Master-Feeder-Systeem MFS-V3.1
De draadaanvoer van de toekomst ...
In nauwe samenwerking met toonaangevende voertuigfabrikanten hebben de ontwikkelaars en productmanagers van ABICOR BINZEL ROBOTIC SYSTEMS de speciale eisen voor lasersoldeer- en lastoepassingen in de voertuigbouw geanalyseerd om een draadaanvoersysteem te creëren dat optimaal is afgestemd op de hoge eisen van elke productieomgeving. Het resultaat is het MFS-V3.1 draadaanvoersysteem (de verdere ontwikkeling van de derde generatie Master-Feeder systeem) met volledig nieuw ontwikkelde aandrijvingen. Door zijn moderne en nauwkeurig op elkaar afgestemde componenten is de eBOX precies uitgerust volgens het voortdurend toenemende eisenprofiel voor lasertoepassingen, in het bijzonder in de productie van voertuigen wereldwijd.
Bijvoorbeeld een breedbandige ingang of de multivoltage aansluiting voor de voedingsspanning (kan wereldwijd worden gebruikt) of een modulair moederbord, waarmee verschillende soorten motoren, bijvoorbeeld verschillende groottes en uitgangen, of zelfs servomotoren kunnen worden aangestuurd.
Bovendien beschikken de AIDA versies van de eBOX (AutomatisierungsInitiative Deutscher Automobilhersteller - Automatiseringsinitiatief van de Duitse autofabrikanten) over veiligheidsrelais die het mogelijk maken om draad in te voeren na het afschakelen van de voedingsspanning door het bedienen van de hoofdschakelaar.
Een ander voordeel van de nieuwe ontwikkeling is een nog exactere en preciezere digitale draadaanvoer via een snelle 32-bits controller, waardoor de reactietijden tijdens het proces tot een minimum worden beperkt. Geoptimaliseerde onderhouds- en service-interfaces (SD-kaart) voor een gebruiksvriendelijke bediening kenmerken het nieuwe MFS-V3.1-totaalsysteem.
Aanpasbare en gebruiksvriendelijke besturings- / servicesoftware
De besturings-/servicesoftware werd ook compleet nieuw ontwikkeld voor de nieuwe eBOX en bevat nu een zeer uitgebreide procesbewaking en vele toepassingsspecifieke instelbare parameters, waaronder een vereenvoudigde visualisatie, procesdocumentatie en een foutgeheugen met platte-tekstweergave.
Naast monitoring met controle of observatie van bijvoorbeeld de actuele draadsnelheid en de motorstroom kan nu een onderscheid worden gemaakt tussen twee bedrijfsmodi: rechtstreekse bediening en jobuitvoering. In de directe modus worden alle parameters door de overkoepelende besturing gespecificeerd en in de jobmodus kunnen de parameters eenvoudig in de bedienings-/servicesoftware worden ingesteld en in de eBOX worden opgeslagen. In dit geval worden de individuele jobs enkel door de controller van het hogere niveau geselecteerd. Dit bespaart kostbare bustransmissietijd en verhoogt de frequentie van het hele systeem. Daarnaast zijn er tal van instelmogelijkheden en opties die individueel kunnen worden aangepast aan de toepassing, zoals hot wire-functie, draadeindsensor of draadterugtrekking.
De gebruiksvriendelijke interface van de servicesoftware kan zowel via de systeem-PC als via het MF-Control bedieningspaneel van ABICOR BINZEL ROBOTIC SYSTEMS worden bediend. De relevante instellingen zijn eenvoudig toegankelijk en intuïtief te bedienen.
Onderhoudsintervallen worden ofwel direct in de besturings-/servicesoftware ofwel via een bussignaal uitgevoerd, waardoor stilstandtijden worden vermeden en de processtabiliteit wordt gewaarborgd. Er is een draadbufferfunctie geïntegreerd om het proces nog veiliger te maken tijdens de draadaanvoer, om de kwaliteit van de lasernaden te verhogen, om de acceleratietijd te verkorten en om het systeem optimaal voor te bereiden op de volgende toepassing.
