Electroaimantele sunt utilizate oriunde este nevoie de transformarea semnalelor electrice într-o mișcare mecanică. Foarte adesea, aceasta este o mișcare liniară. Magnet-Schultz din Memmingen (MSM) produce însă și electroaimante rotative, care realizează o mișcare unghiulară definită cu precizie. Electroaimantele MSM pun masele în vibrație sau blochează clapete și porți, comută valve și ajustează amortizoarele în suspensii controlate electronic. Așa cum variază dimensiunea și aplicația produselor MSM, la fel de diverse sunt și dimensiunile loturilor: de la produse unice și serii mici până la 10-20 milioane de bucăți pe an, gama dimensiunilor comenzilor este variată.
În consecință, tehnicile de fabricație sunt foarte variate, de la asamblare manuală până la centre de prelucrare extrem de automatizate. „Specialiștii noștri în fabricație se bazează foarte des pe automatizare. Acest lucru se aplică și prelucrărilor pentru volume anuale mai mici, astfel încât putem umple timpii de nefuncționare pe mașinile foarte automatizate”, explică șeful de producție Werner Motz. „Soluția de automatizare trebuie să fie suficient de flexibilă, atunci merită. În acest context, sondele de măsurare de la BLUM sunt o componentă importantă.”
Un component preformatat este prelucrat prin așchiere pentru un component relevant din punct de vedere funcțional într-o aplicație din industria auto. Pe componentă se realizează găuri, faze și suprafețe precise. Specialiștii MSM au trebuit nu doar să dezvolte un proces de fabricație, ci și să găsească unelte speciale potrivite care să poată prelucra materialul special cu precizie și cu o durată de viață mare. Numărul mare de piese necesită timpi de ciclu foarte scurți.
Componenta cilindrică are o serie de caneluri de lățimi diferite și, într-o zonă, mai multe găuri care trebuie să fie aliniate radial foarte precis cu canelurile. Găurile, care au un diametru de aproximativ trei milimetri, sunt echipate cu faze cu toleranțe foarte precise după găurire și sunt debavurate. Alte prelucrări necesită o reîncărcare pentru a prelucra a doua parte – și asta cu toleranțe de poziție foarte strânse între cele două părți de prelucrare. „La producătorul de mașini, toată lumea a dat din cap la început când am venit cu ideile noastre. Practic, lucrăm invers, începem cu prelucrarea în mandrina secundară și apoi transferăm în mandrinele principale”, își amintește Thomas Gerlach, șeful grupului de optimizare a proceselor. „După o întâlnire intensă, am fost de acord că procesul este posibil. Mașina a fost apoi construită în jurul procesului, pe baza mașinii CNC cu mai multe mandrine.”
Automatizarea constă dintr-un robot în spațiul de lucru, un al doilea robot pentru manipularea pieselor în afara mașinii, precum și două sonde de măsurare de la BLUM. Semifabricatele sunt sortate printr-un transportor cu șurub și livrate în poziția axială corectă pe un platou rotativ cu cameră. Cu ajutorul camerei, automatizarea aliniază piesa de prelucrat radial după o canelură de referință. Robotul exterior așează apoi câte două semifabricate pe un platou rotativ, care mută piesele în spațiul de prelucrare și transportă simultan două piese finite în afară. Robotul le așează apoi în tăvițele pentru piese finite.
Robotul intern furnizează mandrinele opuse cu piese brute de pe masa de prelucrare și extrage piesele finite din mandrinele principale. După introducerea unei piese brute în cupla de prindere, mandrina mobilă opusa aduce piesa brută la un senzor BLUM din seria TC76 montat în zona de prelucrare și măsoară marginile canelurii de referință, precum și lungimea semifabricatului. Astfel, poziția piesei brute în menghina mașinii este determinată cu cea mai mare precizie.
Pe baza valorilor măsurate înregistrate, mașina de prelucrare poziționează piesa brută exact astfel încât, pe lângă întreaga prelucrare, să poată fi realizate găurile transversale la locul corect cu un instrument special acționat și, în același timp, să fie fazate și debavurate în aceeași etapă de lucru. „Atât producătorul de mașini, cât și BLUM au realizat această sarcină complexă într-un mod grandios. În total, două sonde de măsurare BLUM au fost montate fix pe console și conectate prin cablu la sistemul de control”, explică Christian Bracht, șeful departamentului de prelucrare 'Sisteme suspendate'.
„Prin transferul repetat de la robot la masa rotativă, apoi din nou la robot și apoi în mandrină, alinierea radială a semifabricatelor nu ar fi suficient de precisă fără senzorul BLUM. Senzorul servește, așa cum ar fi, ca un 'stop digital de înaltă precizie'.” Datorită celor două contra-spindle, fiecare spindle poate efectua prelucrarea în timp ce cealaltă măsoară următorul semifabricat cu senzorul.
În două întâlniri, experții de la Magnet-Schultz și BLUM au explorat modul în care dispozitivele pot fi integrate în sistem astfel încât să permită orientarea optimă a pieselor brute într-un timp de măsurare cât mai scurt. În acest proces, MSM a primit de la specialiștii în tehnologia de măsurare multe sfaturi valoroase pe care le-au putut folosi în colaborarea ulterioară cu producătorul de mașini.
„În funcție de mașină, integrăm noi înșine sondele de măsurare în mașină și în controlul acesteia; în cazul unor instalații foarte complexe, cum ar fi automatele de strunjire utilizate aici, este mai eficient ca producătorul să integreze măsurarea în procesele mașinii sale“, raportează Daniel Miller din vânzările tehnice de la BLUM. „Astfel, am oferit suport în prealabil, iar apoi producătorul de mașini a preluat el însuși. Desigur, colaborăm și strâns cu producătorii înșiși.“
La MSM, colaborarea este privită ca un inginerie concurrentă clasică: producția, construcția și furnizorii lucrează împreună pentru a dezvolta, implementa și pune în funcțiune un proces de fabricație foarte eficient și fiabil.
Componentele au toleranțe de până la 20 micrometri și cerințe foarte ridicate pentru suprafață, care sunt parțial foarte greu accesibile și necesită unelte subțiri. Cu ajutorul inserției de măsurare suspendate, se poate ajunge foarte repede în toate zonele care trebuie măsurate în Memmingen. Astfel, se obțin timpuri de măsurare scurte, integrate omogen în fluxul de proces, fără a fi necesar să se valorifice vitezele de atingere foarte mari de 2000 mm/min ale seriei TC76.
Senzorii BLUM s-au dovedit a fi absolut fiabili în Memmingen: În condiții destul de dificile în zona de prelucrare, unde se lucrează cu ulei care se răspândește peste tot, în loc de lubrifiant de răcire, nu au eșuat niciodată și funcționează foarte fiabil, ceea ce este esențial pentru cantități mari și timpi scurți de ciclu. „Senzorii BLUM sunt absolut etanși și rezistenți la murdărie și funcționează foarte precis și în aceste condiții. În plus, colaborarea cu partenerul nostru a fost absolut profesionistă și ne-a permis să implementăm un proiect complex cu cantități anuale foarte mari în mod eficient și fiabil, astfel încât suntem foarte mulțumiți de BLUM”, rezumă Werner Motz. „În cele din urmă, și instalația a început foarte bine. Punerea în funcțiune a fost aproape fără probleme pentru un astfel de proces de prelucrare complex.”
Contact:
