Elektronika je součástí našeho každodenního života. Od automobilů, které řídíme, přes lékařské elektronické přístroje, jenž zachraňují životy, až po šikovná spotřební zařízení v našich domovech nebo zaměstnáních. Uživatelé požadují spolehlivé a bezpečné produkty, což od výrobců mimo jiné vyžaduje zaměření se na montáž i těch nejmenších šroubů, které spojí celý výrobek spolehlivě dohromady.
V Atlas Copco jsme vyvinuli speciální montážní řešení pro zákazníky, kteří považují vysokou kvalitu vyrobeného produktu, nízkou zmetkovitost montáže a její celkovou efektivitu za standard.
Jak udělat vše správně, od prvního do posledního šroubku
Šrouby jsou nezbytnou součástí výroby díky své schopnosti spolehlivě, efektivně a bezpečně držet předměty pohromadě. V oblasti elektroniky je přesnost vším a přesné utahování šroubů hraje klíčovou roli v zachování nákladové efektivity a kvality. I když se elektronické přístroje zmenšují, množství použitých šroubů zůstává vysoké. Například průměrný smartphone, který pohodlně vejde do lidské dlaně, může i přes malou velikost obsahovat až 70 šroubů. Zvýšená poptávka po elektronice v každodenním životě a takový počet šroubů zvyšují složitost výroby elektroniky a přinášejí určité výzvy.
Chybějící, nedotažené a přetažené šrouby: smutná praxe výrobců elektroniky
Jednou z častých příčin reklamací výrobků spotřební elektroniky jsou chybějící, nedotažené nebo naopak přetažené šrouby. Tyto skutečnosti totiž vedou velmi často k závadám, které se projeví u koncového zákazníka časem, prostřednictvím nejrůznějších nechtěných situací - chrastění uvolněného šroubu v zařízení, vibrace z nedotažených komponent, zkraty na elektronice, nebo samotnou nefunkčností zařízení.
Chybějící, nedotažené nebo přetažené šrouby jsou stále problémem u velké řady výrobců.
Některé starší typy utahováků fungují pouze na principu utahování na konkrétní utahovací moment. Jejich používání může vést k tzv. Falešným OK výsledkům. Tedy situacím, kdy nástroj sice hlásí dosažení požadovaného utahovacího momentu (s určitou nepřesností), ale bez ověření, zdali byl tento moment skutečně a správně aplikován do šroubového spoje. Tedy např. zdali nedošlo ke skřípnutí šroubu, utahovák byl ve správné poloze (kolmo), operátor se pokusil opětovně utáhnout již utažený šroub, byl použit nesprávný šroub, či řada dalších situací, které při montáží mohou nastat a znamenají vždy nesprávně utažený spoj, i když utahovák hlásí „OK výsledek“.
Jeden nástroj pro více spojů
Tyto starší typy nástrojů (nejčastěji vzduchové nebo elektrické s mechanickou spojkou) zvládnou utahovat s omezenou přesností jeden typ spoje, respektive jsou nastaveny na dosažení jednoho konkrétního utahovacího momentu. Pokud chceme provést změnu v nastavení momentu, je třeba nástroj mechanicky přenastavit a následně změnu ověřit (nezávislým měřícím zařízením).
Tento proces je zdlouhavý, často vede k nepřesnosti a pro zaměstnance je často iritující. Proto je možno ve výrobě vidět „hnízda“ s utahováky, které jsou nastaveny na různé momenty a operátoři mezi nimi musejí vybírat podle typu utahovaného šroubu a postupu montáže. To vede k nedostatečně kontrolovanému procesu, náhodné chybovosti, a také ke zvýšení nákladů spojených s údržbou a kalibrací velkého množství utahováků.
Používání více utahováků je nejen zbytečné, ale také nákladné, neefektivní a iritující pro operátory výroby.
Nástroje Atlas Copco MicroTorque 6000 jsou navrženy na míru výrobcům elektronických zařízení. Umějí tak pokrýt větší škálu momentů, je možné je nastavit a zkalibrovat pro celý rozsah (kapacitu) utahovačky a zabezpečit tak jedno univerzální řešení pro mnoho spojů a aplikací. Tento utahovák nevyužívá mechanickou spojku, ale měří utahovací moment a úhel otočení, a tím dokáže nahradit použití více utahováků a zároveň zvýšit kvalitu utaženého spoje díky využití utahovacích algoritmů, které předcházejí nebo identifikují chybná utažení. Tyto systémy jsou zároveň součástí robustní platformy s mnoha dalšími prvky, které umožňují řízení procesu tak, aby zcela eliminovaly nechtěnou záměnu momentů nebo chybné použití nástroje.
