A produção de sensores para a indústria automobilística requer soluções cada vez mais sofisticadas. Um novo conceito de máquina desenvolvido pela IPTE Factory Automation permite a solda rápida e segura de painéis de circuitos impressos no corpo de plástico. O robô industrial pronto para ser instalado da Festo utilizado possibilita tempos de ciclo com menos de três segundos, apesar do movimento de massas de mais de 60 kg.
Atualmente, um carro é muito mais do que apenas um meio de transporte. Ele também proporciona itens de conforto e funções de segurança. Hoje em dia, o carro típico tem em média até 100 sensores a bordo. Esse número tende a aumentar no futuro. Com o aumento do número de sensores no mesmo espaço disponível, são cada vez mais necessários sensores compactos e, em alguns casos, até mais robustos. As soluções de produção inovadoras são necessárias para o processo de produção para manter este nível de sofisticação. A empresa belga IPTE Factory Automation n.v. enfrentou, com sucesso, o novo desafio dos seus sistemas mais recentes. Os especialistas em automação industrial, em parceria com a Festo, desenvolveram um conceito de máquina inovador para a solda seletiva de sensores diretamente no corpo.
Solda segura no corpo
Os sensores localizados fora do veículo precisam suportar ambientes difíceis, com temperaturas que variam entre abaixo dos -40°C a mais dos 100°C. Além disso, também precisam ser resistentes à corrosão e a choques. Esses sensores são fechados em um corpo de proteção. Contudo, as partes internas do sensor não podem ser completamente inseridas no corpo pré-montado. É preciso ser feito um trabalho de solda diretamente no corpo. As técnicas de solda tradicionais, como a solda por ondulação ou refluxo, não são possíveis nesse caso, porque o corpo de plástico não suporta as temperaturas envolvidas. A única opção é a técnica mais exigente de solda seletiva. Um requisito essencial para essa técnica é a aplicação da força correta no ângulo correto. A alta qualidade do processo, a precisão de repetição e a velocidade de produção são necessárias. Para isso, precisam de processos totalmente automatizados.
A IPTE desenvolveu um novo sistema de solda seletiva programável, para conectar a bateria e o painel de circuitos impressos diretamente no corpo protetor dos sensores. Um conceito de máquina completo criado em cooperação com a Festo. O robô industrial pronto para ser instalado pela Festo possibilita um tempo de ciclo de menos de três segundos por meio de movimentos rápidos e precisos nos eixos X, Y, Z e W, mesmo com movimentação de massas de mais de 60 kg. A solda é alimentada com uma precisão de 0,1 mm e a velocidade na qual é desenrolada da bobina permanece controlada. Outras vantagens do sistema da IPTE compacto são: a calibração automática das boquilhas, limpeza integrada das boquilhas, operação com bobinas de solda, detecção de cores e opção para comutar para a solda sem chumbo. Um sistema de suspensão confiável garante que a boquilha de solda seja aplicada ao painel de circuito impresso com a força correta para o contato térmico otimizado durante a solda. Um sensor de colisão integrado protege as placas contra a pressão excessiva.
A IPTE concebeu o sistema de pórtico XYZW com quatro graus de liberdade, com o suporte da Festo durante o processo de projeto e de produção. Os eixos X, Y e Z utilizam o fuso padrão e os eixos de correia dentada tipo EGC, com codificador de deslocamento integrado e miniguia EGSL. A Festo desenvolveu um módulo personalizado para a unidade giratória (eixo W). O pórtico para a velocidade flexível e controlada e para a aceleração do movimento (eixo XYZ) e um módulo giratório ERMB foram especialmente adaptados ao sistema. Eles são utilizados para a elevação e a rotação da agulha de solda. Isso significa que o sistema pode alcançar compartimentos de difíceis acesso no corpo do sensor e a solda atinge precisamente o ângulo correto com a força correta. Pode obter um posicionamento a alta velocidade, apesar da elevada massa em movimento.
O novo conceito de máquina da IPTE pode ser utilizado universalmente. Além das aplicações de solda, também pode ser utilizado para diversas outras aplicações, como a distribuição. O pórtico, que inclui os servomotores e os controladores tipo CMMP, com interface EtherCAT, é adaptado pela Festo aos requisitos específicos das diferentes aplicações e fornecido como um sistema completo pronto para ser instalado. A Festo proporciona uma camada de segurança adicional ao garantir a função do sistema na entrega. O cliente não recebe apenas o robô industrial pronto para ser instalado, ele também pode garantir que funciona adequadamente desde o início.
Geleenlaan 5
3600 Genk
Bélgica
Área de atividade: desenvolvimento dos sistemas de automação prontos para serem instalados, para a produção, teste e processamento adicional de conjuntos de painéis de circuitos impressos e produtos finais