Prodhuesi me bazë në Kaliforni ACPT Inc. punoi me furnizuesin e makinerive për të krijuar një linjë inovative prodhimi gjysmë-automatike të pajisur me një makinë automatike të mbështjelljes së filamentit.#punanëpërparim #Automatizim
Boshtet lëvizëse të përbërë të fibrave të karbonit të ACPT përdoren në një sërë industrish.Burimi i fotografisë, të gjitha imazhet: Roth Composite Machinery
Për shumë vite, prodhuesi i materialeve të përbëra, Advanced Composites Products & Technology Inc. (Huntington Beach ACPT, Kaliforni, SHBA) ka qenë i përkushtuar për të zhvilluar dhe përsosur dizajnin e boshtit të tij të përbërë nga fibra karboni - materiali i përbërë nga fibra karboni ose tub i madh metalik që lidh pjesët e përparme dhe të pasme Sistemi i lëvizjes nën shumicën e automjeteve.Edhe pse fillimisht u përdorën në fushën e automobilave, këta komponentë shumëfunksionalë përdoren gjithashtu gjerësisht në detare, komerciale, energjinë e erës, mbrojtje, hapësirë ajrore dhe aplikime industriale.Me kalimin e viteve, ACPT ka parë një rritje të qëndrueshme të kërkesës për boshtet lëvizëse të përbërë nga fibra karboni.Ndërsa kërkesa vazhdoi të rritej, ACPT njohu nevojën për të prodhuar një numër më të madh boshtesh lëvizëse me efikasitet më të lartë prodhimi - qindra të njëjtat boshte çdo javë - që çoi në risi të reja në automatizim dhe, në fund të fundit, në krijimin e objekteve të reja.
Sipas ACPT, arsyeja e rritjes së kërkesës për boshtet lëvizëse është se boshtet lëvizëse me fibër karboni kanë një kombinim unik funksionesh në krahasim me boshtet lëvizëse metalike, të tilla si kapacitet më i lartë çift rrotullues, aftësi më të larta RPM, besueshmëri më të mirë, peshë më të lehtë dhe tendencë për t'u dekompozuar në fibër karboni relativisht të padëmshme nën ndikim të madh dhe për të reduktuar zhurmën, dridhjet dhe vrazhdësinë (NVH).
Për më tepër, krahasuar me boshtet lëvizëse tradicionale të çelikut, raportohet se boshtet lëvizëse me fibër karboni në makina dhe kamionë mund të rrisin kuajfuqinë e rrotave të pasme të automjeteve me më shumë se 5%, kryesisht për shkak të masës më të lehtë rrotulluese të materialeve të përbëra.Krahasuar me çelikun, boshti lëvizës i lehtë me fibër karboni mund të thithë më shumë ndikim dhe të ketë një kapacitet çift rrotullues më të lartë, i cili mund të transmetojë më shumë fuqi motori te rrotat pa shkaktuar rrëshqitje ose shkëputje të gomave nga rruga.
Për shumë vite, ACPT ka prodhuar boshte lëvizëse të përbërë nga fibra karboni përmes mbështjelljes së filamentit në fabrikën e saj në Kaliforni.Në mënyrë që të zgjerohet në nivelin e kërkuar, është e nevojshme të rritet shkalla e objekteve, të përmirësohen pajisjet e prodhimit dhe të thjeshtohet kontrolli i procesit dhe inspektimi i cilësisë duke zhvendosur përgjegjësitë nga teknikët njerëzorë në proceset e automatizuara sa më shumë që të jetë e mundur.Për të arritur këto synime, ACPT vendosi të ndërtojë një objekt të dytë prodhimi dhe ta pajis atë me një nivel më të lartë automatizimi.
ACPT punon me klientët në industrinë e automobilave, mbrojtjes, detare dhe industriale për të projektuar boshtet e makinës sipas nevojave të tyre.
