Doskonałe połączenie elementów układu napędowego

Preview
Reklama
Reklama

Coraz bardziej złożone elementy i wytwarzane w ciągle mniejszych seriach - to wyzwania w produkcji mechanizmów napędowych. Metoda łączenia termicznego jest predestynowana do wielu zastosowań w tym sektorze. Tam, gdzie krzywki rozrządu i/lub koła zębate muszą być zmontowane na wałach, termokurczliwe łączenia umożliwia znaczne zmniejszenie masy elementów i zapewnia bardzo dużą funkcjonalną gęstość wałków. Metoda ta nadaje się również do przedmiotów poddawanych działaniu dużych momentów i obciążeń dynamicznych. Specjaliści od łączenia termicznego z EMAG Automatyzacja opracowują indywidualne i elastyczne rozwiązania produkcyjne.

Produkcja zespołów napędowych wymaga elastyczność i efektywności. Często różne wałki rozrządu i wałki z kołami zębatymi o złożonej geometrii muszą być produkowane w jednym zakładzie i w różnych seriach. Równocześnie rosną również wymagania względem samego elementu konstrukcyjnego. Stosowane są materiały o dużej wytrzymałości, geometria jest coraz bardziej złożona, a element konstrukcyjny ma być często mniejszy i lżejszy. Z tych powodów, np. w przemyśle samochodowym, coraz większe znaczenie zyskują składane wałki rozrządu; ich poszczególne elementy są produkowane w większych ilościach, a następnie łączone zależnie od wersji silnika. Zmniejsza to znacznie koszty produkcji przy niezmiennej, wymaganej wysokiej precyzji.

Reklama


Reklama

Ogromny potencjał ekonomiczny
Potrzebne do jego osiągnięcia technologia termokurczliwa jest opracowywana przez konstruktorów obrabiarek z EMAG Automatyzacja, z siedzibą w Heubach niedaleko Aalen, Niemcy. Opatentowany przez EMAG proces termokurczliwego montażu jest wykorzystywany w produkcji elementów precyzyjnych- szczególnie do zespolonych wałków rozrządu- i charakteryzuje się on brakiem sił reakcji między łączonymi elementami. W urządzeniu EMAG najpierw temperatura elementu jest bardzo precyzyjnie podwyższana do wymaganej wartości przez nagrzewanie indukcyjne lub proces kontaktowy. Odpowiednia jednostka do nagrzewu wstępnego jest dopasowana do przedmiotu i zawiera wewnętrzny element do kontroli temperatury.

 

Następnie, podgrzany przedmiot jest łączony z wałkiem bez użycia siły. Przy chłodzenie przedmiot mocno zaciska się na wałku. Przy zastosowaniu robota, osi NC i chwytaka, możliwy jest proces łączenie z luzem mniejszym niż 15 mikrometrów. Na przykład, cały proces dla wałków rozrządu, trwa tylko ok. 7 sekund- od uchwycenia odpowiednich elementów do ich zaciśnięcia. Kompletny wałek rozrządu do silnika czterocylindrowego jest zatem montowany w ok. 40 sekund. Dodatkowo prędkość procesu jest zwiększona, gdyż równolegle jeden element jest łączony, a kolejny jest równocześnie nagrzewany w urządzeniu EMAG.

 

Użytkownicy mają korzyści nie tylko z krótkich czasów cykli. Dodatkowo, metoda ta zapewnia duży stopień swobody w konstruowaniu urządzenia. Na przykład, technologia EMAG umożliwia łączenie termiczne dużej liczby materiałów, jak np. kute lub spiekane krzywki, które nie muszą być szlifowane po zaciśnięciu na wale. Elementy dodatkowe, jak zatyczki lub końcówki, mogą być wytwarzane z tańszych materiałów, umożliwiając nawet znaczne oszczędności. Jednocześnie takie podejście wpływa pozytywnie na rozwój i funkcjonalność, ponieważ każdy element można dostosować do indywidualnych wymagań, przy jednocześnie zwiększonej gęstość funkcjonalnej. I tak, jeśli jest to wymagane, koła zębate mogą przylegać bezpośrednio do odsadzenia wału, co zapewnia, że wiele nowych wersji konstrukcyjnych można łatwo umieścić w minimalnej przestrzeni.

 

Dokładnie dopasowana konstrukcja urządzeń
Jaka wiedza know-how z zakresu budowy obrabiarek jest konieczna do projektowania urządzeń termokurczliwych? Decydującym w tym jest delikatny przebieg procesu, począwszy od podgrzania, termokurczliwego łączenia aż do chłodzenia. Specjaliści EMAG mają wymaganą wiedzę praktyczną, potrzebną do rozwoju systemów , które zapewniają całkowitą integralność procesu. W każdym przypadku, system jest dostosowany do odpowiednich wymagań produkcyjnych.

W związku z tym, producenci z południowych Niemiec bardzo wysoko i z optymizmem oceniają potencjał ekonomiczny opracowanych przez nich technologii. Na przykład, na wschodzących rynkach azjatyckich wykorzystuje ona wszystkie swoje mocne strony w dynamicznie rosnącej produkcji samochodów – wielu poddostawców będzie musiało znacznie zwiększyć swoje zdolności produkcyjne w najbliższych latach. Do tego EMAG Automatyzacja oferuje rozwiązanie, które daje odpowiedź również na przyszły rozwój technologiczny. Jak technologia termokurczliwa pasuje do tego rozwoju, pokazuje rzut oka na konstrukcję silników nowoczesnych pojazdów użytkowych, w którym znajdują się wałki rozrządu ze zintegrowanymi elementami łożyskowania. W konsekwencji nie ma już procesów szlifowania końcowego na tych wałkach, aby wytwarzane wióry nie uszkadzały łożysk. To dlatego, wyłącznie wałki składane są tam stosowane- co w przyszłości zyska na znaczeniu w konstrukcji pojazdów użytkowych.

 

Reklama

O Autorze

MM Magazyn Przemysłowy jest tytułem branżowym typu business to business, w którym poruszana jest tematyka z różnych najważniejszych sektorów przemysłowych. Redakcja online MM Magazynu Przemysłowego  przygotowuje i publikuje na stronie artykuły techniczne, nowości produktowe oraz inne ciekawe informacje ze świata przemysłu i nie tylko.

Tagi artykułu

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama