RÁDCE ŠROUBOVACÍ TECHNIKA
Moderní šroubovací technika zvyšuje nejen efektivitu, ale také optimalizuje procesy kvality a snižuje přitom náklady. Ale v jakých oblastech se používá šroubovací technika? Jaké moderní šroubovací procesy vlastně existují? To všechno vám zde vysvětlíme.
Moderní šroubovací technika se používá v elektrotechnickém, dřevozpracujícím a v leteckém průmyslu, jakož i v sektoru elektromobility, strojírenství, v telekomunikaci a u domácích spotřebičů a lékařských přístrojů. Oblast automobilového průmyslu a výroby karoserií je největší oblast použití pro firmu WEBER.
https://www.weber-online.com/cs/sroubovaci-technika-pro-automobilovy-prumysl-a-vyrobu-karoserii/
Při výrobě karoserií v automobilovém průmyslu jsou hlavním hlediskem maximální bezpečnost a trvalé spojení, respektive řešení jednotlivých dílů. Zde je poptávána šroubovací technika od profesionálů, neboť požadavky na materiál jsou vysoké. Potřebné spojovací prvky by měly být lehké, pevné a kromě toho i cenově úsporné.
Dříve to v této oblasti znamenalo: Svařování. Moderní je ovšem něco jiného. Proces automatizované šroubovací techniky je v současné době pojímán profesionálně – jako vysoce flexibilní, velmi bezpečný a s chybovou kvótou, usilující o hodnotu nula. Kromě toho lze tyto produkty na konci životnosti snáze demontovat a recyklovat. Jak to celé funguje? Náš rádce poskytne vysvětlení.
Michael Steidl
Vedení produktového managementu
Procesně bezpečná montáž: v tom spočívá základní kompetence moderní šroubovací techniky. Průmysloví zákazníci si přejí nejkvalitnější zpracování spojovacích prvků pro své cenné zboží. Prostřednictvím maximálních měřítek kvality a optimálních dob taktů šroubovací technika zajišťuje důkladné, bezpečné a rychlé šroubové spoje jednotlivých dílů. Předběžný test parametrů zajistí prevenci akcí stahování z trhu. prevenci akcí stahování z trhu.
Hlavním cílem šroubení je spojení dvou nebo více součástí – a sice správným způsobem: Ty se musí nakonec chovat jako jedna část. K tomu potřebná svěrací, respektive předpínací síla musí být vytvořena přesně a reprodukovatelně. Různá šroubení potřebují různé předpínací síly. Ty jsou předem zjištěny, aby veškeré parametry pro šroubovací techniku odpovídaly. Cílem přitom je, vyvinout vypočtenou předpínací sílu co nejpřesněji, neboť přesná práce znamená úsporu materiálu, a tím i nákladů.
Rudolf, 1992
Na tomto místě uvádíme přehled 4 nejčastějších šroubovacích procesů:
Při zašroubování do stanovené hloubky se například u šroubových spojů dřeva zapouští hlava šroubu do zarovnání.
Znázornění křivky šroubování pro šroubení do stanovené hloubky
Rudolf, 1992
Cílem utahovacím momentem řízeného zašroubování je dotažení šroubu na předpínací sílu nižší než je mez průtažnosti. Přitom se šroub dotahuje tak dlouho, než je dosažen předem nastavený utahovací moment. Poté se šroubovací jednotka vypne. U většiny našich případů aplikací u zákazníků pracujeme s variantou utahovacím momentem řízeného zašroubování.
Znázornění křivky šroubování pro šroubení na stanovený utahovací moment
Rudolf, 1992
U úhlem otáčení řízeného zašroubování se šroub cíleně utahuje až do plastické oblasti. Šroubové spojení začíná dotahováním šroubu, než je dosažen předem definovaný prahový moment (M). Od tohoto okamžiku začíná měření úhlu. Šroubovací jednotka se vypne poté, co je dosažen předem definovaný úhel otáčení.
