К нам обратился поставщик одного из предприятий, выпускающих комплектующие для автомобильного завода АВТОВАЗ (LADA). Перед производством стояла задача автоматизировать процесс сборки втулки выжимного подшипника, в которой необходимо было надежно соединить металлическую и полиамидную детали. Соединение выполнялось за счет расплавления пластиковых штырей полиамидной детали с формированием аккуратной и одинаковой по геометрии шляпки заклепки. На первый взгляд задача выглядела простой, однако существующая технология не позволяла обеспечить стабильное качество изделия.
До обращения в нашу компанию на производстве использовалась полностью ручная технология. Пластиковые штыри нагревались строительным феном, после чего оператор при помощи специальной оснастки вручную формировал головку заклепки. Такой способ имел сразу несколько недостатков: нестабильное качество сварки и формы заклепок, зависимость результата от опыта оператора, низкая производительность процесса. По мере роста объемов производства стало очевидно, что ручная технология перестала удовлетворять требованиям предприятия.
После анализа конструкции изделия и требований заказчика было принято решение использовать ультразвуковую сварку (формовку) пластиковых заклепок. Для проекта мы разработали специализированный ультразвуковой станок, который обеспечивал:
- точное позиционирование деталей;
- стабильное расплавление полиамидных штырей;
- формирование ровной и одинаковой шляпки заклепки;
- повторяемость процесса от детали к детали.
Инженерная задача, возникшая во время испытаний
Во время опытной эксплуатации выявилась особенность материала изделия - деталь изготавливалась из стеклонаполненного полиамида. Этот материал обладает высокой износостойкостью и значительно ускоряет износ рабочих поверхностей инструмента. Испытания показали, что рабочая часть ультразвукового волновода постепенно стачивается, что приводит к изменению геометрии формируемой заклепки - это неприемлемо.Мы перепроектировали волновод и вместо цельного волновода была разработана конструкция со сменными насадками из закаленной инструментальной стали. Такое решение позволило:
- значительно увеличить ресурс оборудования;
- исключить быстрый износ волновода;
- сократить стоимость обслуживания;
- заменить только изнашиваемую часть без изготовления нового волновода.
Этот проект показал, что внедрение ультразвуковой сварки — это не просто замена ручной операции на автоматическую. Для получения надежного производственного решения необходимо учитывать свойства материалов, особенности изделия и условия эксплуатации оборудования. Именно поэтому мы не ограничиваемся изготовлением стандартных ультразвуковых станков. Мы проектируем оборудование под конкретную технологическую задачу, проводим испытания, дорабатываем конструкцию при необходимости и передаем заказчику решение, рассчитанное на длительную промышленную эксплуатацию.
Хотите обсудить вашу задачу? Оставляйте запрос на сайте, мы ответим на все вопросы и подготовим персональное предложение.