„Hádám“ versus „vím“
Moderní utahovací nástroje sbírají data, na jejichž základě je možno se správně a včas rozhodovat.
Během přípravy výrobního procesu i v jeho průběhu nastává nepřeberné množství situací, které je třeba řešit. Pokud máte k dispozici chytré utahováky typu MicroTorque 6000 je vaše situace mnohem jednodušší a přehlednější. Systém sbírá detailní data o každém utažení a tyto poskytuje formou smysluplných informací přímo k vašim rukám (respektive očím).
Grafické znázornění průběhu každého utažení (tzv. křivka) je samozřejmostí, stejně jako přesné odhalení chyby a oznámení její příčiny. Namísto zdlouhavého hádání, tipování a složitého analyzování problému metodou pokus-omyl máte nyní okamžité a přesné informace k dispozici. Můžete se rozhodnout rychle, přesně a zodpovědně.
Je možné vyrábět bez chyb?
Chytré utahovací strategie snižují riziko chybovosti na minimum a umějí dynamicky reagovat na vstupní změny.
Řada výrobců elektroniky má výrobní kapacity a procesy postaveny na předpokladu tzv. očekávané míry chybovosti. Jinými slovy počítají s tím, že bude nutné určité procento utahovacích operací zopakovat, některé poškozené komponenty vyměnit, nebo provést opravy.
Moderní utahovací nástroje MicroTorque 6000 však pracují s chytrými utahovacími strategiemi, které dokáží chyby nejen odhalit, ale především předchází jejich vzniku nebo je minimalizují či eliminují.
Už jste slyšeli o možnosti měnit dynamicky chování utahovací strategie? Jedná se o chytrou funkčnost utahováků, které přizpůsobují utahovací proces konkrétní aktuální situaci ve výrobě nebo v konkrétním spoji. O možnosti přizpůsobit utažení stále se měnícím a nekonzistentním vstupním materiálům (různým šaržím šroubům, výliskům a komponentám, změnám tření atd.). Chytré utahováky přinášejí průlom v dosahování vysoké produktivity, kvality a efektivity výroby.
Kdy investovat do automatizace?
Náhrada ruční montáže (operátora výroby) za robotickou/automatickou stanici obvykle vede k prudkému nárustu produktivity a zvýšení kvality. Některé typy operací a aplikací není z technických (ergonomických) důvodů vždy možné automatizovat, avšak zkušenosti získané v průběhu posledních let výrazně zvýšily dostupnost automatizovaných řešení všeho druhu. Od jednoduchých robotických stanic po komplexní montážní buňky. Atlas Copco se zaměřuje na vývoj a dodávky standardních automatizačních stanic, které jsou svou funkčnosti vysoce flexibilní, jednoduché na obsluhu a nastavení a dodávají se jako celek od jednoho výrobce s vysokou úrovní záruky výkonu a spolehlivosti.
Robotické stanice představují jedno z mnoha řešení pro rychlou a bezchybnou montáž.
Příklady chytrých funkcí řešení MicroTorque 6000:
- Automatický výběr správného utahovacího programu - momentu (čárovým kódem, příkazem z linky, atd.)
- Detekce / Zamezení pro opětovný pokus o utažení již utaženého šroubu (Re-hit)
- Počítání šroubů a dávek (Batch count) pro zamezení rizika chybějícího šroubu
- Vynucení pořadí – správné sekvence utahování (Batch sequence)
- Navádění operátora správným pracovním postupem (Worker guidance)
- Systém pro výběr správného bitu (Bit Selector) a spuštění utahovacího programu
- Zamykatelná brána / přípravek pro zajištění kompletace výrobku (Smart JIG)
- Momentová ramena pro zajištění souososti – kolmosti šroubováku
- Automatický opravný program a vynucení jeho dodržení
- Detekce záměny šroubu, absence podložky a dalších komponent
Servis a údržba vždy přesně na míru
Ani nejmodernější zařízení a nástroje se neobejdou bez důkladné údržby a péče. Pro výrobce elektroniky jsme proto připravili komplexní porfolio servisních služeb, které pokrývají vše podstatné od uvedení utahovacích systémů do provozu, jejich akreditovanou kalibraci, pravidelnou (i preventivní) údržbu, servisní zásahy v případě poruchy, až po možnosti optimalizace zařízení na základě posbíraných dat z výroby.
