Montagelösungen

Beschreibung der Aufgabe:

Aufgabe war das Einpressen von Ringen in ein Aluminium-Druckgussgehäuse. Da im weiteren Produktionsverlauf Leistungselektronik für Elektromotoren in das Gehäuse eingebaut wird, musste durch eine Reinigung sichergestellt werden, dass keine Metallspäne vom Einpressvorgang zurückbleiben.

Prozessbeschreibung:

• Manuelle Bestückung und Linienstart
  Der Bediener legt die Baugruppe in eine typenspezifische Vorrichtung ein. Sensoren prüfen, ob sich die Baugruppe in der richtigen Position in der Vorrichtung befindet. Anschließend wird der DMC der Baugruppe automatisch gescannt. Zusätzlich werden der Chargencode der Ringe und das Materialetikett des Gehäuses manuell gescannt. Eine MES-Abfrage prüft die Plausibilität zwischen Produkt und Montagezustand. Ist das Produkt in Ordnung, wird der Verbau zur Bearbeitung freigegeben.
• Vereinzelung der Ringe
  (Do 64,27mm; Di 55mm und s5,2mm; Gewicht pro Ring ca. 31g). Die Ringe werden der Anlage ohne Taktzeit zugeführt. Dies geschieht durch Befüllen eines Vorratsbehälters (Vibrationsförderer). Aus diesem Behälter werden die Ringe zu einer Vereinzelungsanlage transportiert. Dort werden sie lagerichtig vereinzelt. Füllstandssensoren messen die Füllmenge sowohl des Vorratsbehälters als auch der Vereinzelungsanlage und geben eine Meldung ab. Die Befüllung des Bunkers erfolgt am Ende der Linie ohne Produktionsunterbrechung.
• Bereitstellung der Ringe
  Das Presswerkzeug übernimmt den bereitgestellten Ring und tastet mit geringer Geschwindigkeit die Einpressstelle an. Die dabei ermittelte Antastkraft und Antastposition werden gespeichert. Daraufhin wird der Ring kraft- und lagegeregelt bis zum Anschlag eingepresst. Dabei treten Kräfte bis zu 15 kN auf. Für den Prozess sind folgende Funktionen und Genauigkeiten erforderlich: Einstellbare Pressgeschwindigkeit; Programmierbarkeit der Hubpositionen mit einer Genauigkeit von +/- 0,01 mm; Kraftauflösung von 100 N; Positioniergenauigkeit der Baugruppe vor dem Einpressen +/- 0,05 mm.
• Kontrolle der Einpresstiefe
  Nach dem Einpressen werden die Ringe zur Station „Prüfen“ transportiert. Dort wird für jeden Ring die Einpresstiefe von 7,3 +/-0,1 mittels Messsystem ermittelt und diese Daten anschließend an die MES-Datenbank übermittelt.
  Gehäusereinigung
  Da beim Einpressvorgang Metallspäne entstehen, wird die Baugruppe abschließend mit einer Druckluftreinigungsanlage gereinigt.
  
  Anwendungsgebiet: Leistungselektronik für die Elektromobilität

• Aufgabenbeschreibung:
  Die Aufgabe bestand darin, einen Stecker an eine Platine zu schrauben.
• Prozessbeschreibung:
  Manuelle Bestückung Der Werker legt 2 Bauteile in die Wechselvorrichtungen ein und scannt die Leiterplatte und den Steckverbinder nach der vorgegebenen Reihenfolge. Nach Freigabe durch den Werker außerhalb der Lichtschranken werden die Nester verriegelt. Eine Dreheinheit schwenkt die Nester um 180° und startet den Prozess.
• Schraubprozess:
  Ein kollaborierender Roboter fährt mit einem Elektroschrauber in die Schließposition außerhalb der Schraubstellen, schließt und wird dann an einer Folgeposition abgesaugt. Dann wird die erste Position verschraubt. Diesen Vorgang wiederholt der Roboter, bis das Wechselnest vollständig eingeschraubt ist. Dann wechselt er zu einem zweiten Wechselnest, wenn dies von der Werkerin freigegeben wurde. Die Prozessüberwachung erfolgt durch die Schraubsteuerung und SPS in Verbindung mit einem übergeordneten Produktionsmanagementsystem (Produktionsleitsystem)

• Entnahme:
  Die Entnahme der Bauteile erfolgt mit einem für zwei Platinen ausgelegten manuellen Greifer. Dieser ist auf das nachfolgende Maschine abgestimmt und kann hiermit bestückt werden.
  
  Die Wechselnester, die durch ein mittig angeordnetes Lichtgitter getrennt sind, können im Pendelbetrieb bestückt werden. Die Wechselnester laufen unabhängig voneinander und können somit auch im Einzelbetrieb produzieren.

Application: Electronics manufacturing