Antecedentes y problema

Un proveedor de nivel 1 de Malasia que produce sensores de temperatura y presión para automóviles necesitaba convertir un paso manual de envasado y llenado térmico en una célula automatizada.Los operadores que aplican pegamento térmicamente conductor por jeringa producen un volumen y un peso de perlas inconsistentesEl cliente requería una solución que pudiera integrarse con los brazos de los robots existentes.proporcionar un control repetible de la masa por disparo, y apoyan un mayor rendimiento con un menor desperdicio de materiales.

Causas

Los principales modos de fallo fueron la variabilidad del operador en la presión de compresión y el tiempo de distribución, el arrastre de aire y el suministro inconsistente de pasta de las ollas a presión,y falta de control de circuito cerrado para la masa de pegamento por piezaEstos problemas llevaron a una aplicación insuficiente o excesiva, a caminos térmicos inconsistentes entre la matriz del sensor y la carcasa, y a un aumento de la chatarra y las quejas de los clientes durante los ensayos de calificación del vehículo.

Solución KSV3000 Válvula de auge concéntrica

Integrado con Robot Cell Mingseal suministró la válvula de auger concéntrica KSV3000 (modelo resistente al desgaste) e integró en el robot de seis ejes del cliente para reemplazar la distribución manual.La medición por tornillo de desplazamiento positivo y el control de pulso impulsado por motor de la KSV3000® resolvieron los problemas centrales de medición al tiempo que permitieron velocidades de ciclo rápidas requeridas por el takto automotriz..

Detalles clave de la aplicación

• Métrica de desplazamiento positivo: El diseño de auger concéntrico produce un flujo lineal proporcional a las rpm del motor, eliminando los artefactos de presión-pulso que afectan a los sistemas neumáticos.Cada pulso motor cronometrado produce un disparo volumétrico fijo, lo que permite un control estricto del peso del pegamento por pieza.
• Capacidad de alta velocidad: el KSV3000 admite hasta 500 rpm, lo que permite duradas de pulso cortas para depósitos pequeños y repetibles al tiempo que coincide con la velocidad de movimiento del robot para la distribución en movimiento y una UPH más alta.
• Pista húmeda resistente al desgaste: los materiales mojados seleccionados resisten las pastas térmicas abrasivas y cargadas de relleno y minimizan los cambios de espacio libre durante largas carreras, reduciendo la deriva y la frecuencia de mantenimiento.
• Cabeza compacta para el montaje del robot: La pequeña huella y la interfaz de la boquilla de cambio rápido simplificaron el diseño del efector final y permitieron cambios rápidos de boquilla para diferentes familias de sensores.
• Ajuste y validación del proceso: Mingseal realizó una caracterización de banco para determinar las rpm, el tiempo de pulso y el diámetro de la boquilla para cada formulación de pasta térmica y geometría de la almohadilla.La retroalimentación del codificador sobre los impulsos motores se utilizó para garantizar la repetibilidad de la toma.

Integración y proceso

Flujo La celda fue configurada con un robot de recogida y colocación, KSV3000 montado en la muñeca y una olla de alimentación calentada y agitada con presión controlada para mantener el acondicionamiento de la pasta.El robot se alinea sobre la carcasa del sensor usando fideos de visión, realiza la distribución de perlas o puntos en movimiento siguiendo la trayectoria programada y la pieza se pesa en una estación de muestreo de microbalance a intervalos regulares.el sistema activa una purga, auto-recalibración o paradas para mantenimiento.

Resultados y beneficios (despliegue en Malasia)

• Masa de pegamento controlada: la variación por disparo se redujo por debajo de la tolerancia prevista, eliminando los llenados insuficientes y el exceso de compresión; el control de peso redujo la variación del rendimiento térmico entre lotes.
• Mejora del rendimiento y de la calidad: la medición automatizada y el muestreo en circuito cerrado reducen el trabajo de reelaboración y el desecho, lo que permite una tasa de aprobación de las pruebas térmicas más constante y reduce el riesgo de garantía.
• Aumento de rendimiento: el KSV3000 montado en un robot admite ciclos de distribución continuos y de alta velocidad, aumentando la UPH en comparación con las líneas manuales manteniendo la precisión.
• Reducción del desperdicio de material: medición de desplazamiento positivo y selección de boquilla afinada minimizan la frecuencia de aplicación y limpieza, reduciendo el costo del material por unidad.
• Menor mantenimiento y tiempo de funcionamiento predecible: La corta trayectoria del fluido y los componentes resistentes al desgaste redujeron el taponamiento; los cambios rápidos de la boquilla y los ciclos de purga programados simplificaron el mantenimiento preventivo.

Recomendaciones y mejores prácticas

• Ejecutar un ensayo de caracterización del material para definir los mapas de rpm/pulso para cada lote de pasta.
• Utilice retroalimentación del codificador y controles periódicos de microbalance para el control de masa en circuito cerrado.
• Implementar SOP de purga y cambio de boquilla basados en el recuento de disparos para la trazabilidad automotriz.

Conclusión

Para los fabricantes de sensores de automóviles de Malasia, elVálvula de auge concéntrica KSV3000ofrece un camino robusto desde la distribución manual hasta la medición automática montada en un robot.y el diseño resistente al desgaste proporcionan un control repetible del peso del pegamento, un mayor rendimiento, una reducción de los residuos y una mayor consistencia en el rendimiento térmico, lo que facilita la ampliación de la producción de automóviles exigentes.Póngase en contacto con Mingseal para ensayos in situ y calificación del proceso con su pasta térmica.