Master-Feeder systém MFS V3

V úzkej spolupráci s poprednými výrobcami automobilov analyzovali vývojári a produktoví manažéri ABICOR BINZEL ROBOTIC SYSTEMS špecifické požiadavky v oblasti automobilového laserového spájkovania a zvárania, aby navrhli systém podávania drôtu, ktorý je optimálne prispôsobený náročným požiadavkám konkrétneho výrobného prostredia.  Systém podávania drôtu MFS-V3 (tretia generácia master feeder systému) bol vyvinutý s úplne novými pohonmi. So svojimi modernými a presne koordinovanými komponentmi je eBOX perfektne navrhnutý, aby spĺňal stále sa zvyšujúce požiadavky v laserových aplikáciách, najmä v automobilovom priemysle na celom svete.

Napríklad vstup so širokým rozsahom alebo multi-napäťové pripojenie pre napájacie napätie (použiteľné  na celom svete), modulárna základná doska, ktorá umožňuje prevádzku rôznych typov motorov, napr. rôznej veľkosti a rôznymi výstupmi, dokonca servomotory.

Okrem toho, AIDA eBOXes (AutomatisierungsInitiative Deutscher Automobilhersteller - Iniciatíva automatizácie nemeckých výrobcov automobilov) obsahujú bezpečnostné relé, ktoré umožňujú privádzať drôt do servisných prác po poklese napätia
aktiváciou centrálneho kľúčového spínača.

Ďalšou výhodou nového vývinu  je ešte presnejšie a precíznejšie digitálne napájanie káblom cez rýchly 32-bitový regulátor, ktorý minimalizuje časy odozvy na spracovanie. Nový celkový systém MFS-V3 charakterizuje optimalizované rozhranie pre údržbu a servis (SD karta) a pre užívateľov  pohodlnú prevádzku.

Prispôsobiteľný a užívateľsky pohodlný operačný / servisný softvér

V súlade s novým systémom eBOX bol operačný/servisný softvér kompletne prepracovaný. Zahŕňa veľmi rozsiahle monitorovanie procesov a mnoho parametrov, ktoré sa môžu meniť v závislosti od aplikácie, vrátane zjednodušenej vizualizácie, dokumentácie procesov a pamäte chýb s  textovým displejom.

Rozlišujeme dva prevádzkové režimy pre monitorovanie s riadením alebo pozorovaním, napríklad skutočnú rýchlosť drôtu a prúd motora: režim priamej prevádzky a režim práce. V režime priamej prevádzky sú všetky parametre nastavené nadradeným regulátorom a v  režime práce môžu byť parametre jednoducho nastavené v prevádzkovom/servisnom softvéri a uložené v eBOX. V tomto prípade sa jednotlivé úlohy vyberajú len nadradeným riadením. Tým sa šetrí čas prenosu zbernice a zvyšuje sa hodinová frekvencia celého systému. Okrem toho existuje veľa ďalších spôsobov nastavenia a možností, ktoré sa individuálne prispôsobujú k aplikáciám, ako napríklad funkcia horúceho drôtu, snímač konca drôtu alebo navíjanie drôtu.

Užívateľsky prívetivé rozhranie servisného softvéru, môže byť prevádzkované nielen cez PC systém, ale aj pomocou ovládacieho panelu (MF Control) od ABICOR BINZEL ROBOTIC SYSTEMS. Príslušné nastavenia sú ľahko prístupné a ovládateľné  intuitívne.

Po prednastavení sú intervaly údržby vyvedené buď priamo v prevádzkovom/servisnom softvéri alebo prostredníctvom zbernicového hlásenia, aby sa zabránilo prestojom a aby bola zaručená spoľahlivá výroba. Aby bol proces ešte bezpečnejší pri podávaní drôtu, aby sa zvýšila kvalita laserových švov, skrátil čas zrýchlenia a optimálne pripravil systém na ďalšie použitie, bola integrovaná funkcia zásobovania drôtu. Po každom cykle posuvu sa drôt privádza cez zadný pohon do bowdenu MasterLiner. To môže byť v prevádzkovom / servisnom softvéri nastavené v obmedzenom rozsahu a opäť v aplikačne špecifickom softvéri cez prúd zadného pohonu. Funkcia zásobovania drôtu zaručuje, že v bowdene MasterLiner je vždy dostatočné množstvo drôtu a trenie pri podávaní je znížené na minimum. Systém využíva nezávislú kontrolu (oddelené riadiace slučky) oboch pohonov. Pri stredných a krátkych vzdialenostiach posuvu je možné tento proces prevádzkovať len s jedným pohonom (predný pohon). To vedie k zníženiu nákladov.