Na elke cyclus wordt extra draad via de achteraandrijving in de MasterLiner gevoerd. Dit wordt in de besturings-/servicesoftware ingesteld en kan worden aangepast aan de specifieke toepassing. De draadbufferfunctie zorgt er altijd voor dat er voldoende draad beschikbaar is in de MasterLiner en vermindert de wrijving tijdens de draadaanvoer tot een minimum. Het systeem profiteert van de onafhankelijke regeling (afzonderlijke regelkringen) van beide aandrijvingen. Voor middellange en korte afstanden kan het proces met slechts één aandrijving (frontaandrijving) worden bediend. Bovendien worden de kosten gereduceerd omdat in de tweede aandrijving bespaard wordt.
Alle informatie in één oogopslag
- Vergelijkende test van draadaanvoersystemen door een onafhankelijk testlaboratorium
- Voordelen MFS-V3.1
- Besturing eBOX V3 – Het zenuwcentrum van het systeem
- MFS-servicesoftware - voor volledige controle
- Flex supply- dicht bij de actie
- MF3 Laser - de stuwende kracht
- Draadaanvoerslang MasterLiner – voor een constante aanvoer
- Reardrive-aandrijving – desgewenst extra vermogen
- MF-Control bedieningspaneel - alles in het zicht
- Video
- Documentatie
Vergelijkende test van draadaanvoersystemen door een onafhankelijk testlaboratorium
Focus: Laserlassen / -solderen van zichtbare naden in de automobielsector
In opdracht van een toonaangevende premium autofabrikant analyseerde een onafhankelijk testlaboratorium de draadaanvoersystemen van drie verschillende fabrikanten voor het verbinden van aluminium in de carrosseriebouw. Daarbij dus ook het MFS-V3.1 van ABICOR BINZEL. De focus van de tests lag op het aanvoeren van zeer zachte ALSi12 aluminiumdraad met betrekking tot de volgende criteria:
- constante draadaanvoer
- belasting door trekkracht
- algemene prestaties
Klik hier voor testcondities, testprocedure, testresultaten, samenvatting en conclusie.
Voordelen MFS-V3.1:
Prestaties en functionaliteit
- MF3 laser drive
- Digitaal draadaanvoersysteem met snelle en nauwkeurige besturing voor uiterst nauwkeurige lasertoepassingen
- Twee apart aangestuurde aandrijvingen voor een zeer dynamische werking
- Draadbufferfunctie voor vrijwel wrijvingsloze draadaanvoer en weinig onderhoud
- Kan worden gebruikt als een Masterpull systeem met een aandrijving dicht bij het proces, voor korte tot middellange afstanden.
- Multivoltage voedingsspanningen voor wereldwijd gebruik
- Analoge, digitale of veldbusbesturing mogelijk
- Rechtstreekse bediening en jobmodus mogelijk
- Veiligheidscircuit voor AIDA-versie
- Toekomstgerichte, uitbreidbare structuur (modulaire opbouw)
- Optie: hot wire van ABICOR BINZEL
Gebruiksvriendelijkheid
- Uitgebreide servicesoftware met visualisatie en documentatie
- Eenvoudige update via SD-kaartsleuf
- Toegang gebruikersniveau via keystick (USB)
- Vrij configureerbare onderhoudsintervallen
- Besturings-/servicesoftware via de pc en/of het bedieningspaneel MF-Control
- Foutgeheugen met foutweergave in platte tekst
- Bedieningspaneel MF-Control kan worden ingezet op meerdere systemen
Optimalisatie van de aandrijving
In samenwerking met toonaangevende autofabrikanten en in een poging om nog betere draadaanvoerprestaties te garanderen, werden optimalisaties aangebracht aan de beproefde MF-1 aandrijving. Dit resulteerde in de nieuwe MF3- Laser Drive:
- Volledige herziening van het aandrukmechanisme om te voldoen aan de toenemende service-eisen
- Optimalisatie van de krachttransmissie naar de draad door aanpassing van het aandrukmechanisme en de draadaanvoerrollen
- Aanzienlijke vereenvoudiging van de montage en demontage van de draadaanvoerrollen
- Een nieuw aandruksysteem op de draadsensor voorkomt verkeerde instellingen en zorgt voor een correcte weergave van de draadsnelheid
- Diverse keramische slijtdelen zijn beschikbaar voor hoge eisen, om de levensduur te verlengen en het onderhoud te verminderen
Met de MFS-V3.1 heeft ABICOR BINZEL ROBOTIC SYSTEMS een toekomstgericht draadaanvoersysteem voor lasertoepassingen ontwikkeld, dat optimaal kan worden geïntegreerd in de desbetreffende toepassingsspecifieke productieomgeving.
