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Cómo lograr la fijación de tornillos en diferentes planos y ángulos para el atornillado automático en lámparas para automóviles

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Atornillado automático, atornillador automático, atornillador eléctrico con trazabilidad de datos

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1. Puntos débiles en los procesos tradicionales de fijación de lámparas para automóviles

La carcasa de las lámparas de los automóviles tiene una estructura compleja, curvada e irregular de varios niveles. Los puntos de fijación del conjunto están distribuidos en múltiples planos de diferentes niveles y superficies inclinadas. Los ángulos de atornillado necesarios para las distintas posiciones varían. Las soluciones de fijación tradicionales suelen utilizar una fijación fija de una sola estación combinada con un destornillador. La carrera de fijación y el ángulo de trabajo del equipo son fijos, por lo que sólo permite fijar tornillos en un único plano. Frente a los requisitos de montaje de las lámparas multiángulo y de planos cruzados, existen varias deficiencias comunes en la producción.

1. Incompatibilidad con la producción automatizada para puntos multiángulo.

En el interior del conjunto de la lámpara, las lentes, los soportes, las bases y otros componentes están dispuestos alternativamente. Las posiciones de los tornillos están dispersas en superficies verticales, superficies inclinadas y superficies con diferencias de altura. Los equipos de atornillado convencionales de eje fijo no pueden cambiar con flexibilidad su ángulo de inclinación de trabajo. Un gran número de puntos de atornillado inclinados sólo pueden ser manipulados manualmente por operarios que utilicen atornilladores manuales. La búsqueda manual de agujeros tiene una eficacia baja y, debido a la influencia de la aplicación de fuerza manual, son muy comunes los defectos como tornillos torcidos, tornillos flotantes y roscas dañadas.

2. Riesgo de interferencia y colisión al trabajar en cavidades estrechas.

El espacio de montaje interno de las lámparas de automóviles es estrecho, con componentes y mazos de cables densamente dispuestos. Los módulos de apriete convencionales de tipo partido tienen tubos/cables desordenados y una estructura voluminosa. Durante el proceso de apriete, es muy probable que choquen con la carcasa de plástico y los componentes electrónicos circundantes. Los frecuentes problemas de interferencias dificultan la implantación de la automatización.

3. Imposibilidad de ajustar con precisión la presión de apriete según sea necesario.

Los pequeños tornillos autorroscantes utilizados en las lámparas son sensibles a la presión descendente (carga de inmersión). El apriete manual se basa en el tacto, lo que puede provocar la rotura de las bases de plástico debido a una presión excesiva o un apriete incompleto debido a una presión insuficiente. Las unidades de apriete ordinarias más antiguas carecen de una estructura de ajuste de presión escalonada, lo que dificulta la adaptación de los procesos de presión descendente diferenciados para distintas especificaciones de tornillos.

4. Falta de capacidad de control del proceso durante el apriete.

El apriete manual tradicional y los simples atornilladores eléctricos fijos carecen de funciones de adquisición de datos. La calidad de los procesos de apriete multiángulo no puede controlarse cuantitativamente. Si se producen defectos en el apriete por lotes, no se pueden rastrear los parámetros de apriete, lo que dificulta el cumplimiento de las estrictas normas de trazabilidad de todo el proceso de la industria de piezas de automoción.

2. La solución de Danikor: Módulo de apriete combinado con destornillador para apriete multiángulo

Para hacer frente a los retos de la fijación multiángulo en plano transversal para lámparas de automoción, se puede utilizar una solución que combina un robot colaborativo de 6 ejes equipado con un módulo de apriete Danikor y un destornillador inteligente. Aprovechando las cuatro principales ventajas del módulo, y combinada con la capacidad de posicionamiento flexible del robot, esta solución resuelve los problemas de la fijación multiángulo y multiplano con un enfoque integrado, equilibrando el coste de producción y la estabilidad de la producción en serie.

