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Integrando el control de calidad en el ensamblaje Press-Fit

Los fabricantes, en particular los que participan en ensamblajes de ajuste a presión de precisión, están muy familiarizados con el siguiente escenario. Los ingenieros de diseño del cliente definen la geometría y el rendimiento requeridos por el conjunto de piezas y dejan la parte de "cómo lograrlo" al proveedor. ¿Suena familiar?

La respuesta estándar generalmente implica la construcción de herramientas y accesorios muy precisos que en realidad se enfrentan a un ajuste constante en el uso, principalmente debido a las variaciones impredecibles en los componentes del conjunto. Los proveedores hacen todo lo posible para "presionar y esperar" y luego "medir y clasificar". La chatarra y el re-trabajo que los resultados son simplemente contabilizados como un costo de hacer negocios.

Tales costos pueden ser evitados. La integración de sensores, software potente y herramientas de análisis de datos con prensas de precisión brinda no solo la capacidad de deformar con precisión el metal y realizar tareas de ensamblaje a presión precisas, sino también la capacidad de recopilar datos y generar curvas de firma ilimitadas mientras se produce. Esto conduce a posibilidades tales como presionar a una posición programable, a una compensación, o a una tasa de cambio. "Presione y espere" seguido de "ordenar y tirar" da paso al establecimiento de parámetros para las partes perfectas (a veces con tolerancias más flexibles o menos fuerza de presión necesaria de lo que se pensaba) y clonarlas con regularidad.

Tal sistema involucra la integración de sensores electrónicos de alto nivel, fuerza y ​​distancia, junto con mecánica de precisión de la prensa y software intuitivo. Esto permite que una prensa tenga sentido de tacto o sensación. El análisis de firmas, los puntos de medición ilimitados y el lenguaje de programación integrado con un motor matemático completo permiten generar curvas de firmas, analizar datos, compensar sobre la marcha, con la máxima confianza de que siempre se está haciendo una buena parte. Proporcionar este tipo de control de bucle cerrado de alta precisión permite infinitas posibilidades en muchas aplicaciones de fabricación de conjuntos y da paso a una nueva generación de "prensas inteligentes".

Servo prensas o EMAP presiona junto con la última adición de Prensas Servo Rotacionales (REMAPs) ya utilizan este tipo de control de precisión. Un nuevo pensamiento, junto con este tipo de tecnología, puede, resolverá y resolverá muchos problemas de calidad de fabricación que surgen en el entorno de fabricación actual.

Millones de mecanismos de bisagra de columna de dirección, por ejemplo, se deben ensamblar y presionar con relación a cómo funcionan. La posibilidad de probar su función durante el montaje no solo puede compensar las variaciones de los componentes, sino que también ofrece ahorros significativos en el proceso y los costos.

Para esta aplicación, proporcionamos dos servo prensas diseñadas para funcionar en conjunto. Servo Press 1 presiona y forma el pin de remache / pivote del conjunto mientras Servo Press 2 acciona el mecanismo de la bisagra hacia adelante y hacia atrás. Para que funcione correctamente, ambas prensas deben ser capaces de medir y controlar la fuerza y ​​la distancia de forma muy precisa, a la vez que pueden comunicarse entre sí y registrar datos.

La cantidad de fuerza aplicada para formar el pasador de remache / pivote en su lugar afecta directamente cuánta fuerza es necesaria para que el mecanismo de la bisagra funcione. Las dos servoprensas trabajan juntas formando el pasador de remache / pivote y ejercitando el mecanismo de bisagra hasta que se alcanza la "fuerza de ejercicio" correcta. Una vez que se alcanza la fuerza de ejercicio, Servo Press 2 le dice a Servo Press 1 que se detenga. Se completa un movimiento de ejercicio final de Servo Press 2 para garantizar que el conjunto se encuentre dentro de la tolerancia correcta de "ejercicio de fuerza". Los datos se almacenan y la pieza pasa a la siguiente estación, lo que garantiza que se haya realizado una parte funcional de calidad. En este caso, dicho método de "presionar para funcionar" produce buenas piezas cada vez, independientemente de las variaciones en los componentes que componen el conjunto del mecanismo de bisagra de la columna de dirección.

Dado que no solo hay numerosas partes que deben ser presionadas y ensambladas, sino literalmente miles más que se mueven, trinquetean, doblan o giran bajo carga, las ideas para reunir y generar firmas de prensa para capturar estos datos realmente comienzan a expandirse.

Agregar capacidades de detección y recopilación de datos a aplicaciones de ajuste a presión no tiene por qué ser una pesadilla de proyecto científico de innumerables componentes personalizados. Muy por el contrario, el establecimiento de sistemas inteligentes de ajuste a presión que pueden monitorear y establecer límites de control superior e inferior para presionar, probar y ensamblar un número infinito de aplicaciones está de hecho limitado solo por la imaginación del ingeniero.

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