De derde generatie van het Master-Feeder-Systeem is gebaseerd op een uitgebreide nieuwe ontwikkeling van de eBOX-besturingseenheid om te voldoen aan de complexe eisen van draadaanvoer in lasertoepassingen. Het resultaat is een volledig herwerkte en geoptimaliseerde eBOX met modulaire en precies op elkaar afgestemde componenten. Als controlecentrum van het systeem is het ideaal uitgerust om te voldoen aan de steeds toenemende eisen van lasertoepassingen - vooral in de auto-assemblage - over de hele wereld.
De eBOX vertegenwoordigt de communicatie-interface tussen de overkoepelende installatiebesturing en de draadaandrijvingen van de MFS-V3.1. Hij bevat alle elektronische besturingselementen en is beschikbaar als analoge/digitale versie en digitaal voor verschillende veldbussystemen/interfaces.
Volledig digitale besturingscircuits en een consequente scheiding van de logica (Multibus I/O-kaart) en de aandrijftechniek (ascontroller) zorgen ervoor dat de afzonderlijke systeemcomponenten in geval van onderhoud reproduceerbaar zijn en zonder verdere aanpassingen kunnen worden vervangen. De tijdrovende kalibratie van analoge tachosystemen of andere componenten behoort daarmee tot het verleden: een volledig digitale besturing voor een toekomstgericht systeem.
De MFS-servicesoftware - het uitgebreide softwarepakket voor beheer, diagnose, statusweergave, storingsanalyse en kwaliteitsregistratie - werd ook in de MFS-V2 gebruikt. Voor de derde generatie van de MFS is de beproefde servicesoftware volledig herzien, verbeterd en uitgebreid met vele extra functies.
Zoals gebruikelijk kan de software - die nu standaard licentievrij is - met de bestaande systeem-PC in combinatie met een eBOX worden gebruikt. Als alternatief voor het beheer van meerdere eBOX-apparaten is nu ook het innovatieve MF-Control bedieningspaneel met nauwkeurig touchscreen beschikbaar, waardoor het werk van de gebruiker veel eenvoudiger wordt.
De eenvoudige en intuïtieve software-gebruikersinterface maakt het mogelijk alle functies eenvoudig te gebruiken. Voor de veiligheid kunnen gebruikers verschillende gebruiksrechten krijgen. Dit gebeurt door het toekennen van een gebruikersniveau. Gebruikers kunnen zich identificeren en inloggen met een gebruikerslogin en wachtwoord of met een keystick.
De optie van jobprogrammering in offline modus biedt een groot voordeel dat onafhankelijk van de robot werkt, wat stilstand van het systeem voorkomt. Dit maakt het mogelijk om meerdere eBOX-apparaten tegelijkertijd te beheren met software en het MF-Control bedieningspaneel.
De belangrijkste kenmerken in één oogopslag:
- Instellen en bewerken van maximaal 64 verschillende jobs
- Begrijpelijke documentatie van de processen
- Foutdisplay in platte tekst
- Storingslogboek met analyse en probleemoplossing
- Creatie en beheer van vrij definieerbare onderhoudsintervallen mogelijk
- Diagnose: duidelijke weergave van de systeemstatus, die direct aangeeft of het systeem operationeel is of dat er een storing is.
- Meerdere eBOX-apparaten kunnen van stationsinformatie worden voorzien door toewijzing van het IP-adres.
- Opgeslagen stationsinformatie wordt getoond in de logbestanden
- Meertalige gebruikersinterface: zes verschillende talen kunnen worden geselecteerd (Duits, Engels, Frans, Italiaans, Pools en Spaans)
- Instellen van de draadbufferfunctie
- Drie gebruikersniveaus:
- 0 (leesmachtiging)
- 1 (bevoegd om de configuratiebestanden te laden)
- 2 (beheerdersrechten)
De Flex supply zorgt voor een optimale aanvoer van de draad in het proces en is uiteindelijk de interface tussen het draadaanvoersysteem en het werkstuk. Het is bevestigd aan de laseroptiek en past zich dus precies aan diens bewegingen aan.
