Atlas Copco Pulsor. Der digital kontrollierte Impulsschrauber

Transkript

1 Atlas Copco Pulsor Der digital kontrollierte Impulsschrauber

2 Mit dem Pulsor werde jetzt gesteuerten Elektro Impulsschrauber sind seit vielen hren ein fester Bestandteil moderner Fertigungsstraßen. Sie zeichnen sich durch geringes Gewicht, Kompaktheit, Schnelligkeit und Leistungsstärke aus. Darüber hinaus erzeugen sie praktisch keine Reaktionskräfte. Der Pulsor vereint diese Ergonomie- und Produktivitätsvorzüge mit der Intelligenz eines gesteuerten Elektroschraubers. Brauchen die Anziehergebnisse nicht dokumentiert zu werden, bietet der Pulsor die optimale Lösung in punkto Produktivität und zuverlässiger Qualitätssicherung.

3 n Druckluftschrauber schraubern ebenbürtig Qualität Produktivität Ergonomie Wirtschaftlichkeit

4 UAL Alles perfekt schon beim ersten Dreh Je früher ein Fehler erkannt wird, desto geringere Folgekosten verursacht er. Sollte ein Fehler auftreten, gibt der Pulsor sofort Alarm. LEDs auf der Werkzeugrückseite informieren den Bediener unverzüglich über das Schraubresultat. Der Pulsor informiert über das Drehmoment und warnt bei vorzeitigem Abschalten, defekten Gewinden, vergessenen Schrauben oder fehlenden Unterlegscheiben. Obendrein überwacht der Pulsor die Wiederholgenauigkeit und warnt bei vergessener Nacharbeit. Qualität erhöhen, Kosten senken Schluss mit vergessenen Schrauben Der Pulsor zählt die Schrauben und gibt ein entsprechendes Signal aus. ("Batch i.o.") Keine schadhaften Gewinde Pulsor überwacht, ob die Schraube korrekt angezogen wurde. Keine falschen Stets das oder vergessenen richtige Teile Drehmoment Bei vergessenen Unterlegscheiben oder falschen Bauteilen warnt der Pulsor mit einem deutlichen n.i.o-signal. Der Pulsor kontrolliert das Drehmoment und garantiert somit korrekte Anziehwerte. Hohe Wiederholgenauigkeit Stets korrekte Verschraubungen bei harten und weichen Verbindungen. Kein vorzeitiges Abschalten Sollte der Werker den Starter zu früh loslassen, gibt der Pulsor umgehend ein Warnsignal. Übermittlung der Schraubresultate Die Schraubergebnisse lassen sich bequem per Ethernet- Verbindung überwachen.

5 ITÄT Werker-Rückmeldung Grüne, gelbe und rote LEDs informieren direkt über das Anziehergebnis. Doppelkammer- Druckluftmotor Der starke Motor sorgt für ein hohes Drehmoment an der Pulszelle. Hochleistungs-LED zur Beleuchtung des Werkstücks. Patentiertes Visco-Triebwerk Die robuste Impulszelle mit ihren zwangsgeführten Kolben kommt mit viel weniger Bauteilen als herkömmliche Impulsantriebe aus. Das macht den Pulsor besonders langlebig und preiswert in Wartung und Unterhalt. AutoTrim Das AutoTrim-Ventil garantiert die ausgezeichnete Wiederholgenauigkeit für harte wie weiche Schraubfälle gleichermaßen. Lufteinlass Kabelanschluss Mit Stoßschutz. Die Sensoren arbeiten verschleißfrei und sind resistent gegen Vibrationen, weil sie keinen direkten Kontakt zu Antrieb oder Sinusscheibe haben. Kostspielige Reparaturen oder Neukalibrierungen sind somit von vornherein ausgeschlossen. An die Antriebseinheit ist eine sich mitdrehende Scheibe gekoppelt. Am Rand dieser Scheibe ist eine Sinuskurve aufgetragen. Sämtliche ausgeführten Bewegeungen werden über Sensoren erfasst, sobald die Scheibe rotiert. Da die Überwachungseinheit nur 6 mm stark baut, ist der Pulsor ein perfekt ausbalanciertes Schraubwerkzeug.

