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Aug 18, 2023

자동화 시스템으로 자동차 부품 생산량 증대

나사형 부싱은 내부 나선형 트랙이 있는 진동 피더 보울을 통해 공급됩니다. 사진 제공 Afag Automation 나사나 볼트를 플라스틱 부품에 직접 끼울 때 고장이 발생할 수 있습니다.

나사형 부싱은 내부 나선형 트랙이 있는 진동 피더 보울을 통해 공급됩니다. 사진 제공 Afag 자동화

나사나 볼트를 플라스틱 부품에 직접 끼울 때 나사산이 벗겨지거나 플라스틱 크리프 때문에 파손이 발생할 수 있습니다. 금속 스레드 인서트는 조인트 강도와 부품의 품질 저하 없이 부품을 조립 및 분해하는 능력이 필요한 상황에 사용할 수 있는 스레드를 제공합니다.

스레드 인서트는 성형 공정 중이나 이후에 설치할 수 있습니다. 후자의 경우 열이나 초음파 에너지를 추가하거나 추가하지 않고 인서트를 나사로 조이거나 압착할 수 있습니다. 성형 후 인서트를 장착하면 성형시간이 단축됩니다. 또한 성형 후 설치는 인서트 이탈로 인한 스크랩 및 금형 손상 가능성을 줄여줍니다.

반면, 성형 공정 중에 인서트를 설치하면 조립 단계가 절약됩니다. 그리고 모든 플라스틱이 재용해될 수 있는 것은 아닙니다.

이는 유럽의 승용차용 배터리 지지대 제조업체가 최근 직면한 딜레마였습니다. 결국 회사는 인서트에 몰딩 방식을 선택했습니다. 그러나 이로 인해 또 다른 결정을 내려야 했습니다. 즉, 용융된 플라스틱을 사출하기 전에 인서트를 금형에 정확하고 효율적으로 배치하는 최선의 방법이 무엇인지였습니다.

처음에는 인서트를 수동으로 금형에 배치했습니다. 그러나 수동 삽입으로는 주기 시간 요구 사항을 충족할 수 없었으며 작업자가 실수로 삽입물을 잊어버릴 가능성이 항상 있었습니다. 프로세스를 자동화해야 했습니다.

Afag Automation은 인서트를 사출 성형기에 자동으로 로드하는 핸들링 시스템을 설계하고 구축했습니다. 시스템은 성형기의 업스트림에 설치되었습니다. Afag는 피더 보울, 그리퍼 및 선형 액추에이터를 포함하여 시스템의 모든 구성 요소를 공급했습니다. 그 결과, 제조업체는 시스템 설치 및 통합 직후 사출성형기를 사용할 수 있었습니다.

이 갠트리 시스템은 사출 성형기에 인서트 부품을 자동으로 공급합니다. 사진 제공 Afag 자동화

배터리 지지대는 왼쪽 및 오른쪽 버전으로 생산됩니다. Afag 시스템은 4개의 부품을 금형에 로드합니다. 구성 요소 중 두 개(나사산형 부싱과 볼트)는 내부 나선형 트랙이 있는 클래식 진동 피더 보울을 통해 공급됩니다. 다른 두 구성 요소는 블랙잭 딜러가 사용하는 카드 슈와 유사한 수직 매거진에 의해 공급되는 지지판입니다. 각 매거진에는 120개의 플레이트를 담을 수 있습니다. 하나는 왼쪽 접시를 공급합니다. 다른 하나는 올바른 것을 먹입니다.

캐리어가 장착된 Afag CS 공압 선형 액추에이터는 매거진에서 플레이트를 밀어내고 그리퍼로 픽업할 수 있도록 위치를 지정하는 데 사용됩니다. 공압식 및 전기식 버전으로 제공되는 CS 액추에이터는 다양한 크기와 스트로크 길이로 제공됩니다. 컴팩트하고 견고한 슬라이드는 수백만 번의 사이클을 위해 설계되었습니다.

부품을 로드하기 위해 Afag 엔지니어는 세 개의 그리퍼(볼트용, 부싱용, 플레이트용)가 장착된 전기 데카르트 모션 시스템을 설계했습니다. 진공 그리퍼가 볼트를 집어 올립니다. 추가 진공 그리퍼는 오른쪽 및 왼쪽 매거진에서 지지판을 제거합니다. 그리고 공압식 평행조 그리퍼가 나사형 인서트를 수집합니다. 하나의 선형 축에 세 개의 그리퍼를 설치하면 부드럽고 충돌 없는 부품 처리 프로세스가 보장됩니다.

핸들링 유닛은 오른쪽 또는 왼쪽 플레이트에 모든 부품을 차례로 안정적이고 정확하게 배치합니다. 56초마다 사출 성형기의 양쪽 캐비티에는 나사산 부싱, 4개의 나사산 볼트, 왼쪽 및 오른쪽 변형용 지지판이 장착됩니다.

진공 그리퍼가 볼트를 집어 올립니다. 사진 제공 Afag 자동화

사출 성형기의 좁은 공간 조건으로 인해 로딩 축은 상대적으로 먼 거리를 커버해야 했습니다. Afag는 스트로크 길이가 3미터인 공압식 PMP02 갠트리 모듈을 사용하여 이 문제를 해결했습니다. 액추에이터는 견고한 구조와 자립형 프로필을 갖추고 있습니다. 엔지니어는 원하는 수의 위치에 대해 중간 정지를 설정할 수 있습니다. 반복 정확도는 ±0.1mm이고 모듈의 최대 페이로드는 15kg입니다.