Tehnologia mișcării liniare
Servopresă inteligentă, procese stabile
BSH Group standardizează procesele de presare și îmbinare care sunt esențiale pentru obținerea calității în producția de mașini de spălat. Cum face acest lucru? Cu ajutorul subsistemului mecatronic Smart Function Kit Pressing. Rezultatul: un plus de flexibilitate, stabilitate și transparență cu un timp minim necesar pentru activitățile de inginerie, integrare și control al calității.
Pentru Maximilian Aßmuth din Echipa de inginerie industrială pentru sectorul îngrijirii hainelor, din cadrul BSH, nou introdusele servoprese electromecanice bazate pe Smart Function Kit Pressing prezintă un avantaj esențial față de soluțiile pneumatice utilizate până în prezent. Permit procese extrem de precise, economisesc energie și oferă o bază fiabilă pentru asigurarea calității și alte optimizări de procese. De ce? Deoarece servopresele electromecanice convertesc cuplul generat electric direct în mișcare, prin intermediul acționării cu șurub din cilindrul electromecanic EMC, îl reglează fin și captează cu precizie datele de proces prin utilizarea de senzori și software. Acestea sunt avantajele de care profită BSH pentru a obține procese mai economice în cadrul rețelei globale de producție.
Cu Smart Function Kit Pressing, putem realiza procese de asamblare relevante din punct de vedere al calității, într-un mod stabil, eficient și transparent. Totodată, acest lucru permite o producție mai flexibilă și mai eficientă.
Maximilian Aßmuth
Echipa de inginerie industrială pentru sectorul îngrijirii hainelor, BSH
Treceți la presele electromecanice
Proiectul internațional de standardizare a fost lansat cu primul Smart Function Kit Pressing pentru uzina din La Cartuja în apropiere de Zaragoza, Spania. Soluția mecatronică este alcătuită dintr-un cilindru electromecanic și un senzor de forță, acționare printr-un servomotor și un calculator industrial cu software de operare pre-instalat. În producția de mașini de spălat, servopresa inteligentă este utilizată pentru a fixa în mod fiabil un mecanism de etanșare important între arborele tamburului și rezervorul de apă care ține apa în mașină. Datorită pachetului complet preasamblat și bunei pregătiri, proiectul s-a transformat rapid într-o reușită. După doar trei zile, de-a lungul cărora a fost inclusă și o funcționare de probă, combinația puternică dintre tehnologia ajustajului cu presare, software și service a fost pusă în funcțiune în mod eficient.
Primul Smart Function Kit Pressing de la BSH a intrat în funcțiune în anul 2021 în uzina La Cartuja din apropiere de Zaragoza. În prezent, la nivel internațional, sunt în funcțiune peste 20 de servoprese. (Sursă imagine: BSH Group)
Electrificare strategică datorită utilizării de servoprese
În prezent, La Cartuja produce în principal aparatură de uz casnic pentru mărci renumite precum Bosch, Siemens, Gaggenau și Neff. Unitatea spaniolă, care are aproximativ 400 de angajați, face parte din rețeaua globală de producție cu 37 de uzine și aproximativ 60.000 de angajați. Smart Smart Function Kit Pressing joacă un rol important în standardizarea proceselor, la fel cum o face și prezența globală a Bosch Rexroth. „După etapa de evaluare, s-a ajuns la concluzia că Smart Function Kit este soluția cea mai adecvată și cea mai rentabilă. Simplitatea utilizării se dovedește extrem de utilă în timpul turelor de noapte când operatorii nu au acces la asistență tehnică,” explică David Ochoa, inginer de procese în cadrul BSH.
Trecerea mai rapidă de la faza de proiectare la cea de exploatare
Smart Function Kit Pressing economisește timp valoros din punct de vedere al ingineriei, chiar și înainte de punerea în funcțiune la fața locului. Cu ajutorul instrumentelor electronice inteligente de la Bosch Rexroth, subsistemul mecatronic poate fi proiectat, configurat și comandat digital prin intermediul magazinului Rexroth în doar câteva minute. După livrarea în stare preasamblată a servopresei, într-un singur ambalaj, aplicația asistent a software-ului de operare pe bază de browser vă îndrumă treptat în procesul de punere în funcțiune. Definirea procesului are loc vizual cu ajutorul unor module care sunt dispuse grafic, iar integrarea parametrizată a liniilor este finalizată rapid la rândul ei datorită blocurilor de funcții pregătite. Rezultatul și datele de proces pot fi vizualizate direct pe tabloul de bord și transferate la diferite sisteme prin diferite interfețe.