U veškerých výpočtů pro úhlem otáčení řízené zašroubování musí být předem započteny všechny – i extrémní – povětrnostní podmínky, teplotní výkyvy a známky opotřebení.
Znázornění křivky šroubování pro šroubení na stanovený úhel otočení
Rudolf, 1992
Cílem při takzvané metodě s gradientem je dotahování šroubu až krátce pod mez průtažnosti. Zde se vypnutí vztahuje na klesající gradient, ne na utahovací moment nebo úhel otáčení. Výpočet gradientu je permanentně prováděn řízením ze zvyšování utahovacího momentu na úhel otáčení. Jakmile klesne o předem definovanou procentní sazbu z maxima, bude proces šroubování ukončen.
Tento šroubovací proces je ještě velmi „mladý“. Proces bylo možné vyvinout teprve s výkonnými procesními řídicími jednotkami šroubování, které reagují v rozsahu milisekund.
Výhodou tohoto procesu je velmi přesné vypínání krátce před dosažením meze průtažnosti. Přitom se v maximální možné míře potlačuje tření v závitu.
Nevýhoda spočívá v tom, že vypínací moment může mít v závislosti na uvažovaném případu šroubování velký rozptyl. Často to staví tradiční zajištění kvality před problém.
Znázornění křivky šroubování řízené metodou s gradientem
Rudolf, 1992
Výběr nejlépe vhodného procesu šroubování je podstatný pro výsledek šroubování. Neustále pracujeme na zlepšení naší procesní kvality a jsme k dispozici radou v případě veškerých otázek na téma „šroubovací technika“.
Ruční šroubovák ovládá manuálně pouze jedna osoba. Ruční šroubovák se používá tehdy, když má být šroubení flexibilní a počet šroubovaných prvků za rok činí kolem 20 000 – 50 000 kusů.
Více informací o různých ručních šroubovácích najdete zde: https://www.weber-online.com/cs/rucni-sroubovaky/
U nemanuální varianty stacionárního šroubováku je šroubovací jednotka, respektive šroubovací vřeteno připojeno na robota. Stacionární šroubováky se používají u vysokých počtů kusů (> 50 000 spojovacích prvků/rok) a rychlých taktech. Oproti ručním šroubovákům jsou procesně bezpečnější: Pomocí funkce kontroly šroubování do stanovené hloubky lze přesně vypočítat, jak hluboko šroubovák již provedl zašroubování. Rovněž se zabrání šikmému nasazení šroubů.
Získejte přehled o našich stacionárních šroubovácích: https://www.weber-online.com/cs/stacionarni-sroubovaky/
V řadě oblastí použití automatizované šroubovací techniky existují místa šroubování, která jsou velmi obtížně dosažitelná. Zde se používá vakuová šroubovací technika. Přitom je šroub uchopen sací trubkou. V této sací trubce se vytváří podtlak. Šroubovací souprava se sací trubkou, přizpůsobená úloze šroubování, zajišťuje to, aby byl spojovací prvek procesně bezpečným způsobem umístěn přesně na správné, i když obtížně přístupné místo.
Kyvné rameno je důležitý funkční prvek během procesu šroubovací techniky. V kyvném ramenu je šroub foukán směrem ke šroubovací hlavě. Šroubovák směruje kyvné rameno do strany do správné polohy. Již během zašroubování prvního šroubu je již další šroub osazován do kyvného ramena. Jakmile je šroub umístěn a zašroubovaný, kyvné rameno se uvolní. Může se tak vrátit do původní polohy a proces se spustí znovu.
Kyvné rameno je tedy prvek moderní šroubovací techniky, maximálně šetřící čas.
Na základě požadavků aktuálně převažujících v průmyslu se v oblasti moderní šroubovací techniky prosadil EC servomotor. S ohledem na dlouhou životnost a přesnost představuje nejlepší řešení v oblasti aktuální techniky pohonů.
Rudolf, 1992: Rudolf, H.: Schraubtechnik. Grundlagen, Schraubsysteme, Anziehverfahren. Die Bibliothek der Technik. Landberg: Verlag moderne Industrie 1992.