De Flex supply bestaat in essentie uit de snelkoppeling die op de MF3-Laser Drive is gemonteerd, en het aanvoerlichaam met draadgeleidingsmondstuk. De verbinding tussen de twee producten wordt gemaakt door een flexibele liner, die naar wens kan worden ingekort. Afhankelijk van de draaddiameter en het materiaal is er ook keuze uit verschillende liners en draadgeleidingsmondstukken.
Het aanvoerlichaam is zowel voor cold- als voor hot-wire toepassingen beschikbaar. De kouddraad variant is naar keuze met of zonder gastoevoer; de hot wire variant is verkrijgbaar met gastoevoer en koeling. Hier worden het gas en de koelvloeistof apart naar het aanvoerlichaam gevoerd.
De nieuw ontwikkelde houders maken een nauwkeurige afstelling van de aanvoerlichamen mogelijk en garanderen bovendien een hoge reproduceerbaarheid.
Voordelen in het kort:
- Individueel in te korten door de flexibele liner tussen aanvoerlichaam en snelkoppeling
- Aanvoerlichaam voor cold- en hot-wire met of zonder procesgas
- Kan worden aangepast aan alle standaard laseroptieken
- Snelle, veilige montage en wissel van het lichaam met een speciaal instelbare houder
- Uitstekende toegankelijkheid en optimale lasnaadkwaliteit door nieuw ontwerp met coaxiale gastoevoer
- Het nieuw ontwerp maakt het gasmondstuk overbodig, wat de slijtdelen vermindert
MF3 Laser - de stuwende kracht
De nieuw ontwikkelde MF3 Laser Drive tilt het Master Feeder Systeem naar een hoger niveau. Het is speciaal ontwikkeld voor lasertoepassingen en scoort met zijn kleine afmetingen, licht gewicht en verscheidenheid aan aansluitmogelijkheden. Het kan zowel autonoom als in combinatie met de achteraandrijving MF3 Laser Rear worden gebruikt.
De zeer nauwkeurige overbrenging en de directe krachttransmissie in combinatie met de snelle en digitale motorbesturing met behulp van de nieuwe eBOX vormen het centrum van de MF3 Laser. De 2x2-rolaandrijving minimaliseert het doorslippen en voorkomt vervorming van de draad als gevolg van drukkrachten. Hierdoor kunnen korte acceleratie- en reactietijden worden bereikt, welke belangrijk zijn bij lasertoepassingen.
De ingestelde draadsnelheid wordt bewaakt en geregeld door een ingebouwde encoder. Bovendien wordt de werkelijke draadsnelheid nauwkeurig gemeten met behulp van de reële waarde-encoder en doorgegeven aan de servicesoftware. De goede toegankelijkheid en kwaliteit van de slijtdelen maken een snelle en eenvoudige wissel mogelijk en verminderen zo de stilstandtijden.
De voordelen in het kort:
- 2x2 rolaandrijving
- Klein formaat en lichtgewicht
- Bewaking van de draadaanvoersnelheid door middel van de reële waarde-encoder en de servicesoftware
- Herwerkte aandrukhendel als tegemoetkoming aan de toenemende service-eisen
- Eenvoudige en gebruiksvriendelijke bediening
De producten van de MasterLiner serie zetten een nieuwe standaard voor draadaanvoer. Ze bestaan uit afzonderlijke segmenten, elk 360° draaibaar. Vier kleine rollen in elk afzonderlijk segment garanderen een soepele draadaanvoer, met nauwelijks weerstand.
Het MasterLiner systeem is beschikbaar in de versies en MasterLiner MAXI HD en FLEX. De "flexibele" FLEX-versie - bestaande uit een geribbelde buitenslang en een variabel aansluitsysteem - maakt een eenvoudige, vrije montage van de gewenste lengte mogelijk, evenals een probleemloze reparatie direct ter plaatse. Dit voordeel bespaart tijd en dus ook geld.
De HD-versie "Heavy Duty" is voorzien van een robuuste aramide verstevigde buitenmantel voor de meest veeleisende toepassingen.