6 Woher kommt die Gewissheit, dass 60 Nm tatsächlich 60 Nm sind? Die Drehmomentmessung in einem Impulsschrauber ist eine komplexe Aufgabe. Um die zu ermittelnden Werte noch besser abzusichern, haben wir einen neuen Ansatz konsequent verfolgt: Die meisten Schrauber erzeugen Ihr Drehmoment über einen relativ langen Zeitraum, so dass sich diese Momente ohne Weiteres messen lassen. Das Besondere an Impulsschraubern ist die kurze Drehmomentdauer von nur einer Millisekunde. Wie das folgende Diagramm veranschaulicht, erzeugt die kurze, aber heftige Energiefreisetzung eines Impulses Schockwellen, die einen Ausschlag weit über und unter dem tatsächlichen Drehmoment bewirken. Welcher Anteil dieser Energie wird tatsächlich in die Schraubverbindung übertragen? Wieviel Energie entfällt auf das Hintergrundrauschen? Wieviel auf Vibrationen? Die Dauer eines Impulses beträgt lediglich eine Millisekunde. Die heftige Energiefreisetzung erzeugt Schockwellen, die einen Ausschlag weit über und unter dem tatsächlichen Drehmoment bewirken. Die Ausgangsleistung eines Impulsschraubers wird von zahlreichen Faktoren beeinflusst: Ölmenge, Luftdruck, Stecknuss, Stecknussverschleiß, Schraubengröße, Schraubfallhärte und Bedienerverhalten. Verlängerungen stellen ein besonderes Problem für Impulsschrauber dar. Grund dafür ist die bereits erwähnte kurze Zeitdauer, in der das Drehmoment erzeugt wird. Welcher Energieanteil geht in der Verlängerung verloren, wieviel Energie wird tatsächlich in die Verbindung übertragen? Drehmoment Länge der Verlängerung Was geschieht in der Verbindung? Anstatt die Vorgänge im Werkzeug näher zu betrachten, konzentrieren wir uns darauf, was in der Verbindung geschieht. Dies bezeichnen wir als Referenzeinstellung ( Reference Setup ). Wie der Name bereits erkennen lässt, ist der Ausgangspunkt eine tatsächlich existierende Schraubverbindung im Prozess des Kunden. Auf diese Weise werden alle Faktoren berücksichtigt, die sich auf das Endergebnis auswirken können, wie etwa Luftdruck, Stecknussverschleiß und Schraubfallhärte. Wenn Sie ein Werkzeug zum ersten Mal in der Fertigung installieren, nehmen Sie mindestens zehn Referenzverschraubungen an der betreffenden Verbindung vor. Jedes Schraubergebnis wird mit einem Drehmomentschlüssel überprüft. Während dieser Verschraubungen lernt der Pulsor die normalen Werte aller relevanten Parameter für die spezielle Verbindung und schlägt Grenzwerte vor. Der gesamte Vorgang dauert nicht einmal zehn Minuten. Sobald der Pulsor die Parameter für die Verbindung gespeichert hat, erkennt das Werkzeug, ob ein Fehler vorliegt. So wird sichergestellt, dass die Werte für alle zukünftigen Verschraubungen innerhalb der zulässigen Grenzen liegen. Wie misst der Pulsor das Drehmoment? Ein Impulswerkzeug erzeugt das Drehmoment durch die plötzliche Masseverzögerung der rotierenden Pulszelle. Da das Gewicht, sprich die Masse dieser Impulszelle konstant ist, lassen sich exakt reproduzierbare Daten gewinnen. Dazu haben wir das zweite Newton sche Gesetz auf einen rotierenden Körper angewendet und daraus eine zum Patent angemeldete Gleichung abgeleitet: Aus dem zweiten Newton schen Gesetz F = m * a (bei dem F für die Kraft, m für die Masse und a für die Beschleunigung stehen) wurde T = J * φ Wobei T für Torque (=Drehmoment), J für das Masseträgheitsmoment und T = J * φ für die Winkelverzögerung stehen. Diese NewTorq genannte Gleichung stellt eine besonders präzise Berechnung des Drehmoments sicher. Die Verzögerung wird über die bereits beschriebene Sinusscheibe gemessen, welche mit der Impulszelle synchron mitdreht. Während die Pulszelle rotiert, erfassen Sensoren jedes Detail dieser Bewegung über die am Scheibenrand aufgetragene Sinuskurve. Durch die Massekonstanz sind die ermittelten Verzögerungswerte äußerst genau und dieses Überwachungssystem benötigt keine Kalibrierung. Warum 60 Nm tatsächlich 60 Nm sind Eine Referenzmessung von üblicherweise 10 Testverschraubungen genügt, alle das Schraubresultat beeinflussenden Parameter zu berücksichtigen. Zur hohen Wiederholgenauigkeit und Zuverlässigkeit tragen zudem die zwangsgeführten Kolben der robusten Impulszelle bei. Die Kombination aus dieser bewährten Antriebslösung mit einer Überwachungseinheit, die zudem keine Neukalibrierung benötigt, ist der Pulsor. Ein Impulsschrauber, der über Tage, Wochen und Monate mit dem richtigen Drehmoment verschraubt. Und sollte er das einmal nicht tun, warnt er nicht nur davor, dass etwas nicht stimmt, sondern zeigt auch ganz genau an, was nicht in Ordnung ist.