Prehľad výhod MFS-V3:

Výkon a funkčnosť:

• Digitálny systém podávania drôtu s rýchlym a presným ovládaním pre vysoko presné laserové aplikácie
• Dva riadené pohony pre vysoko dynamickú prevádzku
• Funkcia tlmenia drôtu pre prakticky beznapäťové podávanie drôtu, nízka údržba
• Nastaviteľný rozsah tolerancií pre rýchlosť drôtu
• Použiteľné s procesným pohonom ako hlavný ťahací systém pre krátke až stredné vzdialenosti
• Široký rozsah vstupov pre rôzne napájacie napätia na celom svete
• Možnosť aktivácie analógovej, digitálnej alebo priemyselnej zbernice
• Možnosť priameho režimu prevádzky a režim práce
• Bezpečnostný obvod vo verzii AIDA
• Rozšíriteľná konštrukcia (modulárny princíp)
• Kompatibilný s MFS-V2 - možná jednoduchá výmena a upgrade systému

• Opcia: horúci drôt dostupný od ABICOR BINZEL

Jednoduchá údržba:

• Rozsiahly servisný softvér s vizualizáciou a dokumentáciou
• Jednoduchá aktualizácia cez slot pre kartu SD
• Povolenie užívateľskej úrovne pomocou kľúča (USB)
• Voľne nastaviteľné intervaly údržby
• Prevádzkový / servisný softvér cez zariadenie PC a / alebo ovládací panel (MF Control)
•  Ovládací panel (MF-Control) je možné použiť pre niekoľko systémov

Optimalizácia pohonu

V spolupráci s poprednými výrobcami automobilov so snahou o zabezpečenie ešte lepšieho výkonu podávania drôtu boli vykonané optimalizácie na overenom pohone MF-1:

• Kompletné prepracovanie tlakového mechanizmu tak, aby vyhovovala zvyšujúcim sa servisným
• Optimalizácia prenosu zaťaženia na drôt nastavením napätia pružiny pre rôzne hrúbky drôtu
• Výrazné zjednodušenie montáže resp. demontáže valčekov na podávanie drôtu
• Nový tlakový systém na snímači drôtu zabraňuje nesprávnym nastaveniam a zabezpečuje správnu rýchlosť drôtu
• Pre vysoké požiadavky na predĺženie životnosti a zníženie údržby sú k dispozícii rôzne keramické opotrebiteľné časti

Spoločnosť ABICOR BINZEL ROBOTIC SYSTEMS vyvinula systém MFS-V3, systém na podávanie drôtov pre laserové aplikácie a ktorý je možné optimálne integrovať do príslušného aplikačného prostredia.

Tretia generácia systému master feeder bola založená na novom vývoji riadiacej jednotky eBOX, ktorá spĺňa komplexné požiadavky na podávanie drôtu v laserových aplikáciách. Výsledkom je kompletne prepracovaný a optimalizovaný eBOX s modulárnymi a presne zladenými komponentmi. Ako riadiace centrum systému je optimálne vybavené pre stále rastúci profil požiadaviek v laserových aplikáciách - najmä v automobilovom priemysle - po celom svete.

EBOX predstavuje komunikačné rozhranie medzi nadradeným riadením systému a podávačmi drôtu MFS-V3, ktoré obsahuje elektronické riadiace prvky a je k dispozícii v analógovej / digitálnej verzii, ako aj pre rôzne digitálne zbernicové systémy alebo rozhrania.
 

