Τεχνολογία γραμμικής κίνησης
Έξυπνη πρέσα με σερβοκινητήρα, σταθερές διαδικασίες
Η BSH Group εφαρμόζει πρότυπα στις διαδικασίες πρεσαρίσματος και σύνδεσης, που αποτελούν κρίσιμες παραμέτρους ποιότητας στην παραγωγή πλυντηρίων. Πώς; Με το μηχατρονικό υποσύστημα Smart Function Kit Pressing. Το αποτέλεσμα: μεγαλύτερη ευελιξία, σταθερότητα και διαφάνεια, με ελάχιστο χρόνο που απαιτείται για την μηχανολογία, την ενσωμάτωση και τον ποιοτικό έλεγχο.
Για τον Maximilian Aßmuth από την ομάδα Βιομηχανικού Σχεδιασμού Φροντίδας Ρουχισμού της BSH, οι πρόσφατα εισαγόμενες ηλεκτρομηχανικές πρέσες με σερβοκινητήρα που βασίζονται στο Smart Function Kit Pressing έχουν ένα καθοριστικό πλεονέκτημα σε σχέση με τις πνευματικές λύσεις που χρησιμοποιούνταν μέχρι τώρα. Προσφέρουν υψηλή ακρίβεια, εξοικονομούν ενέργεια και αποτελούν αξιόπιστη βάση για διασφάλιση ποιότητας και βελτιστοποίηση διαδικασιών. Γιατί; Επειδή οι ηλεκτρομηχανικές πρέσες με σερβοκινητήρα μετατρέπουν τη ροπή που παράγεται ηλεκτρικά απευθείας σε κίνηση μέσω της κοχλιοφόρου μετάδοσης κίνησης στον ηλεκτρομηχανικό κύλινδρο EMC, την ελέγχουν με ακρίβεια και καταγράφουν με ακρίβεια τα δεδομένα της διαδικασίας με αισθητήρες και λογισμικό. Αυτά τα πλεονεκτήματα τα αξιοποιεί η BSH για να κάνει τις διαδικασίες στο παγκόσμιο δίκτυο παραγωγής πιο οικονομικές.
Με το Smart Function Kit Pressing μπορούμε να υλοποιήσουμε διαδικασίες συναρμολόγησης σημαντικές για την ποιότητα με σταθερό, αποδοτικό και διαφανή τρόπο. Παράλληλα, αυτό κάνει την κατασκευή πιο ευέλικτη και παραγωγική.
Maximilian Aßmuth
Ομάδα Βιομηχανικού Σχεδιασμού Φροντίδας Ρουχισμού της BSH
Μετάβαση στις ηλεκτρομηχανικές πρέσες
Tο διεθνές έργο τυποποίησης ξεκίνησε με το πρώτο Smart Function Kit Pressing για την μονάδα παραγωγής στη La Cartuja, κοντά στη Σαραγόσα, Ισπανία. Η μηχατρονική λύση αποτελείται από έναν ηλεκτρομηχανικό κύλινδρο με αισθητήρα δύναμης, έναν σερβοκινητήρα με σερβομηχανισμός μετάδοσης κίνησης και έναν βιομηχανικό Η/Υ με προεγκατεστημένο λογισμικό λειτουργίας. Στην παραγωγή πλυντηρίων, η έξυπνη πρέσα με σερβοκινητήρα χρησιμοποιείται για την αξιόπιστη τοποθέτηση μιας κρίσιμης τσιμούχας μεταξύ του άξονα του κάδου και του δοχείου νερού που συγκρατεί το νερό στο πλυντήριο. Χάρη στο προσυναρμολογημένο ολοκληρωμένο πακέτο και την καλή προετοιμασία, το έργο στέφθηκε γρήγορα με επιτυχία. Σε μόλις τρεις ημέρες, μαζί με τη δοκιμαστική λειτουργία, ο ισχυρός συνδυασμός τεχνολογίας πρεσαρίσματος, λογισμικού και υποστήριξης τέθηκε αξιόπιστα σε λειτουργία.