7 TÄT Alle Verschraubungsergebnisse werden gespeichert Die Überwachungseinheit Pulsor Focus speichert bis zu 4000 Einträge. Dazu zählen u.a. Drehmoment, Einschraubzeit, Identifikationsnummer und Leitungsdruck. (Den kompletten Parameterumfang können Sie der Tabelle entnehmen.) Die Ergebnisse lassen sich problemlos im Netzwerk übertragen und auf einem Server ablegen. Die Daten können auch direkt auf einen PC überspielt und dort z.b. in Excel analysiert werden. So lässt sich der Prozess auf einfache Weise kontrollieren. Dadurch wird gewährleistet, dass alle Verschraubungen in jeder Schicht zu 100% korrekt ausgeführt werden. Bei eventuellen Abweichungen von der Norm können Sie die Ursache sofort erkennen. Der Pulsor überwacht und erfasst: Drehmoment hoch/niedrig Vorzeitige Abschaltung Drehwinkel hoch/niedrig Impulsanzahl Fügezeit bis Kopfauflage Schraubzeit bis zum Enddrehmoment Der Pulsor protokolliert: Datum Barcode-Nummer Werkzeug-Seriennummer Parametersatz-ID Pulsor-Ereignisse Impulsfrequenz Luftdruck Einschraubdruck Impulsdruck Leitungsdruck

8 PRODUKTIVITÄT Noch schnellere Schraubzyklen Der Pulsor bietet die Leistungsstärke und Geschwindigkeit, für die unsere ErgoPuls-Werkzeuge bekannt sind. Durch den Doppelkammermotor besticht der Pulsor durch ein hohes Drehmoment und blitzschnelle Verschraubungen. Eine hohe Produktionsgeschwindigkeit wird jedoch nicht allein durch starke Leistung erzielt. Wie die ErgoPuls-Werkzeuge bietet auch der neue Pulsor eine mechanische Abschaltung: Beim Erreichen des Solldrehmoments wird die Luftzufuhr automatisch abgeschaltet. Der Bediener kann die Arbeit umgehend an der nächsten Schraube fortsetzen ohne dass wertvolle Zeit darauf verwendet werden muss, die Verbindung auf einen eventuellen Nachziehbedarf zu überprüfen. Der Pulsor spart sogar noch mehr Zeit, denn das Instrument überwacht jeden einzelnen Schraubvorgang. Der Bediener muss das Drehmoment nicht mehr mit einem Knickschlüssel nachmessen. Schnelles Einschrauben Praktisch kein Reaktionsmoment Großer Drehmoment-Bereich Automatische Abschaltung Geringes Gewicht, perfekt ausbalanciert Zuverlässig Motorenmontage bei Husqvarna und Scania