Smart Function Kit Pressing economisește timp începând din faza de proiectare și până la cea de exploatare. Proiectarea, configurarea și plasarea comenzii au loc strict digital, în vreme ce software-ul de operare preinstalat reduce volumul de lucru pentru punerea în funcțiune, definirea proceselor și integrarea liniilor. (Sursă imagine: Bosch Rexroth)
Poziționare directă fără blocare mecanică
Smart Function Kit Pressing este disponibilă în intervalul de forță de la 2 până la 70 kN și asigură trei aplicații esențiale: îmbinare în poziție, îmbinare la o anumită forță sau îmbinare la o anumită forță cu susținere ulterioară. Garnitura este îmbinată în poziție la uzina BSH din La Cartuja. În acest scop, în primul rând este presată în carcasa lagărului. După introducerea garniturii ștergătorului pe axă, presa mișcă poziția predeterminată specifică produsului într-un ciclu cu durată redusă.
Dacă se detectează o nouă variantă cu ajutorul RFID, comanda liniilor transferă automat parametrii relevanți, precum căile, forțele și toleranțele, către servopresă.„Datorită controlului digital asupra procesului, putem reacționa foarte repede la modificările de componente,” explică Ochoa. „Repetabilitatea adâncimii de pătrundere este clar îmbunătățită. Spre deosebire de poziționarea pneumatică, ne descurcăm fără elementele de blocare mecanică.”
Fabricație transparentă
Detectarea consecventă a forței și a traiectoriei permite identificarea oricărei garnituri montate incorect și afișează acest lucru direct la stație prin software-ul de operare pe bază de browser, sub forma unui mesaj NOK (inacceptabil). Datele referitoare la calitate pot fi transferate prin diferite interfețe. Aplicația BSH este conectată la Smart Function Kit prin TCP/IP. În plus, datele de proces sunt transferate la rândul lor către serverul cloud al BSH, sub formă de fișiere JSON.„Datorită transparenței de proces obținute, avem posibilitatea de a monitoriza continuu calitatea, de a îmbunătăți constant procesele și de a elimina mai rapid eventualele erori,” afirmă Aßmuth. „Printre altele, generăm analize ale tendințelor, pentru a defini intervale de toleranță precise cu privire la proces în legătură cu proiectarea sau cu piesa în sine.”
Standard eficient energetic pentru producție globală
Între timp, BSH a extins conceptul de succes la alte unități din Polonia, Germania, Turcia, India și China. În trei ani, 21 de Smart Function Kit Pressing au fost puse în funcțiune. O a doua Smart Function Kit Pressing este deseori instalată în stațiile mai noi, ceea ce aduce componenta în poziția exactă zero de sub nivelul inferior, ceea ce permite servopresei superioare să acționeze cu și mai multă precizie.
Față de soluțiile pneumatice anterioare, conceptul electric câștigă teren și în ceea ce privește sustenabilitatea: „Putem înlocui treptat sistemele pneumatice rămase, prin electrificarea succesivă a mai multor operațiuni și procese de asamblare. Imediat după deconectarea compresoarelor, eficiența energetică a liniilor cunoaște o îmbunătățire bruscă,” spune Aßmuth.
O transformare tehnologică reușită
Tranziția tehnologică la electromecanică reprezintă o reușită absolută pentru BSH. „Smart Smart Function Kit Pressing funcționează fiabil din chiar primul minut, cu piese conforme în proporție de peste 99 %,” relatează Ochoa din uzina La Cartuja. Maximilian Aßmuth apreciază foarte mult și pachetul mecatronic complet: „Datorită abordării Bosch Rexroth care oferă soluții inovatoare, am putut standardiza activități importante de presare și îmbinare la nivel internațional, într-un mod compatibil cu exigențele viitorului. Am apreciat faptul că partenerul nostru furnizor de soluții a fost receptiv la sugestiile de îmbunătățiri, unele dintre acestea fiind implementate imediat la următoarea actualizare de software. În plus, cooperarea strânsă cu clientul contribuie semnificativ la reușita comună a proiectului.”
Autor: Simone Engel
Funcție: Manager Produse Smart Function Kit Pressing, Bosch Rexroth AG