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剪切,剥皮和压接机的新增功能
2021年02月03日    阅读量:484    新闻来源:中国机械网 okmao.com  |  投稿

这些全自动机器同时处理一根或多根不同导线的末端,以提高生产率

剪切,剥皮和压接机的新增功能 中国机械网,okmao.com

组件的均匀性和产品质量通常并存。知道了这一点,制造商将竭尽所能找到合适的设备,以确保日复一日的批次一致性。


对于线束制造商而言,最适合此任务的设备是全自动切割,剥皮和压接(CSC)机器中国机械网okmao.com。这种类型的机器还具有高速,高效和高可靠性的特点。


Schleuniger Inc.高级产品经理Rob Boyd指出:“在使用自动切割,剥皮和端接机的10家公司中,有9家这样做是因为它们需要进行大批量的焊丝加工。”像它这样的生产具有快速转换功能。某些公司确实出于可靠性的原因而购买和使用全自动机器,但这是罕见的。”


处理速度是总部位于佛罗里达州莱克沃思的Benchmark Games International在2018年购买Schleuniger CrimpCenter 36 S CSC机器的主要原因之一。从1993年到那时,这家赎回游戏制造商要么外包其线材加工业务,要么将其内部生产工人手动完成。


然而,对其制造过程的分析确定了导致故障的主要原因是接线错误,引脚和连接器损坏。这种认识以及工人减少在平凡的布线任务上花费的时间的需求,促使该公司实现了其电线加工的自动化。


借助CrimpCenter 36 S,Benchmark提高了产量,并将人工时间和与导线相关的故障减少了50%。典型的CSC机器任务包括按照预定程序确定的长度切割导线,剥除两端,施加销钉并执行拉力测试。


Benchmark的质量保证总监Jeff DeLong说:“一个操作员每天可以生产成千上万的成品线。“然后,将完整的电线封装交付到电路板组装区域,使我们可以完全跳过任何手动测试和压接。”


DeLong指出,Benchmark的高生产率使该公司能够在装配前一天就加工电线,而不是一次生产和存储数周,这可能会导致存储和处理损坏。他还喜欢CrimpCenter 36 S的自动化和受控质量测试,该测试可以节省公司的时间和金钱,并提高其在优质产品方面的声誉。


与许多其他线束制造商一样,由于采用了CSC技术,Benchmark能够更好地满足其客户的电线加工需求。这些机器每天提供的许多好处和功能为最终用户提供了积极的工厂体验以及市场竞争优势。


昨天和今天

一些装配技术不断发展,而另一些则突飞猛进。CSC机器属于后一类。


“多年来,CSC机器中的所有电线加工动作都是通过机械或气动方式完成的,” Boyd说。“一段时间后,开始使用步进电机。现在,先进的伺服技术已司空见惯。在当今的CSC机器上,大约80%的处理操作都是基于计算机的。”


Artos Engineering Co.在1930年代初为Western Telegraph Co.开发了第一台CSC机器,以帮助它更快地处理其制造的收音机的电线。该机器具有三对固定位置的刀片,用于切割和剥线。所有设置更改都是通过调节凸轮和移动刀片垫片来机械完成的,并且机器会自动将端子放置在每根电线的末端。


1976年,瑞士的Komax AG推出了第一台带有步进电机驱动的线切割机。仅仅五年之后,该公司将其Komax 40 CSC模型推向了欧洲市场。这台机器推动而不是拉动电线,并允许操作员编程各种加工参数,例如电线长度和循环速度。


Schleuniger于2002年开发了CrimpCenter平台,然后于2004年推出了CrimpCenter 64机器和2009年推出了CrimpCenter36。Boyd指出6系列最初是为高端汽车线束制造商生产的,而3系列则是为非汽车行业制造的。现在,每个系列都平等地使用两个系列。


不论供应商是什么,今天的CSC机器处理的电线范围都比早期的型号要广(30到10 AWG,取决于系列),并使用伺服电动机进行所有的电线移动,以提高处理速度和精度。这些机器还具有先进的HMI,使操作员可以快速更改线材参数和处理速度,访问实时压接力监控数据,并通过工厂管理软件轻松地将CSC与其他组装机集成在一起。


现代CSC机器的另一个优点是,它们允许更快,更简单的转换。这主要是由于快速更改指南和特定于工艺的技术。例如,来自Artos的Sencor系统可感应电线中的导体,并自动将刀片设置为合适的剥线直径,从而减少电线浪费并缩短设置时间。Schleuniger拥有一个ToolingShuttle系统,操作员可以在30至40秒(而不是5或6分钟)内更换CSC的压接机。


努力工作

CSC机器是独立模型,其特征在于刀片组包含一组切割刀片和两组剥皮刀片(每根导线的一端)。刀片类型有V型,旋转型,半径型和定制模具。有时,例如当导线需要较长的剥皮长度时,也使用切割刀片进行剥皮。


CSC机器同时处理一根或多根不同导线的末端(即,导线A的尾端和导线B的前端)以优化生产率。切割并剥去电线后,将其自动放入压接机压接的端子中。然后将完成的线材放入收集盘中以进行取回。循环时间为0.5至2秒。