9 Wir haben beträchtliche Summen eingespart Per-Olof Byström, Scania Beim schwedischen Nutzfahrzeughersteller Scania galt es, einen Produktionsengpass auszuschalten. Für die Beschaffung neuer (gesteuerter Elektro-) Schrauber wurden rund Euro veranschlagt. Doch stattdessen kamen Pulsor-Schrauber zum Einsatz und brachten gleich doppelten Nutzen: Die Leistung ließ sich trotz dramatischer Kosteneinsparungen in der Werkzeugbeschaffung erheblich steigern. Scania-Produktionstechniker Per-Olof Byström hat die zentrale Aufgabe, Prozesse zu rationalisieren, Abläufe zu vereinfachen und Zeit einzusparen. Das Streben nach höherer Produktivität mit geringerem Aufwand ist eine immerwährende Herausforderung, die Per-Olof Byström sichtlich genießt. Wir mussten die Produktionskapazität steigern und planten daher an der kritischen Stelle eine zweite Montagestation im Wert von über Euro, erläutert Per-Olof Byström. Atlas Copco und Scania waren bereits seit vielen hren Kooperationspartner. Für Atlas Copco ergab sich also die Gelegenheit, eine geeignete Anwendung zum Test der neuen Pulsor-Modelle zu finden. Per-Olof Byström beschrieb den Flaschenhals, der durch die enorm hohe Anzahl von Verschraubungen in dieser Station verursacht wurde. Die bestehende Lösung bot zwar alle erforderlichen Möglichkeiten der Prozessüberwachung, sie war jedoch zu langsam. Der Test verlief sehr erfolgreich Scania ist mehr als zufrieden mit den Pulsor-Schraubern und hat zahlreiche Einheiten in Auftrag gegeben. Diese neuen Werkzeuge montieren deutlich schneller. Dadurch sparen wir jede Menge Zeit. Nichtsdestotrotz besitzen wir die uneingeschränkte Kontrolle über jede einzelne Schraube im Prozess. Auch das Bedienpersonal weiß die neuen Werk-zeuge zu schätzen, denn sie sind ergonomisch. "Zudem haben die Werker keine Probleme mehr, die Taktzeiten einzuhalten, weil die Pulsoren einfach schneller schrauben. Das senkt den Stress-Faktor. Der Pulsor hat sich als genial einfache Lösung für ein Problem bewährt, für das wir eine gewaltige Summe veranschlagt hatten, fasst Per-Olof Byström zusammen.

10 ERGONOMIE Gute Ergonomie erhöht die Wirtschaftlichkeit Studien belegen, dass Ergonomie die Wirtschaftlichkeit steigert. Ergonomisch korrekte Werkzeuge ermüden den Bediener wesentlich weniger. Die Mitarbeiter bevorzugen solche Werkzeuge und haben eine deutlich höhere individuelle Produktivität. Der Pulsor ist kompakt, leicht und kann mit einer Hand gehalten werden. Das Werkzeug ist perfekt ausbalanciert. Der angenehme und rutschhemmende Handgriff ermöglicht ein ideales Werkzeughandling. Selbst unter Vollast belastet der Pulsor den Bediener nur minimal. Wie ist das möglich? Ein Impulsschrauber erzeugt so kurze Impulse, dass praktisch kein Reaktionsmoment auf den Handgriff übertragen wird. Durch das weich arbeitende Viskotriebwerk schraubt der Pulsor zudem praktisch schlagfrei. Praktisch kein Reaktionsmoment Geringes Gewicht Perfekt ausbalanciert Niedrige Vibrations- und Geräuschpegel Beleuchtung des Schraubfalls Kettensägenmontage bei Husqvarna Motorenmontage bei Scania