ACPT krijoi këtë objekt të ri prodhimi në Schofield, Wisconsin, SHBA për të minimizuar ndërprerjen e prodhimit të boshtit të makinës gjatë procesit 1.5-vjeçar të projektimit, ndërtimit, blerjes dhe instalimit të fabrikave të reja dhe pajisjeve të prodhimit, nga të cilat 10 muaj i dedikohen Ndërtimit. dërgimi dhe instalimi i sistemeve automatike të mbështjelljes së filamentit.
Çdo hap i procesit të prodhimit të boshtit të makinës së përbërë vlerësohet automatikisht: mbështjellja e filamentit, kontrolli i përmbajtjes së rrëshirës dhe njomjes, forcimi i furrës (përfshirë kontrollin e kohës dhe temperaturës), heqja e pjesëve nga mandreli dhe përpunimi ndërmjet çdo hapi të procesit të mandrelit.Megjithatë, për shkak të arsyeve buxhetore dhe nevojës së ACPT për një sistem më pak të përhershëm, të lëvizshëm për të lejuar një numër të kufizuar eksperimentesh K&Zh nëse është e nevojshme, ajo refuzoi të përdorte si opsion sistemet e automatizimit të portave të sipërme ose në dysheme.
Pas negociatave me furnitorë të shumtë, zgjidhja përfundimtare ishte një sistem prodhimi me dy pjesë: një mbështjellje automatike e fijeve të tipit 1, me dy boshte me karroca të shumta dredha-dredha nga Roth Composite Machinery (Stephenburg, Gjermani) Sistemi i mbështjelljes;Për më tepër, nuk është një sistem i automatizuar fiks, por një sistem gjysëm-automatik i trajtimit të boshtit i projektuar nga Globe Machine Manufacturing Co. (Tacoma, Uashington, SHBA).
ACPT deklaroi se një nga avantazhet dhe kërkesat kryesore të sistemit të mbështjelljes së filamentit Roth është aftësia e tij e automatizuar e provuar, e cila është krijuar për të lejuar dy boshte të prodhojnë pjesë në të njëjtën kohë.Kjo është veçanërisht e rëndësishme duke pasur parasysh se boshti lëvizës i pronarit i ACPT kërkon ndryshime të shumta materiale.Për të prerë, filetuar dhe rilidhur automatikisht dhe manualisht fibra të ndryshme sa herë që ndërrohet materiali, funksioni Roth's Roving Cut and Attach (RCA) i mundëson makinës mbështjellëse të ndryshojë automatikisht materialet përmes karrocave të saj të shumta të prodhimit.Teknologjia e banjës me rrëshirë Roth dhe e vizatimit të fibrave mund të sigurojnë gjithashtu një raport të saktë të njomjes së fibrave me rrëshirën pa mbingopje, duke lejuar që mbështjellësi të funksionojë më shpejt se mbështjellësit tradicional pa harxhuar shumë rrëshirë.Pas përfundimit të mbështjelljes, makina mbështjellëse do të shkëpusë automatikisht mandrelin dhe pjesët nga makina mbështjellëse.
Vetë sistemi i mbështjelljes është i automatizuar, por gjithsesi lë një pjesë të madhe të përpunimit dhe lëvizjes së mandrelit midis çdo hapi prodhimi, i cili më parë bëhej me dorë.Kjo përfshin përgatitjen e mandrelit të zhveshur dhe lidhjen e tyre me makinën dredha-dredha, lëvizjen e mandrelit me pjesët e plagosura në furrë për shërim, lëvizjen e mandrelit me pjesët e ngurtësuara dhe heqjen e pjesëve nga mandreli.Si zgjidhje, Globe Machine Manufacturing Co. zhvilloi një proces që përfshin një seri karrocash të dizajnuara për të akomoduar mandrelin e vendosur në karrocë.Sistemi i rrotullimit në karrocë përdoret për të pozicionuar mandrelin në mënyrë që të mund të lëvizet brenda dhe jashtë nga mbështjellësi dhe nxjerrësi, dhe të rrotullohet vazhdimisht ndërsa pjesët lagen nga rrëshira dhe pastrohen në furrë.