Víme, že rychlý, spolehlivý a cenově dostupný servis je (nejen) pro výrobce elektroniky a rychlé montážní linky zcela zásadní, proto poskytujeme i nadstandardní služby, jejichž součástí je garantovaná reakční doba v případě problémů se zařízením nebo jeho součástí. Stejně tak víme, jak důležité je, aby operátoři výroby, správci linky nebo zaměstnanci údržby dobře rozuměli utahovacím systémům, se kterými pracují – proto máme k dispozici řadu tréninků a vzdělávacích programů, které jim poskytnou veškeré know-how, které potřebují.
Rozmanitý svět
výzev související s montáží elektroniky!
výzev související s montáží elektroniky!
Složitost produktu
Náročná a složitá výrobní poptávka často nutí výrobní závody k tomu, aby zajišťovaly součásti u více dodavatelů, což vede k variabilitě tření, které mohou ovlivnit utahovací moment a upínací sílu konečného produktu
Technologie šroubováku
S rostoucí složitostí materiálů je výběr vhodné technologie šroubováku ještě důležitější. Rozhodování zahrnuje výběr mezi tradičními spojkovými nástroji, proudově řízenými nástroji nebo pokročilými nástroji se snímačem pro daný úkol
Strategie utahování
Tradiční metody utahování, jako je cílový točivý moment a kontrola utahovacího momentu a úhlu, fungují dobře, když jsou materiály konzistentní. V reálných složitých výrobních prostředích je však k zajištění konzistence nutný spolehlivější přístup, který se zaměřuje na utahovací moment upínání
Manuální versus automatická stanice
Složitá výroba často podněcuje debatu o volbě mezi manuálními a automatizovanými procesy. Bez ohledu na rozhodnutí zůstává klíčová výzva stejná – zachovat přesnou kontrolu během celého procesu utahování
Spotřební elektronika
Chytrá zařízení pro každodenní použití, jako jsou smartphony, notebooky, televizory a herní konzole, utvářejí náš moderní život. Jejich výrobě se daří díky rychlým inovacím, vyššímu výkonu zpracování, displejů a konektivity, které umožňují vytvořit elegantní design a špičkové funkce. Aby bylo možné udržet tempo, musí být montážní řešení efektivní i adaptivní. Naše chytré strategie utahování se zaměřením na skutečný utahovací moment upínání přinášejí zvýšení produktivity, zlepšení kvality výrobků a snížení výrobních nákladů. Ekosystém společnosti Atlas Copco navíc umožňuje úplnou sledovatelnost v celém výrobním procesu, ať už pomocí ručních nebo automatizovaných nástrojů.
Polovodiče
Výroba polovodičů vyžaduje přesný návrh, výrobu a montáž elektronických součástek. Křemík používaný pro výrobu polovodičů je mimořádně citlivý na znečišťující látky, a proto výrobní závody disponují nejmodernějšími stroji a čistými prostory, jež zajišťují přesnost a kvalitu. Tyto stroje vyžadují jemnou údržbu, kterou lze obtížně provádět ručních momentových klíčů. Společnost Atlas Copco nabízí pokročilá ergonomická řešení utahování, která zvyšují rychlost a kvalitu údržby a zároveň snižují námahu obsluhy.
Lékařská elektronika
Zdravotnická zařízení, od přístrojů pro magnetickou rezonanci až po kardiostimulátory, mají klíčový význam pro přesnou zdravotní péči, pomáhají při diagnostice, léčbě i monitorování. Integrované snímače a nositelná zařízení nabízejí přístupné informace, které umožňují rychlé rozhodování zdravotníků. Poruchy zařízení však mohou přímo ovlivnit zdraví osob.