Το πρώτο Smart Function Kit Pressing στη BSH τέθηκε σε λειτουργία στη μονάδα παραγωγής La Cartuja κοντά στη Σαραγόσα το 2021. Περισσότερες από 20 πρέσες με σερβοκινητήρα βρίσκονται πλέον σε λειτουργία παγκοσμίως. (Πηγή εικόνας: BSH Group)
Στρατηγικός εξηλεκτρισμός με πρέσες με σερβοκινητήρα
Σήμερα, η La Cartuja παράγει κυρίως οικιακές συσκευές για γνωστές μάρκες όπως Bosch, Siemens, Gaggenau και Neff. Η ισπανική μονάδα, με περίπου 400 εργαζομένους, είναι μέρος του παγκόσμιου παραγωγικού δικτύου των 37 μονάδων παραγωγής με περίπου 60.000 εργαζομένους. Το Smart Function Kit Pressing διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην τυποποίηση των διαδικασιών, όπως και η παγκόσμια παρουσία της Bosch Rexroth.«Μετά τη φάση αξιολόγησης, το Smart Function Kit αποδείχθηκε η πιο κατάλληλη και οικονομική λύση. Η ευκολία χρήσης είναι ιδιαίτερα πρακτική κατά τη διάρκεια της νυχτερινής βάρδιας, όταν οι χειριστές δεν έχουν πρόσβαση σε τεχνική υποστήριξη»,” εξηγεί ο David Ochoa, μηχανικός διεργασιών στη BSH.
Ταχύτερη μετάβαση από την μηχανολογία στη λειτουργία
Smart Function Kit Pressing εξοικονομεί πολύτιμο χρόνο μηχανολογίας ακόμη και πριν από τη θέση σε λειτουργία στο εργοτάξιο. Με τη χρήση των έξυπνων e-tools της Bosch Rexroth, το μηχατρονικό υποσύστημα μπορεί να σχεδιαστεί, να διαμορφωθεί και να παραγγελθεί ψηφιακά μέσω του καταστήματος Rexroth μέσα σε λίγα λεπτά. Μετά την προσυναρμολογημένη παράδοση της πρέσας με σερβοκινητήρα σε ένα πακέτο, ο οδηγός της λειτουργικής εφαρμογής μέσω browser σε καθοδηγεί βήμα προς βήμα στη διαδικασία θέσης σε λειτουργία. Ο ορισμός της διαδικασίας γίνεται οπτικά με χρήση γραφικών ενοτήτων που τοποθετούνται και παραμετροποιούνται, ενώ η ενσωμάτωση στη γραμμή παραγωγής ολοκληρώνεται γρήγορα χάρη στα έτοιμα blocks λειτουργιών. Τα δεδομένα αποτελέσματος και διαδικασίας μπορούν να απεικονιστούν απευθείας στον πίνακα ελέγχου και να μεταφερθούν σε διάφορα συστήματα μέσω διαφορετικών διεπαφών.
Το Smart Function Kit Pressing εξοικονομεί χρόνο από την μηχανολογία μέχρι τη φάση λειτουργίας. Ο σχεδιασμός, η διαμόρφωση και η παραγγελία γίνονται ψηφιακά, ενώ το προεγκατεστημένο λογισμικό λειτουργίας μειώνει το φόρτο εργασίας για τη θέση σε λειτουργία, τον ορισμό της διαδικασίας και την ενσωμάτωση στη γραμμή παραγωγής. (Πηγή εικόνας: Bosch Rexroth)
Ακριβής θέση χωρίς τη χρήση μηχανισμού κλειδώματος
Smart Function Kit Pressing διατίθεται σε εύρος δύναμης από 2 έως 70 kN και καλύπτει τρεις τυπικές εφαρμογές: συναρμολόγηση με ακρίβεια θέσης, συναρμολόγηση με συγκεκριμένη δύναμη ή συναρμολόγηση με δύναμη και στη συνέχεια διατήρησή της. Το στεγανοποιητικό στοιχείο τοποθετείται με ακρίβεια θέσης στη μονάδα παραγωγής της BSH στη La Cartuja. Για τον σκοπό αυτό, πιέζεται πρώτα μέσα στο περίβλημα του ρουλεμάν. Αφού η αποξέστρια τσιμούχα τροφοδοτηθεί στον άξονα, η πρέσα μετακινείται στη προκαθορισμένη, ανά προϊόν, θέση μέσα σε σύντομο χρόνο κύκλου.
Αν εντοπιστεί νέα παραλλαγή μέσω RFID, το σύστημα ελέγχου της γραμμής μεταφέρει αυτόματα τις σχετικές παραμέτρους, όπως διαδρομές, δυνάμεις και ανοχές, στη πρέσα με σερβοκινητήρα.»Χάρη στον ψηφιακό έλεγχο της διαδικασίας, μπορούμε να αντιδράσουμε πολύ γρήγορα σε αλλαγές εξαρτημάτων», εξηγεί ο Ochoa.»Η επαναληψιμότητα του βάθους πρεσαρίσματος έχει βελτιωθεί αισθητά. Σε αντίθεση με την πνευματική τοποθέτηση, μπορούμε να αποφύγουμε τα μηχανικά στοπ.”