1. Estructura compacta optimizada, adecuada para el funcionamiento sin interferencias de robots en espacios reducidos

El módulo de apriete Danikor tiene una estructura compacta y puede fijarse fácilmente al brazo terminal de un robot colaborativo. En la estrecha cavidad de la lámpara con componentes densamente empaquetados, cuando el robot se mueve para cambiar el ángulo de trabajo del atornillador, el módulo puede evitar con flexibilidad las piezas estructurales circundantes, evitando problemas de colisión e interferencia. Esto permite una fijación sin obstáculos en puntos multiángulo dentro de cavidades internas complejas.

2. Rendimiento estable del módulo, la regulación neumática de la presión se adapta a los procesos de presión descendente diferenciada para tornillos pequeños

Combinado con un atornillador inteligente, el módulo utiliza una estructura de regulación de la presión neumática para ajustar de forma flexible la presión de fijación descendente, adaptándose a los requisitos de fijación de tornillos autorroscantes pequeños en lámparas. La broca y el tubo de succión del tornillo tienen una función de parada activa, lo que permite una sujeción más rápida y estable del tornillo y una mayor durabilidad de las piezas de desgaste. Al regular la carga descendente con presión de aire, la fuerza de reacción en la operación es menor. Cuando el robot cambia su ángulo de inclinación para la fijación, la presión descendente del atornillador permanece estable sin interferencia del cambio de ángulo. En el caso de bases de plástico, la presión puede reducirse para evitar grietas; en el caso de soportes metálicos, la presión puede aumentarse para garantizar la profundidad de inserción correcta. De este modo se evitan defectos como el agrietamiento de la carcasa y la fijación incompleta a nivel del herraje.

3. Módulo fácil de usar, optimiza la eficacia de la búsqueda de agujeros multiángulo del robot

El módulo incluye una estructura de manguito guía que, combinada con la trayectoria de movimiento del robot, ayuda al atornillador a localizar con precisión el orificio. Los tornillos se alimentan automáticamente mediante alimentación por soplado, lo que elimina la recogida y carga manual de tornillos. Cuando el robot colaborativo desplaza el módulo a cualquier punto del plano inclinado, el manguito guía ayuda a la broca a alinearse rápidamente con el orificio roscado, evitando el problema de la inclinación o el atasco del tornillo durante la operación multiángulo. Esto mejora significativamente la tasa de éxito de la búsqueda autónoma de orificios del robot y reduce la necesidad de herramientas de guía personalizadas no estándar.

4. Control total del proceso de producción, que permite la trazabilidad digital de la calidad de la fijación multiángulo

El módulo de apriete Danikor, junto con el atornillador inteligente, puede interactuar con el sistema de control del robot para supervisar los datos de producción de todo el proceso en tiempo real. La estructura de succión del tornillo tiene una excelente estabilidad, evitando de forma fiable la inclinación del tornillo causada por la gravedad en condiciones de apriete multiángulo y garantizando la perpendicularidad del tornillo. También ayuda a eliminar los restos de mecanizado que se generan durante la operación. El sistema recopila simultáneamente datos de fijación, como el número de tornillos, la secuencia de fijación y los datos de par. Ya sea en superficies horizontales, inclinadas o puntos con diferencias de altura, los parámetros de fijación de cada tornillo pueden guardarse y archivarse por completo. Puede interactuar con el sistema MES de piezas de vehículos, cumpliendo las estrictas normas de trazabilidad y control de calidad de la industria de lámparas de automoción.

La solución automatizada de un módulo de apriete combinado con un destornillador también puede aplicarse a procesos de apriete multiángulo para otros componentes complejos curvados y de forma irregular, como lámparas de vehículos de nueva energía, carcasas de consolas centrales de vehículos y piezas interiores de plástico para automóviles, proporcionando a los fabricantes de piezas de automoción una opción ligera y muy flexible para implementar el apriete automatizado.