Chytré strategie utahování společnosti Atlas Copco se zaměřují na monitorování svěrné síly, což řeší nekonzistence materiálu. Náš ekosystém navíc zajišťuje úplnou sledovatelnost výroby, ať už pomocí ručních nebo automatických nástrojů. Tato řešení společně zajišťují nejvyšší standardy kvality zdravotnických prostředků důležitých pro bezpečnost a chrání lidský život na trhu vysoce regulovaných zdravotnických prostředků.
Elektronická výbava vozidel
Moderní vozidla jsou vybavena důmyslnou elektronikou, která zajišťuje bezpečnost, zábavu, výkon a efektivitu systémů – patří k ní jednotky ECU, ABS, airbagy, navigace a další.
Jelikož je budoucnost zaměřena na autonomní řízení, komunikaci infrastruktury mezi vozidly a elektrifikaci, roste poptávka po komplexních a spolehlivých elektronických systémech, kde není prostor pro kompromisy v kvalitě. Přesné a pokročilé strategie utahování jsou zcela zásadní. Chytré strategie utahování společnosti Atlas Copco zajišťují přesné použití utahovacího momentu upínání, který splňuje nejvyšší standardy kvality výroby. Náš ekosystém navíc umožňuje plnou sledovatelnost výrobních procesů, ať už pomocí ručních nebo automatizovaných nástrojů
Chytré strategie utahování – více než jen utahovací moment a úhel
Přesunutí zaměření na svěrnou sílu namísto cílového utahovacího momentu zajišťuje konzistenci mezi díly, a to i v případě variability tření, a splňuje všechny standardy vysoké kvality ve výrobním procesu.
Zjistěte více a nechte se inspirovat!
Dovolte nám podělit se s vámi o naše znalosti a zkušenosti a zbytek nechte na vaší fantazii
Produktové školení
Vysoce přesné systémy šroubováků MicroTorque
Nové nástroje MicroTorque od společnosti Atlas Copco v kombinaci s nejmodernější řídicí jednotkou poskytují přesná řešení utahování pro aplikace s nízkým utahovacím momentem. Jsou navrženy pro moderní elektronický průmysl a zajišťují přesnost u každého upevňovaného prvku, což zvyšuje efektivitu i kvalitu. Přidejte se ke specialistovi Mattovi Moskalovi, který v tomto videoseriálu představí nástroj ETD MT a stanici pro zajištění kvality, která se k němu připojuje.
Články
Chytré strategie utahování a přechod na kontrolu svěrného momentu
V elektronickém průmyslu jsou tradiční způsoby utahování nedostačující. Chytré strategie utahování, které se zaměřují na svěrný moment, zajišťují přesnost a zvyšují kvalitu.
Články
Řízení procesů a kontrola chyb s vizualizací procesu a naváděním obsluhy při montáži s nulovým počtem chyb
V pojmu Assembly Control Node se ukrývá naše nejnovější průmyslové PC: zajišťuje efektivnější montáž, vyšší kvalitu výrobků a možnost sledování všech dat. Implementace softwaru pro řízení procesů SQS s pokyny pro obsluhu, ovladačem MicroTorque Focus a ručními šroubováky řady MicroTorque pro dosažení nulového počtu závad.
Automatizace řeší složitost
Automatizace eliminuje vliv obsluhy na proces utahování a umožňuje nejvyšší úroveň kontroly, což zvyšuje kvalitu a efektivitu a snižuje náklady způsobené přepracováním a stahováním produktů. Umožňuje dosáhnout požadované úrovně kvality od samého začátku a v průběhu celého výrobního procesu.
Naše portfolio chytrých automatizovaných systémů utahování snižuje riziko prostojů způsobených nedostatečnou kvalitou utahování nebo lidskou chybou.
Itinerář pro chytřejší výrobu od společnosti Atlas Copco
Smart Integrated Assembly je naše koncepce pro průmyslové výrobce, kteří se chtějí transformovat a implementovat koncepci Chytré továrny. Zahrnuje náš ekosystém nástrojů, hardwaru, softwaru a služeb poskytující nedostižnou konkurenční hodnotu v každém kroku montáže produktů. Výsledkem jsou efektivnější, flexibilnější, adaptabilnější a bezpečnější výrobní procesy, které podporují zkracování prostojů, lepší využití materiálů i energie, a podstatné snížení množství odpadu.
V souvislosti s výzvami, kterým čelí mnoho výrobců elektroniky, máme řešení, která vám pomohou pořádně zatopit konkurenci.