11 Now we can use just one tool - it's a real time-saver! Jürgen Wessel, Mercedes-Bentz Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit, sed diam nonummy nibh euismod tincidunt ut laoreet dolore magna aliquam erat volutpat. Ut wisi enim ad minim veniam, quis nostrud exerci tation ullamcorper suscipit lobortis nisl ut aliquip ex ea commodo consequat. Duis autem vel eum iriure dolor in hendrerit in vulputate velit. Desse molestie consequat, vel illum dolore eu feugiat nulla facilisis at vero eros et accumsan et iusto odio dignissim qui blandit praesent luptatum zzril delenit augue duis dolore te feugait nulla facilisi. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit, sed diam nonummy nibh euismod tincidunt ut laoreet dolore magna aliquam erat volutpat. Ut wisi enim ad minim veniam, quis nostrud exerci tation ullamcorper suscipit lobortis nisl ut aliquip ex ea commodo consequat. Duis autem vel eum iriure dolor in hendrerit in vulputate velit esse molestie consequat, vel illum dolore eu feugiat nulla facilisis at vero eros et accumsan et iusto odio dignissim qui blandit praesent luptatum zzril delenit augue duis dolore te feugait nulla facilisi. Nam liber tempor cum soluta nobis eleifend option congue nihil imperdiet doming id quod mazim placerat facer possim assum. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit, sed diam nonummy nibh euismod tincidunt ut laoreet dolore magna aliquam erat volutpat. Ut wisi enim ad minim veniam, quis nostrud exerci tation ullamcorper suscipit lobortis nisl ut aliquip ex ea commodo consequat. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit, sed diam nonummy nibh euismod tincidunt ut laoreet dolore magna aliquam erat volutpat. Ut wisi enim ad minim veniam, quis nostrud exerci tation ullamcorper suscipit lobortis nisl ut aliquip ex ea commodo consequat. Duis autem vel eum iriure dolor

12 WIRTSCHAFT Neue Alarme senken Kosten Alarmfunktion kann beachtliche Kosteneinsparungen bewirken. Der Service-Indikator bietet die umfassende Kontrolle über den Werkzeugstatus. Nach einer benutzerdefinierten Anzahl von Verschraubungen teilt der Pulsor dem Bediener mit, wenn eine Wartung ausgeführt werden sollte. Ein Werkzeugbetriebsalarm kann Ihrer Instandhaltung eine Menge unnötiger Arbeit ersparen. Diese Funktion überprüft langfristig die Trends für jedes einzelne Werkzeug und gibt Ihnen somit eine Planungshilfe an die Hand. Anstatt alle Impulsschrauber in festen Intervallen zu überholen, brauchen nur die Schrauber gewartet zu werden, für die ein tatsächlicher Bedarf vorliegt. Wartungsplanung mit Servicealarm Überholung nur, wenn s nötig ist Robuste, zuverlässige Pulszelle Minimale Anzahl von Bauteilen Einfache Wartung Unser patentiertes Viscotriebwerk ist überaus robust und zuverlässig. Die Konstruktion ist genial einfach und besteht aus lediglich 12 Teilen. Kein Impuls-Antrieb kommt mit weniger Bauteilen aus! Stört nicht: Das flexible Spiralkabel schmiegt sich ideal an den Luftschlauch an. Widerstandsfähige Kabel: Ihr Kevlar-Kern macht sie extrem haltbar, leicht und flexibel. Die Kabel sind in gerader oder spiralförmiger Ausführung erhältlich. Sprichwörtliche Zuverlässigkeit Die patentierte Konstruktion, bei der alle beweglichen Teile wie zwangsgeführte Kolben und Rollen von Öl umgeben sind, macht die Atlas Copco-Impulszellen so langlebig und bietet zahlreiche Vorteile: Erstens ist diese Technik äußerst zuverlässig. Haltbarkeitstests haben ergeben, dass selbst nach über einer Million Verschraubungen keine nennenswerten Verschleißerscheinungen vorlagen. Das Design ist so genial wie einfach. Es kommt mit 50% weniger austauschbaren Komponenten und 80% weniger Kleinteilen aus. Dadurch wird die Wartung spürbar vereinfacht. Gleichzeitig gilt: weniger Teile bedeuten weniger Fehleranfälligkeit.

