plikų įtvarų paruošimą ir prijungimą prie vyniojimo mašinos, įtvaro su suvyniotomis dalimis perkėlimą į krosnį kietinti, įtvaro su sukietintomis dalimis perkėlimą ir dalių išėmimą iš įtvaro.Kaip sprendimą „Globe Machine Manufacturing Co.“ sukūrė procesą, apimantį daugybę vežimėlių, skirtų ant vežimėlio esančiam įtvarui pritaikyti.Sukimosi sistema vežimėlyje naudojama įtvarui nustatyti taip, kad jį būtų galima perkelti į vyniotuvą ir ištraukiklį ir iš jo, ir nuolat suktis, kol dalys sudrėkinamos dervos ir sukietėja orkaitėje.
Šie įtvariniai vežimėliai perkeliami iš vienos stoties į kitą, jiems padeda du ant žemės sumontuotų konvejerių svirčių rinkiniai – vienas sumontuotas ant ritinio, o kitas – integruotoje ištraukimo sistemoje – kartu su įtvaru Vežimėlis juda koordinuotai ir likusią ašį kiekvienam procesui.Pasirinktinis vežimėlio griebtuvas automatiškai suspaudžia ir atleidžia veleną, suderindamas su automatiniu Roth mašinos griebtuvu.
Roth dviejų ašių tikslumo dervos bako mazgas.Sistema skirta dviem pagrindinėms kompozitinių medžiagų velenams ir transportuojama į tam skirtą medžiagų apvijos automobilį.
Be šios šerdies perdavimo sistemos, Globe taip pat siūlo dvi kietinimo krosnis.Po sukietėjimo ir įtvaro ištraukimo dalys perkeliamos į tikslaus ilgio pjovimo mašiną, o po to skaitinė valdymo sistema, skirta vamzdžių galams apdoroti, o tada nuvalyti ir užtepti klijus naudojant presavimo jungtis.Sukimo momento bandymai, kokybės užtikrinimas ir produktų sekimas baigiami prieš pakuojant ir išsiunčiant galutiniam naudojimui.
Pasak ACPT, svarbus proceso aspektas yra galimybė sekti ir įrašyti duomenis, tokius kaip įrenginio temperatūra, drėgmės lygis, pluošto įtempimas, pluošto greitis ir dervos temperatūra kiekvienai apvijų grupei.Ši informacija saugoma gaminių kokybės tikrinimo sistemoms arba gamybos stebėjimui ir leidžia operatoriams prireikus koreguoti gamybos sąlygas.
Visas „Globe“ sukurtas procesas apibūdinamas kaip „pusiau automatizuotas“, nes operatorius vis tiek turi paspausti mygtuką, kad inicijuotų proceso seką ir rankiniu būdu perkeltų vežimėlį į orkaitę ir iš jos.ACPT teigimu, „Globe“ ateityje numato aukštesnį sistemos automatizavimo laipsnį.
„Roth“ sistemą sudaro du velenai ir trys nepriklausomi apvijų automobiliai.Kiekvienas vyniojimo vežimėlis skirtas automatiniam skirtingų kompozitinių medžiagų transportavimui.Kompozitinė medžiaga dedama ant abiejų verpsčių vienu metu.
Po pirmųjų gamybos metų naujoje gamykloje ACPT pranešė, kad įranga sėkmingai įrodė, kad gali pasiekti savo gamybos tikslus taupant darbo jėgą ir medžiagas bei tiekiant nuolat aukštos kokybės produktus.Bendrovė tikisi vėl bendradarbiauti su „Globe and Roth“ būsimuose automatizavimo projektuose.
For more information, please contact ACPT President Ryan Clampitt (rclamptt@acpt.com), Roth Composite Machinery National Sales Manager Joseph Jansen (joej@roth-usa.com) or Advanced Composite Equipment Director Jim Martin at Globe Machine Manufacturing Co. (JimM@globemachine.com).
Po daugiau nei 30 metų plėtros, in situ integracija netrukus ištesės savo pažadą pašalinti tvirtinimo detales ir autoklavus bei sukurti integruotą daugiafunkcį korpusą.
Didelio vieneto tūrio ir mažo svorio reikalavimai, keliami elektros autobusų akumuliatorių korpusams, paskatino TRB Lightweight Structures specialių epoksidinių dervų sistemų ir automatinių kompozitinių gamybos linijų kūrimą.
Neautoklavinio apdorojimo aviacijos ir kosmoso srityse pradininkas atsakė kvalifikuotai, bet entuziastingai: Taip!
Paskelbimo laikas: 2021-07-07