Plne digitálne riadiace obvody, ako aj dôsledné oddelenie logiky (Multibus I/O doska) a pohonovej technológie (osový regulátor) zabezpečujú, že jednotlivé komponenty systému môžu byť počas servisu vymeniteľné a to bez obnovenej adaptácie. Časovo náročná kalibrácia analógových tachometrických systémov alebo iných komponentov už patrí k minulosti;  plne digitálne ovládanie – je systémom budúcnosti

Servisný softvér MFS - komplexný softvérový balík pre management, diagnostiku, zobrazenie prevádzkového stavu, vyhodnotenie chýb a záznam kvality - bol použitý aj v MFS-V2. Pre tretiu verziu MFS bol overený servisný softvér kompletne prepracovaný, vylepšený a rozšírený o mnoho ďalších funkcií.

Softvér, ktorý je štandardne bez licenčných poplatkov, použiteľný s existujúcim systémom PC v spojení s eBOX. Pre manažovanie viacerých zariadení eBOX je teraz k dispozícii aj inovatívny ovládací panel MF-Control s presným dotykovým displejom, ktorý uľahčuje prácu operátorov.

Jednoduché a intuitívne užívateľské rozhranie softvéru umožňuje ľahké použitie všetkých funkcií. Z bezpečnostných dôvodov môžu mať užívatelia rôzne práva na používanie, vykonáva sa priradením úrovne používateľa. Pomocou prihlasovacích údajov, alternatívne pomocou kľúča môže sa operátor identifikovať a prihlásiť sa

Veľkou výhodou je možnosť programovania úloh v režime offline, nezávisle od robota, čím sa zabraňuje odstaveniu zariadenia a zároveň umožňuje správu viacerých zariadení eBOX pomocou softvéru a MF-Control ovládacieho panela.

Hlavné funkcie na prvý pohľad:

• Nastavenie a editácia až 64 rôznych úloh
• Jasná dokumentácia procesov
• Zobrazenie chyby vo formáte obyčajného textu
• Protokol porúch s analýzou a odstraňovaním problémov
• Vytvorenie a riadenie voľne definovateľných intervalov údržby
• Diagnostika: zobrazenie stavu systému, či je systém funkčný, resp. či došlo k poruche
• Niektoré zariadenia eBOX môžu byť vybavené informáciami o stanici priradením adresy IP
• Uložené informácie o stanici sa zobrazia v protokolových súboroch
• Viacjazyčné používateľské rozhranie: možno zvoliť šesť rôznych jazykov (nemčina, angličtina, francúzština, taliančina, poľština a španielčina)
• Nastavenie funkcie vyrovnávacej pamäte
• Tri úrovne užívateľa:
• 0 (autorizácia čítania)
• 1 (oprávnenie na načítanie konfiguračných súborov)
• 2 (práva administrátora)

Prívod Flex poskytuje optimálne vedenie drôtu do procesu a je v konečnom dôsledku rozhraním medzi systémom podávania drôtu a obrobkom. Je pripevnený k laserovej optike, presne sa prispôsobuje jeho pohybom.

Prívod Flex sa v podstate skladá z rýchlospojky pripojenej k laserovému pohonu MF1 a z telesa podávača s hubicou na vedenie drôtu. Spojenie medzi týmito dvomi produktmi je zabezpečené pružným bowdenom, ktorý môže byť podľa potreby skrátený.  V závislosti od priemeru drôtu a materiálu sú tiež k dispozícii rôzne bowdeny a hubice na podávanie drôtu.

Teleso podávača je k dispozícii ako pre studené, tak aj pre horúce aplikácie drôtu . Verzia studeného drôtu je k dispozícii s alebo bez prívodu plynu; verzia s horúcim drôtom je k dispozícii s prívodom plynu a chladením. Plyn a chladivo sú podávané oddelene.

