Гъвкавост по отношение на стандартите

Монтиране на серво преси и манипулатори Щекерни съединители

Точно както платките успяват да съберат все повече и повече енергия в по-малки пространства, така и разработчиците на щекерни съединители работят върху това да съберат повече енергия и по-тесни контакти в по-леки и по-малки щекерни съединители. За да осигури качество и гъвкавост, британската семейна компания Harwin plc разчита на автоматизацията на Festo − със серво пресата YJKP и компактната манипулаторна система YXMx.

Висококачествените щекерни съединители на Harwin често се използват при тежки условия на околната среда. Именно тук се проявяват тяхната надеждност и издръжливост. Така че щекерите на Harwin се поръчват не само от клиенти, които се съобразяват с разходите за битова електроника, но и от компании, които се нуждаят от високопроизводителни щекерни съединители, като например тези в аерокосмическата, моторната и автомобилната промишленост. Там са на дневен ред приложения при екстремни работни температури между –65 °C и +150 °C, както и при силни вибрации. Поради това щекерните съединители трябва да отговарят безпроблемно на много високи стандарти.

Високи стандарти

В отговор на изискванията на пазара Harwin въвежда гамата щекерни съединители Gecko. Усъвършенстваните щекерни съединители имат разстояние между щифтовете от само 1,25 mm и са наполовина по-малки и със 75% по-леки от щекерните съединители micro D. Благодарение на устойчивото си резбово съединение те издържат на безброй операции на включване и изключване.

Компанията непрекъснато развива производствения процес на щекерните съединители Gecko − от ръчен процес до високоавтоматизирано решение. Това им дава възможност за произвеждане на стотици хиляди щекерни съединители годишно в широк диапазон от конфигурации на щекерните съединители, от 4 до 50 контакта на щекерен съединител и много опции за монтаж на платки.

Модулна концепция

С цел да направи производството на щекерни съединители Gecko по-ефективно, Harwin започна разработването на нова високоавтоматизирана и гъвкава производствена линия. На една монтажна линия трябва да могат да бъдат произвеждани различни по форма и размер конфигурации на щекерни съединители. "За тази цел разработихме модулна концепция заедно с Festo", обяснява Пол Макгинес, производствен мениджър в Harwin.

Основна роля в новите монтажни линии в Harwin играят серво пресата YJKP и компактната манипулаторна система YXMx на Festo. Манипулаторната система осигурява XY движенията на носачите на заготовки с пластмасовите тела, които трябва да бъдат сглобени в няколко станции на системата. При процесите на пресоване и огъване на контактните щифтове се използва серво пресата с лесно конфигуриращи се движения на пресата управлявани според позицията и силата по ос Z.

Използвани идентични елементи

Управлението на електрическите и пневматичните задвижвания във всички станции се поема от управление CECC-X в комбинация с вентилен остров CPX/MPA. "Тези системи на Festo ни позволяват да постигнем максимална стандартизация и модулизация, тъй като винаги се използват идентични елементи. Това улеснява въвеждането в експлоатация и сервизната поддръжка", обяснява Макгинес. Една от монтажните линии за производство на щекерни съединители се състои от три централни станции − от поставянето на контактните щифтове до пресоването и огъването им. В първата станция носачите на заготовки се зареждат с фасонни части за щекерни съединители и след това се позиционират с помощта на малогабаритната манипулаторна система YXMx за поставяне на контактните щифтове. Серво пресата притиска контактните щифтове в щекерното тяло на втората станция.
При това прецизният хващач HGPT на Festo фиксира носачите на заготовки към щекерните тела при операцията на пресоване на щифтовете.

Динамичен и прецизен

Кинематиката на компактния H портал като съставна част на манипулаторната система YXMx осигурява динамично и прецизно разполагане на компонентите под пресоващия инструмент. Това функционира перфектно благодарение на ниската подвижна маса.
Модулната серво преса YJKP включва серво-двигател със затворен контур, механична ос, управление на движението, детектор на сила и съответния софтуер за приложение. Резултат: Инструментът на контактната преса за щифтове поставя щифтовете прецизно, мощно и внимателно в правилната позиция. Функциите за оценка в доставения софтуер за приложение, като например наблюдение на огъващата сила или на силата блока, определят дали пресоването е в рамките на допуските.

Модулна и безопасна

Системата за манипулиране и серво пресата се използват и в последната станция за прецизво огъване на контактните щифтове под необходимия ъгъл. Софтуерът CoDeSys в управлението CECC-X позволява цялостно управление на профила на серво пресата с управление на позицията и силата по време на целия работен цикъл.

С доставения софтуер за приложение програмирането на серво пресата е възможно най-лесно: използва се интуитивен графичен потребителски интерфейс. Това означава, че профилът на пресата може лесно да се адаптира към различните варианти на щекерни съединители – без специални познания по програмиране. Три терминала CPX с вентилен остров, управлявани от управлението CECC-X Master посредством връзка с CAN шина, задействат един след друг многобройните електрически и пневматични хващачи и изпълнителни механизми.

"Автоматизираната модулна концепция осигурява по-ниски производствени разходи и по-висока надеждност, прецизност, точност на повторение и гъвкавост", разказва експертът по автоматизация Макгинес.

Определени стандарти

Новите монтажни линии за електрически щекерни съединители не само поставят високи технически стандарти в Harwin: създадена е модулна и мащабируема концепция за автоматизация. Трите основни станции "подаване на контактите с щифтове в щекерното тяло", "пресоване на щифтовете" и "притискане на щифтовете" се основават на стандартни модули, използващи възможно най-много и идентични елементи:

  • И трите станции имат за основа идентична основна плоча.
  • Движението на щекерните тела се извършва с помощта на компактната манипулаторна система YXMx.
  • Всички електрически и пневматични изпълнителни елементи се задействат посредством управлението CECC-X в комбинация с вентилен остров CPX/MPA.
  • Станцията за пресоване и огъване се основава на серво пресата YJKP.

Harwin plc Europe

Fitzherbert Road, Farlington
Portsmouth, PO6 1RT
Великобритания

www.harwin.com

Сфера на дейност: производство на електрически щекерни съединители и механични компоненти за платки

  1. Тази статия е публикувана в списанието за клиенти на фирма Festo Тенденции в автоматизацията 1.2017
Преглед