Door het gebruik van de rollengeleide MasterLiner hoeft de draadgeleiding niet meer te worden vervangen, waardoor tijdrovende onderhoudswerkzaamheden aan het slangenpakket worden vermeden. Naast de verbeterde processtabiliteit wordt zo een verder besparingspotentieel gerealiseerd en wordt de beschikbaarheid van het systeem aanzienlijk vergroot.
De voordelen in het kort:
- Lage wrijvingskrachten
- Lange levensduur
- Ultrasone reiniging mogelijk
- Onderhoudsvrij en amper storingsgevoelig
- Draadaanvoer mogelijk over lange afstanden en met slechts één draadaanvoermotor
- Geschikt voor alle draadtypes
- Eenvoudige, snelle montage/uitwisseling mogelijk door het gebruik van snelkoppelingen
Reardrive-aandrijving – desgewenst extra vermogen
Voor bepaalde toepassingen wordt aanbevolen om het MFS-V3.1 systeem met een tweede aandrijving als push-push systeem te gebruiken om een betrouwbare draadaanvoer te garanderen.
Een essentieel beslissingscriterium is de lengte en de voorwaarden van het draadtraject. In het geval van lange afstanden of complexe trajecten die van invloed zijn op het liner management, is een reardrive-aandrijving van doorslaggevend belang om een uniforme draadaanvoer te garanderen. Ook de eigenschappen van de gebruikte toevoegdraad zijn belangrijk. Voor zachte draden, zoals aluminium, zijn twee aandrijvingen nodig, omdat er geen trekkrachten op de draad worden uitgeoefend; de draad wordt gelijkmatig geduwd en wordt niet onbedoeld uitgerekt. De extra aandrijving minimaliseert de krachten die op de afzonderlijke componenten van het systeem inwerken en vermindert zo de slijtage. Beide aandrijvingen worden door de eBOX via een eigen besturingscircuit apart aangestuurd om de reactietijden zo kort mogelijk te houden. Synchronisatie van de aandrijvingen is aldus overbodig.
Een andere nieuwe functie is de draadbufferfunctie van het systeem, die wordt geregeld door de afgenomen motorstroom van de reardrive. Dit zorgt ervoor dat de MasterLiner na elke cyclus wordt aangevuld met voldoende draad. Deze functie garandeert nog betere draadaanvoerprestaties - vooral bij de start.
MF3 Laser Rear
Met een identieke opbouw als de Frontdrive MF3 Laser heeft de MF3 Laser Rear de positieve eigenschappen van zijn "grote broer". Het enige verschil tussen beide is de reële waarde-encoder, die overbodig is in de MF3-Laser Rear en dus wegvalt.
Door de identieke slijtdelen is het de perfecte aanvulling op de hoofdaandrijving.
De MF-Control is een optioneel onderdeel van het systeem en is het mobiele alternatief voor de besturingspc waarop de service software doorgaans is geïnstalleerd.
Bovendien kan de MF-Control gebruikt worden op meerdere eBOX-units via een CAN bus interface.
De MF-Control is uitgerust met een Windows besturingssysteem en dankzij het nauwkeurige touchscreen is de bediening vlot. De MF-Control laat toe de volledige omvang van de MFS-servicesoftware te gebruiken. Naast de vertrouwde functies zoals procesbewaking en foutanalyse, zijn via het bedieningspaneel nog andere functies beschikbaar die het werk van de gebruiker veel gemakkelijker maken: procesparameters in de jobmodus wijzigen, nieuwe jobs in de offlinemodus creëren en ze vervolgens in de betreffende eBOX laden wanneer er een verbinding is.
Het MF-Control bedieningspaneel is daarom een nuttig instrument voor elke service- en onderhoudsafdeling.
Documentatie
- Brochure
- Bestelformulier
- Gebruiksaanwijzing NL / FR / DE (eBOX)
- Gebruiksaanwijzing NL / FR / DE (Service Software)
- Gebruiksaanwijzing NL / FR / DE (MF3 Laser Front/Rear)
- Gebruiksaanwijzing NL / FR / DE (MasterLiner)
- Gebruiksaanwijzing NL / FR / DE (MF-Control)
- Vergelijkende test van draadaanvoersystemen | Laserlassen / -solderen van zichtbare naden in de automobielsector