Διαφανής παραγωγή
Η συνεχής ανίχνευση δύναμης και διαδρομής εντοπίζει άμεσα οποιαδήποτε λανθασμένη τοποθέτηση της τσιμούχας και την εμφανίζει απευθείας στον σταθμό μέσω του λογισμικού λειτουργίας που βασίζεται σε browser, ως μήνυμα NOK. Τα δεδομένα ποιότητας μπορούν να μεταφερθούν μέσω διαφόρων διεπαφών. Η εφαρμογή της BSH είναι συνδεδεμένη με το Smart Function Kit μέσω TCP/IP. Επιπλέον, τα δεδομένα της διαδικασίας μεταφέρονται και στον cloud server της BSH ως αρχεία JSON.»Χάρη στη διαφάνεια της διαδικασίας που αποκτήσαμε, μπορούμε να παρακολουθούμε συνεχώς την ποιότητα, να βελτιώνουμε διαρκώς τις διαδικασίες και να εντοπίζουμε πιθανά σφάλματα πιο γρήγορα,” λέει ο Aßmuth. »Μεταξύ άλλων, δημιουργούμε αναλύσεις τάσεων ώστε να ορίσουμε ακριβείς ζώνες ανοχών για τη διαδικασία σε σχέση με τον σχεδιασμό ή το ίδιο το εξάρτημα.»
Ενεργειακά αποδοτικό πρότυπο για την παγκόσμια παραγωγή
Στο μεταξύ, η BSH έχει επεκτείνει το επιτυχημένο αυτό concept και σε άλλες μονάδες στην Πολωνία, τη Γερμανία, την Τουρκία, την Ινδία και την Κίνα. Μέσα σε τρία χρόνια, 21 Smart Function Kit Pressing τέθηκαν σε λειτουργία. Σε νεότερους σταθμούς εγκαθίσταται συχνά ένα δεύτερο Smart Function Kit Pressing, το οποίο φέρνει το εξάρτημα στην ακριβή μηδενική θέση από κάτω, επιτρέποντας στην επάνω πρέσα με σερβοκινητήρα να λειτουργεί με ακόμη μεγαλύτερη ακρίβεια.
Σε σύγκριση με τις προηγούμενες πνευματικές λύσεις, η ηλεκτρική προσέγγιση υπερέχει και ως προς τη βιωσιμότητα:»Μπορούμε σταδιακά να αντικαθιστούμε τα υπόλοιπα πνευματικά συστήματα, ηλεκτροποιώντας διαδοχικά περισσότερες λειτουργίες και διαδικασίες συναρμολόγησης. Μόλις απενεργοποιηθούν οι συμπιεστές, η ενεργειακή απόδοση των γραμμών βελτιώνεται άμεσα λέει ο Aßmuth.
Επιτυχής τεχνολογική μετάβαση
Η μετάβαση της BSH στην ηλεκτρομηχανική τεχνολογία είναι απόλυτα επιτυχημένη.»Το Smart Function Kit Pressing λειτουργεί αξιόπιστα από το πρώτο κιόλας λεπτό με ποσοστό άνω του 99% σε αποδεκτά τεμάχια», αναφέρει ο Ochoa από την μονάδα παραγωγής της La Cartuja. Και ο Maximilian Aßmuth είναι επίσης πολύ ικανοποιημένος με το πλήρες μηχατρονικό πακέτο:»Χάρη στην καινοτόμα προσέγγιση της Bosch Rexroth, καταφέραμε να τυποποιήσουμε σημαντικές εργασίες πρεσαρίσματος και σύνδεσης παγκοσμίως με τρόπο που διασφαλίζει το μέλλον. Μας άρεσε το γεγονός ότι ο συνεργάτης μας για τη λύση ήταν επίσης ανοιχτός σε προτάσεις βελτίωσης, μερικές από τις οποίες υλοποιήθηκαν άμεσα στην επόμενη ενημέρωση λογισμικού. Η στενή συνεργασία με τον πελάτη συμβάλλει επίσης σημαντικά στην κοινή επιτυχία του έργου.»
Συντάκτης: Simone Engel
Θέση: Διευθύντρια Προϊόντος Smart Function Kit Pressing, Bosch Rexroth AG