Këto karroca me mandrelë zhvendosen nga një stacion në tjetrin, të ndihmuara nga dy grupe krahësh transportues të montuar në tokë — një grup në mbështjellës dhe tjetri në sistemin e integruar të nxjerrjes — me mandrelin Karroca lëviz në mënyrë të koordinuar dhe merr boshti i pushimit për secilin proces.Kapaku i personalizuar në karrocë mbërthehet dhe lëshon automatikisht boshtin, në koordinim me çakun automatik në makinën Roth.
Asambleja e rezervuarit të rrëshirës me precizion me dy boshte Roth.Sistemi është projektuar për dy boshte kryesore të materialeve të përbëra dhe transportohet në një makinë dredha-dredha të dedikuar me material.
Përveç këtij sistemi të transferimit të mandrelit, Globe ofron gjithashtu dy furra shërimi.Pas pjekjes dhe nxjerrjes së mandrelit, pjesët transferohen në një makinë prerëse me gjatësi të saktë, e ndjekur nga një sistem kontrolli numerik për përpunimin e skajeve të tubit, dhe më pas pastrimi dhe aplikimi i ngjitësit duke përdorur pajisje shtypëse.Testimi i çift rrotullues, sigurimi i cilësisë dhe gjurmimi i produktit përfundojnë përpara paketimit dhe dërgimit për klientët e përdorimit përfundimtar.
Sipas ACPT, një aspekt i rëndësishëm i procesit është aftësia e tij për të gjurmuar dhe regjistruar të dhëna të tilla si temperatura e objektit, niveli i lagështisë, tensioni i fibrës, shpejtësia e fibrës dhe temperatura e rrëshirës për çdo grup mbështjelljeje.Ky informacion ruhet për sistemet e inspektimit të cilësisë së produktit ose gjurmimin e prodhimit dhe i lejon operatorët të rregullojnë kushtet e prodhimit kur është e nevojshme.
I gjithë procesi i zhvilluar nga Globe përshkruhet si "gjysmë i automatizuar" sepse një operatori njerëzor duhet ende të shtypë një buton për të nisur sekuencën e procesit dhe të lëvizë manualisht karrocën brenda dhe jashtë furrës.Sipas ACPT, Globe parashikon një shkallë më të lartë automatizimi për sistemin në të ardhmen.
Sistemi Roth përfshin dy gishta dhe tre makina të pavarura dredha-dredha.Çdo karrocë dredha-dredha është projektuar për transmetimin automatik të materialeve të ndryshme të përbërë.Materiali i përbërë aplikohet në të dy boshtet në të njëjtën kohë.
Pas vitit të parë të prodhimit në fabrikën e re, ACPT raportoi se pajisja ka demonstruar me sukses se mund të arrijë objektivat e saj të prodhimit duke kursyer fuqinë punëtore dhe materiale dhe duke ofruar produkte vazhdimisht me cilësi të lartë.Kompania shpreson të bashkëpunojë me Globe dhe Roth përsëri në projektet e ardhshme të automatizimit.
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).
Pas më shumë se 30 vitesh zhvillimi, integrimi in-situ është gati të përmbushë premtimin e tij për të eliminuar lidhësit dhe autoklavat dhe për të realizuar një trup të integruar shumëfunksional.
Vëllimi i lartë i njësisë dhe kërkesat për peshë të ulët të mbështjellësve të baterive të autobusit elektrik kanë promovuar zhvillimin e sistemeve të dedikuara me rrëshirë epokside të TRB Lightweight Structures dhe linjave të automatizuara të prodhimit të përbërë.
Pionieri i përpunimit jo-autoklavor në aplikimet e hapësirës ajrore iu përgjigj një përgjigje të kualifikuar por entuziaste: Po!
Koha e postimit: Gusht-07-2021