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Vorteile elektrischer Verschraubungsmodule bei der Verschraubung von Leichtbau-Karosserien

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Elektrische Schraubmodule für die Befestigung von Leichtbau-Karosserien

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Da die Nachfrage nach größerer Reichweite und geringerem Energieverbrauch bei Fahrzeugen mit alternativen Antrieben weiter steigt, hat sich die Gewichtsreduzierung bei Fahrzeugen zu einem bedeutenden Trend in der Branchenentwicklung entwickelt. Infolgedessen finden leichte Gehäuse, vor allem in Form von Aluminiumdruckgussteilen, breite Anwendung. Die Herausforderungen beim Anziehen, die sich durch weiche Gewindebohrungen ergeben, haben jedoch neue Anforderungen an die Montageprozesse mit sich gebracht. Die Servomodule von DANIKOR bieten eine professionelle Lösung für das hochpräzise und äußerst zuverlässige Anziehen, das für leichte Fahrzeugkarosserien erforderlich ist.

I. Zentrale Probleme beim Anziehen von Leichtbau-Karosserien

Bei Leichtbau-Karosserien kommen häufig Druckgussgehäuse aus weichen Materialien wie Aluminium und Kupfer zum Einsatz. Die Gewindebohrungen in diesen Materialien sind relativ weich, und herkömmliche Anzugsmodule weisen im Betrieb zahlreiche schwer zu lösende Probleme auf:

Hohes Risiko von Gewindeschäden: Herkömmliche Module können Parameter wie Drehzahl und Anpressdruck während des Anziehvorgangs nicht präzise steuern, was zu instabilem Eindrehen, Drehmomentüberlastung und folglich zu Gewindeschäden oder -ausreißern führt, was direkt zur Ausschussproduktion führt.

Schwierigkeiten bei der Sicherstellung der Anziehqualität: Weiche Gewindebohrungen erfordern eine hohe Präzision bei der Drehmoment- und Winkelsteuerung während des Anziehvorgangs. Herkömmliche Lösungen haben Schwierigkeiten, eine umfassende Prozessüberwachung zu gewährleisten. Anomalien wie schwimmende Schrauben, abgerissene Gewinde und fehlgeschlagene Befestigungen treten häufig auf und beeinträchtigen die Qualität der Karosseriemontage.

Geringe Anpassungsfähigkeit an komplexe Arbeitsbedingungen: Die strukturelle Komplexität von Leichtbau-Karosserieteilen sowie Höhenunterschiede und Platzprobleme an verschiedenen Anziehpunkten erschweren es herkömmlichen Modulen, sich an vielfältige komplexe Szenarien anzupassen. Dies erfordert oft zusätzliche Mechanismen, was die Kosten erhöht.

Konflikt zwischen Produktionseffizienz und Energieverbrauch: Herkömmliche Module arbeiten mit geringeren Drehzahlen und haben während des Anziehens einen hohen Luftverbrauch, was es schwierig macht, die Taktzeit der Produktion mit der Energiesteuerung in Einklang zu bringen, sodass sie den Anforderungen der Massenproduktion hinsichtlich Kostensenkung und Effizienzsteigerung nicht gerecht werden.

II. Wesentliche Vorteile der DANIKOR-Servomodule

Das DANIKOR-Servomodul behebt die Schwachstellen beim Anziehen von Leichtbau-Karosserieteilen und ermöglicht ein hochpräzises, äußerst zuverlässiges Anziehen weicher Gewindebohrungen. Seine wesentlichen Vorteile sind folgende:

Geschlossener Regelkreis über den gesamten Prozess hinweg zum Schutz der Integrität weicher Gewinde
Das Servomodul nutzt eine SPS für den Informationsaustausch und etabliert so ein umfassendes Regelungssystem für alle Elemente:

In Abstimmung mit intelligenten Schraubwerkzeugen ermöglicht es eine präzise Steuerung von Drehmoment und Drehwinkel, während gleichzeitig Geschwindigkeit, Verschiebung und Anpressdruck über das Servomodul geregelt werden.

Es passt Druck, Drehzahl und Drehmoment dynamisch an die verschiedenen Anzugsphasen an (z. B. Eindringen in die Bohrung, Kontakt mit dem Maschinengewinde, Eingriff in das Maschinengewinde und Aufliegen auf der Auflagefläche), um Schlagschäden an den Gewindebohrungen aus Aluminium zu verhindern.

Es ermöglicht eine Echtzeitüberwachung der Anziehparameter während des gesamten Prozesses mit sofortiger Erkennung und Warnmeldungen bei abnormalen Zuständen wie schwebenden Schrauben, abgenutzten Gewinden und fehlgeschlagenen Befestigungen, wodurch grundlegend verhindert wird, dass fehlerhafte Produkte weiterverarbeitet werden.

Hohe Kompatibilität mit komplexen Bedingungen, wodurch die Kosten für die Mechanismusanpassung gesenkt werden

Es kann Anzugspunkte mit unterschiedlichen Höhenunterschieden bewältigen, ohne dass zusätzliche komplexe Z-Achsen-Mechanismen erforderlich sind, was Kunden hilft, Investitionskosten für die Ausrüstung einzusparen.

Es passt sich einer Vielzahl komplexer Beeinträchtigungsbedingungen an und erfüllt die Anziehanforderungen verschiedener Anwendungsszenarien wie Batteriepakete für Fahrzeuge mit alternativen Antrieben und leichte Fahrzeugkarosserien. Es wird bereits in großem Umfang in den Produkten mehrerer aufstrebender Elektrofahrzeughersteller eingesetzt.

Hohe Effizienz und geringer Verbrauch – ein Gleichgewicht zwischen Produktionseffizienz und Kostenkontrolle
Im Vergleich zu herkömmlichen Anzugsmodulen erzielt das DANIKOR-Servomodul erhebliche Leistungsverbesserungen:

Dank der servoelektrischen Antriebssteuerung wird die Zykluszeit der Schraubenzuführung im Vergleich zu pneumatischen Steuermodulen um 25 % bis 30 % verkürzt, was die Produktionseffizienz deutlich steigert.

Angesichts des Branchentrends zur Gewichtsreduzierung bei Fahrzeugkarosserien löst das DANIKOR-Servomodul mit seiner präzisen Steuerung des gesamten Prozesses, seiner hohen Anpassungsfähigkeit an verschiedene Arbeitsbedingungen sowie seiner hohen Effizienz bei geringem Verbrauch effektiv die zentralen Herausforderungen beim Anziehen weicher Gewindebohrungen.