Vastushitsausteknologia
Kokonaistehokkuuden kasvattaminen ja hitsauskustannusten alentaminen
Eurooppalaiset tuotantoyhtiöt kamppailevat kasvavien kustannuspaineiden ja asiantuntevan työvoiman puutteen kanssa. Tuotannon kehittämistä ja kustannussäästöjä siis tarvitaan. Uuden PRC7000-hitsausohjausjärjestelmän toiminnot auttavat alentamaan vastuspistehitsauksen kokonaistehokkuutta ja tarjoavat merkittävää säästöpotentiaalia. Esimerkiksi ”Adaptive Spatter Reduction” ratkaisee keskeisen ongelman, sillä sen avulla roiskeita voidaan vähentää automaattisesti, jolloin ei tarvita viimeistelytyötä.
Kiinalaiset, intialaiset ja muiden Aasian maiden valmistusyhtiöt tarjoavat palveluitaan vieläkin alhaisempaan hintaan. Saksalaisten yhtiöiden kannalta tämä tarkoittaa, että elleivät ne pysty optimoimaan kustannuksiaan, tuotanto voi siirtyä pian Aasiaan. Kilpailukyvyn säilyttämiseksi onkin tehtävä tarvittavat toimenpiteet.
Haasteet: Kustannusten alentaminen ja kokonaistuottavuuden kasvattaminen
Asiantuntemuksen ulkoistaminen on yksi tapa alentaa kustannuksia. Monet yritykset kokevat, että niiden on pakko tehdä näin esimerkiksi sen takia, etteivät ne löydä riittävästi asiantuntevia työntekijöitä. Asiantuntemus on yritykselle tärkeä ja arvokas hyödyke, mutta se ulkoistetaan yhä useammin etenkin taloudellisten syiden vuoksi.
Kokonaistuottavuuden (OEE) parantaminen on toinen tapa alentaa kustannuksia. Tätä tunnuslukua käytetään yleisesti tuotannon tuottavuuden mittarina. Dataa kerätään kolmelta tärkeältä alueelta: käytettävyys, suorituskyky ja laatu. Kokonaistuottavuuteen merkittävästi vaikuttavien tekijöiden tunnistaminen on tärkeää. Tavoitteena on tuottavuuden kasvattaminen esimerkiksi hävikkiä vähentämällä. Bosch Rexrothin PRC7000-hitsausohjausjärjestelmä ja sen toiminnot tarjoavat runsaasti keinoja kokonaistuottavuuden parantamiseksi.
Nopeampaa viankorjausta – sama vika ei toistu jatkossa
Vikojen tunnistaminen varhain ja tarkasti on hitsausohjausjärjestelmän tärkeä ominaisuus, joka vaikuttaa kokonaistuottavuuteen myönteisesti. Ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä voidaan toteuttaa nopeasti. Pelkästään oireiden korjaamisen sijaan pitäisi kuitenkin pyrkiä ratkaisemaan syyt. PRC7000 tarjoaakin useita mukautettavia parametreja ja konfiguraatioita, joiden avulla vikatiheyttä voidaan alentaa.
Esimerkkejä: Meistokone meistää metallilevyjä käsittelemättömästä levystä. Meistotyökalu kuluu ajan mittaan. Tällöin metallilevyjen meistolaatu heikkenee ja hitsauksessa syntyy halkeama. Ohjausjärjestelmä tunnistaa poikkeavan halkeaman ja ilmoittaa viallisesta ”esikäsittelystä”. Robotti voidaan myös opettaa tunnistamaan tietty pistemäinen kohta. Järjestelmä havaitsee, jos opetus ei ole tarkkaa. Virhe tunnistetaan ja kompensoidaan.
Elektrodien käyttöiän pidentäminen
Pistehitsauselektrodien käyttöiän pidentäminen on toinen tapa, jolla Bosch Rexrothin uusi hitsausohjausjärjestelmien sukupolvi auttaa parantamaan kokonaistuottavuutta. Elektrodien käyttöikää voidaan pidentää PRC7000:n avulla, jolloin ennen elektrodien vaihtoa saadaan enemmän jyrsintäsyklejä. Myös uudet mekaaniset signaalit (7. akseli) ja uusi mukautuva alumiini/teräs 2.0 ‑säätöprosessi pidentävät elektrodien käyttöikää ja optimoivat jyrsintää sekä hitsausta.
Automaattinen roiskeiden vähentäminen
PRC7000-hitsausohjausjärjestelmän erityispiirteisiin kuuluu myös integroitu Adaptive Spatter Reduction ‑toiminto. Teollisen tuotannon tuottavuuden kasvattaminen edellyttää yhä lyhyempiä syklejä. Tämä on tärkeää monilla aloilla, kuten massatuotannossa. Yhä monimutkaisemmat hitsausliitokset, kuten kuumamuovattujen terästen käyttö, nopeammat syklit ja lyhytpulssinen hitsaus, aiheuttavat yhä enemmän roiskeita. Roiskemäärä kasvaa dramaattisesti hitsausnopeuden kasvaessa. Roiskeiden muodostuminen tuotannossa johtaa monenlaisiin ongelmiin, kuten kontaminaatioon, kerrostumiin ja pinnan tarttumiseen. Tähän saakka roiskeita on ollut lähes mahdotonta välttää, ja ne ovat johtaneet aikaa vaativaan viimeistelytyöhön etenkin autoteollisuudessa.
Roiskeet on yleensä hiottava ajoneuvojen osista pois manuaalisesti, ja lisäksi ne voivat tarttua kiinni tuotantokoneisiin. Adaptive Spatter Reduction ‑toiminto vähentää roiskeita automaattisesti. Koska kaikki mukautustoimet tapahtuvat määritettyjen rajojen sisällä, toimintoa ei tarvitse validoida, eikä valmistuksen jälkeistä laadunvarmistusta tarvita. Virran kulkua säädetään tarvittaessa algoritmilla.
Käyttäjien kannalta automaattinen roiskeiden vähennystoiminto minimoi viimeistelytyön ja järjestelmien puhdistussyklit, mikä auttaa alentamaan kustannuksia. Järjestelmä on integroitu PRC7000-ohjaukseen, ja sille on saatavana lisenssejä.
Tekoäly nopeuttaa prosessointipäätöksiä
Bosch Rexroth on kehittämässä perinteisten optimointimenetelmien lisäksi myös tekoälyä (AI). Hitsausohjausjärjestelmien uusi, suorituskykyinen sukupolvi taitaa monimutkaisen matemaattisen mallinnuksen. Koska mallia ajetaan itse ohjausjärjestelmässä, päätöksiä voidaan tehdä prosessin aikana, jolloin voidaan saavuttaa merkittäviä säästöjä.
Yritykset voivat tämän ja muiden PRC7000:n tarjoamien toimintojen avulla parantaa vastushitsausprosessiaan monilla eri tasoilla ja tehdä tuotannosta taloudellisempaa.