Integracja funkcji w zgrzewaniu ultradźwiękowym
Zgrzewarki ultradźwiękowe Herrmann Ultraschall pozwalają na zintegrowanie wielu procesów.
Częściowo zautomatyzowane maszyny wielogłowicowe integrują często kilka procesów, pozwalając, by na jak najmniejszej powierzchni dostępna była jak największa liczba funkcji. Montaż częściowy, rozpoznawanie części i sprawdzanie ich obecności oraz różne procedury kontrolne stanowią elementy składowe właściwego procesu łączenia. Zgrzewarka ultradźwiękowa łączy wszystkie funkcje dodatkowe oraz umożliwia dostęp do nich.
Pojęcie integracji funkcji w klasycznym sensie, znane z podstaw konstrukcji jako czynnik umożliwiający obsługę możliwie wielu funkcji za pomocą możliwie niewielu części, stanowi dzisiaj nieodzowny element nowoczesnego procesu produkcyjnego: kilka etapów procesu łączonych jest w jedną jednostkę produkcyjną, co przyczynia się do zwiększenia wartości dodanej. Łańcuch procesowy nie musi być przerywany – integracja funkcji pozwala na obniżenie kosztów jednostkowych i zwiększenie bezpieczeństwa produkcji.
Powiązanie procesów w praktyce – maszyny wielogłowicowe
Duże, złożone części z tworzywa sztucznego zgrzewane są w maszynach wielogłowicowych. Integracja funkcji dodatkowych stosowana jest tutaj już od dawna, a korzyści są oczywiste: części z tworzywa sztucznego o delikatnej powierzchni muszą już za pierwszym razem zostać w bezpieczny sposób umieszczone w odpowiednim gnieździe. Uniknięcie niepotrzebnego manipulowania częściami oszczędza czas i chroni produkt.
Prezentowany przykład ukazuje montaż wieloczęściowej pokrywy silnika oraz jej zgrzewanie z matą wygłuszającą. W przestrzeni montażowej zintegrowano wiele funkcji dodatkowych, między innymi gumowe tłumiki drgań są wciskane mechanicznie i sprawdzane pod kątem prawidłowego osadzenia, drukowana jest etykieta z kodem kreskowym, po umieszczeniu zostaje ona sprawdzona pod kątem czytelności, a także wykonywany jest trwały grawer części.
Oznaczenia coraz istotniejsze z punktu widzenia późniejszej identyfikacji
Identyfikacja części, wybór wstępnie zdefiniowanych parametrów oraz zapis danych procesu zgrzewania – to obecnie oczywiste wymagania wobec architektury sterowania i oprogramowania generatora ultradźwiękowego. Za pośrednictwem powszechnych interfejsów magistrali Feldbus dane te są udostępniane nadrzędnemu sterownikowi PLC i przyporządkowywane odpowiedniej części w bazie danych. Jednak sama dokumentacja parametrów zgrzewania nie zapewnia pełnej identyfikacji – decydujące znaczenie ma także indywidualne oznaczenie części. Herrmann Ultraschall za zadanie stawia sobie spełnianie wymogów różnych branż i oferowanie dostosowanych rozwiązań. Przykładowo w przyszłości wymogiem dla wyrobów medycznych staną się, promowane przez amerykańską Agencję Żywności i Leków (FDA), oznaczenia UDI (UDI = Unique Device Identification). W zależności od geometrii części i wymaganej trwałości stosowany jest proces tłoczenia oznaczeń, druku laserowego, druku atramentowego lub umieszczania etykiet z kodem kreskowym. Klient decyduje o wyborze odpowiedniej metody oznaczenia, która następnie integrowana jest z ogólną koncepcją zgrzewarki ultradźwiękowej jako funkcja dodatkowa.
Studium koncepcji na targach Fakuma 2014
Herrmann Ultraschall przedstawia powiązanie procesów kilku etapów roboczych: widoczna jest modułowa zgrzewarka ultradźwiękowa HiQ DIALOG połączona z małym robotem, kamerą i urządzeniem do oznaczania. Robot umożliwia manipulowanie detalami zgrzewanymi w wielu osiach. Kamera sprawdza części pod kątem kompletności i jakości. Po zakończeniu procesu zgrzewania detale są jednoznacznie oznaczane za pomocą aktualnej daty, godziny i indywidualnego numeru detalu zgrzewanego.
W przyszłości łatwiejsze powinno być integrowanie dalszych procesów i funkcji dodatkowych nie tylko w przypadku ultradźwiękowych maszyn wielogłowicowych, ale także na stanowiskach pracy ręcznej i w systemach zgrzewania ultradźwiękowego, a tym samym udostępnianie uzupełniających się funkcji przez jednego dostawcę. Klienci wykazują jednoznaczne zapotrzebowanie na tego rodzaju rozwiązania. Ułatwiają one bowiem monitorowanie produkcji oraz zapewnienie jakości. Herrmann Ultraschall dąży do dalszego udoskonalania już istniejących produktów i optymalizowania ich w myśl projektu Industrie 4.0.
Szczegółowe informacje można znaleźć na stronie internetowej firmy Herrmann Ultraschall.