Výhody v skratke:

• Môže sa skrátiť individuálne vďaka pružnému bowdenu medzi podávacím telesom a zaisťovacou maticou
• Telo podávača pre studený a horúci drôt s alebo bez plynu
• Je vhodný pre všetky bežné laserové optiky
• Rýchla, bezpečná montáž a výmena tela so špeciálne nastaviteľným systémom svoriek
• Vynikajúca prístupnosť a optimálne povrchy švu vďaka novému dizajnu s koaxiálnym prívodom plynu
• Nová konštrukcia eliminuje plynovú hubicu, ktorá znižuje množstvo spotrebných dielov

Produkty radu MasterLiner stanovujú nové štandardy v podávaní drôtu. Skladajú sa z jednotlivých segmentov, z ktorých každý môže byť otočený o 360 °. Štyri malé kladky v každom segmente zabezpečujú plynulé podávanie drôtu prakticky bez odporu.
 

Systém MasterLiner je k dispozícii v prevedeniach MasterLiner a MasterLiner MAXI, každý vo variantoch HD a FLEX. Flexibilná verzia FLEX - pozostávajúca z vlnitej rúrky a variabilného spojovacieho systému - umožňuje jednoduchú a ekonomický nenáročnú úpravu požadovanej dĺžky priamo na mieste. Táto výhoda šetrí čas a peniaze.

Variant HD "Heavy Duty"  je obalený ochrannou tkaninou vystuženou aramidovým vláknom, bol vyvinutý pre extrémne aplikácie.

Pri používaní kladkami riadeného MasterLineru nie je potrebné meniť elektródy / drôty - tak sa zabráni časovo náročným údržbovým prácam na káblovom zväzku. Okrem zlepšenej stability procesu sa realizuje ďalší potenciál úspor a výrazne sa zvýši dostupnosť systému.

Výhody v skratke:

• Nízke trecie sily
• Dlhá životnosť
• Možno čistiť ultrazvukovým kúpeľom
• Bezúdržbová a nízka citlivosť na poruchy
• Možnosť podania drôtu na dlhé vzdialenosti, len s jedným pohonom
• Vhodné pre všetky typy drôtu
• Jednoduché, rýchle nastavenie a výmena vďaka rýchlemu uvoľneniu

Pre určité aplikácie sa odporúča prevádzkovať systém MFS-V3 s druhým podávačom,  push-push systém, aby sa zaručilo spoľahlivé podávania drôtu.

Jedným z dôležitých kritérií v rozhodovaní je dĺžka a stav trasy podávania drôtu. V prípade dlhých vzdialeností alebo dokonca zložitých trias, pre zaistenie rovnomerného posuvu rozhodujúci aj zadný podávač. Dôležité sú aj vlastnosti použitých materiálov. Mäkké drôty, ako napríklad hliník vyžaduje dva podávače, ktoré zabraňujú akýmkoľvek ťahovým silám pôsobiace na drôt; drôt je rovnomerne tlačený a nie je nežiaduco ťahaný po dĺžke. S dodatočným pohonom sa minimalizujú sily pôsobiace na jednotlivé komponenty v systéme a tým sa znižuje opotrebovanie. Oba podávače sú adresované samostatne eBOX prostredníctvom vlastného riadiaceho okruhu, aby sa doby odozvy udržali čo najnižšie. Synchronizácia medzi podávačmi z toho dôvodu nie je potrebná.

Okrem toho je nová funkcia vyrovnávania / zásobovania drôtu, ktorá je riadená prívodným prúdom zadného pohonu. Zaručuje, aby MasterLiner sa po každom cykle naplnil dostatočným množstvom drôtu. Táto funkcia garantuje ešte lepší výkon podávania drôtu, najmä na začiatku procesu.

Model MF1-Rear, ktorý je štrukturálne identický s predným pohonom MF1, zahŕňa aj pozitívne vlastnosti „veľkého brata“. Odlišujú sa iba skutočným vysielačom hodnoty pre drôt (AVT), ktorý sa v MF1-Rear nevyžaduje a preto sa vynecháva.

Vďaka identickému systému dielov opotrebovania je tento systém perfektným doplnkom k hlavnému pohonu.

M-DRIVE má veľký a výkonný motor, ktorý - rovnako ako hlavný pohon MF1 a MF1-Rear - je založený na princípe 4-kladiek.

Vďaka špeciálnym nosičom cievok je ako zadný podávač vhodný najmä na privádzanie drôtu z cievky.