大量的二级处理站可以与CSC机器集成在一起。这些操作可以在压接之前或之后进行,包括助焊剂,镀锡或焊锡丝;将绝缘套管放在一根或多根电线上;机器视觉 修整线; 和标记(激光,喷墨,热压)或焊接(超声波,电阻)线。


其他站点可能会在连接器上安装防风雨密封条,或者将两根电线绞在一起,然后将其插入单个端子。电气控制柜的制造商通常将其CSC机器与焊接站集成在一起,该焊接站将裸露的导线束压成块状,然后插入接线端子中。


自2018年以来,许多行业的线束制造商已使用Artos CrX-44HD机器对10 AWG至00 AWG的铜和铝线进行切割,剥皮和压接,以及对000 AWG的电缆进行切割和剥皮。该机器的强大处理器具有重型进给驱动器,刀头,拉线矫直器和气动夹具。最大压接力为150千牛顿。


Artos技术服务总监Joe Peterson表示,该机器具有基于机器人的拾取和放置技术,可以正确定位松散的封闭式和开放式接线端子以进行端接。另一个关键特性是耐用的工具,该工具可快速更换端子和模具,并由于延长了使用寿命而降低了更换成本。机器上的加工选项包括锡锅,热缩套管插入和焊接。


Komax的Omega 670和750直线驱动机均具有基于传感器的锁定加载功能,该功能可将大或小的电线精确地直接插入连接器,从而消除了不正确插入的可能性。根据Komax内部技术工程经理Erich Moeri的说法,这些机器最多可用于13个处理站。


自动换线器使操作员可以同时处理多达36种不同的26至14 AWG线。通过网络将过程参数直接发送到机器,并保存所有生产数据,以完全追溯每条加工过的焊丝。


另一个关键功能是导体自动检测技术,该技术可在剥离过程中检测任何标准刀片与导体绞合线之间的最小接触。电线末端有缺陷会立即被发现并剔除。


迎接挑战

使用CSC设备面临许多挑战,但是最新的技术旨在克服这些问题。挑战之一是不断变化的电线和绝缘材料。彼得森(Peterson)以无卤素绝缘为例,以消除火灾危险成为更加标准的例子。这种绝缘比传统材料更硬。


彼得森补充说:“电线总是越来越小,部分是由于产品的小型化,部分是因为汽车越来越需要占用空间小的线束。” 线束制造商也在加工更多的铝线,特别是对于制造太阳能电池板的公司。这种电线的绝缘层厚度可达5毫米,这是最不容易切割的。”


莫里(Moeri)认为,工人流失也仍然是一个问题。结果,公司常常没有经验丰富,训练有素的人,他们不知道如何优化每台CSC机器的性能。


Moeri说:“这种损失经常发生,而没有将设备知识转移给新来的操作员,因此需要对其进行全面培训。” “作为机器供应商,我们迈出的第一步是现在为每台机器提供所谓的在线培训模块。这是对我们为操作员提供的初始现场培训的补充,因为工人可以根据需要咨询他们。这项在线培训也计入工人证书。”


博伊德说,非常重要的一点是,操作员只能使用与他们的机器正常工作的终端。否则,可能会导致压接不良和系统停机。压接施加器也是如此,该压接施加器馈入端子,将其从带材上切下,然后压接到电线上。


“克服线缆记忆也是一个持续的挑战,”博伊德指出。“确保直线的最佳方法是不要在小线轴上购买。只要有可能,最好始终使用桶装电线。但是,如果您确实购买线轴,我们建议线轴的直径至少为8英寸。”


从线轴将线材送入自动CSC设备时,排纸机和预给料机可使线材保持笔直,但这样做的方式略有不同。排纸机将焊丝推入加工设备中,而预进纸器将焊丝拉出。


这些设备既可以放置在卷轴放线之后,也可以放置在自动线材加工线的起点,可以防止缠结并消除传送阻力。两种动作都可能导致导线长度不一致。


机器维护同样重要,应根据生产水平每天,每周或每月进行维护。一些供应商向每个客户提供维护协议,从而使供应商的技术专家每两年或每年执行一次与磨损组件有关的更复杂的维护任务。


彼得森指出,从积极的一面来看,大多数CSC机器在技术上已经足够先进,可以使工厂经理远程监视设备并进行故障排除。Moeri对此表示赞同,并补充说,当今的设备也更易于编程并自动执行数据数字化。


“操作软件和内置界面已经发展到可以使生产线经理立即检查手机上机器状态的程度,” Moeri说。“就更改处理和排序参数而言,编程从未像现在这样简单,对于操作员而言很简单。”


CSC机器更容易联网是另一个有益的功能。据博伊德说,主要原因是它增强了质量检查的可追溯性,例如压接高度测量和拉力测试。额外的好处是由于消除了切割,剥皮和压接错误,因此导线质量更高。


Schleuniger的CrimpCenter 36 SP和CrimpCenter 64 SP CSC机器提供了高精度技术。CrimpCenter 36 SP借助电线矫直机和可编程的夹持器压力,可实现快速设置。该机器还具有完善的电机同步性,自动批处理托盘和抓纸器,以提高进给速度。


CrimpCenter 64 SP具有动态而强大的控制系统,可确保高生产率。它最多允许四个处理站,而36 SP最多允许六个处理站。两台机器均可处理26至10 AWG的电线。



标签:今日头条机械应用人工智能技术中心机床及附件设备与仪器机床与模具 工业设备
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