13 LICHKEIT Software Der Pulsor-Funktionsumfang wird von einem sogenannten RBU- (Rapid Backup Unit) Schlüssel bestimmt. Diese patentierte Einheit gewährt Ihnen Zugriff auf die benötigten Funktionen und dient gleichzeitig als Sicherungsmedium für programmierte Daten. Es stehen zwei Funktionsoptionen zur Auswahl: Bronze und Silber. Funktion Einträge in der Ergebnisdatenbank Referenzeinstellung Werkzeugsperreinheit Tool Lock Box Netzwerk/TCP/IP E/A-Bus (CAM-Kabel) Knickschlüssel ToolsNet Anzahl der Parametersätze Anzahl der Jobs Statistik Anzahl der Ereignisse Barcode-Lesegerät Werkzeugbetriebsalarm SPC-Alarm Silber Bronze 4000 Nein 2 0 Nein 100 Nein Nein Nein Optionales Zubehör Werkzeugsperreinheit Tool Lock Box Übergeht der Bediener einen Alarm und schraubt erst den gesamten Batch zu Ende wie lässt sich sagen, wo exakt der Fehler aufgetreten ist? Die Tool Lock Box schaltet die Luftzufuhr des Pulsors sofort ab, wenn ein Fehler erkannt wurde. Der Werker muss erst eine Taste drücken und den Alarm quittieren, bevor er die Arbeit wieder aufnehmen kann. RE-Alarm Diese kompakte Signaleinheit kann stets in der Nähe des Bedieners platziert werden. Sie informiert das Personal durch optische und akustische Signale über einen Fehler.

14 Technische Daten Mitten- Abtriebsvierkandrehzahl Leerlauf- max. Luftverbrauch Empfohlene Lufteinlass- (im Leerlauf) Schlauchgröße gewinde Drehmoment Gewicht Länge Abstand Modell Nm kg mm mm Zoll min -1 l/s (Innen-Ø in mm) Zoll Artikelnr. EPP6 M9 HR /4" a) /4" EPP6 M9 HR /4" EPP6 M17 HR /4" a) /4" EPP6 M19 HR /4" EPP6 M28 HR /4" a) /4" EPP6 M32 HR /4" EPP8 M42 HR /4" EPP8 M55 HR /4" EPP8 M70 HR /4" EPP10 M90 HR /4" EPP11 M120 HR /4" a) Innensechskant-Schnellwechselfutter. Werkzeugzubehör Geführte Verlängerungen EP EP EP EP--100 EP--150 EP--200 Geführte Stecknüsse EP10- EP- EP16- EP17- EP- EP- EP16- EP17- EP- EP24- Schutzabdeckung EPP6 EPP8 EPP10 EPP11 Aufhängebügel EPP6 EPP8 EPP10 EPP11 Vierkantgröße Zoll Vierkantgröße Zoll Pulsor Focus-Handbücher Englisch Deutsch Französisch panisch Zubehörkabel E/A-Buskabel 3 m E/A-Buskabel 10 m E/A-Abschlussstopfen Aussen-Ø mm Aussen-Ø mm Länge mm Schlüsselweite mm Atlas Copco Tools Central Europe GmbH Langemarckstraße 35 D Essen Tel. +49-(0) Fax +49-(0) actools.de@de.atlascopco.com Artikelnr Atlas Copco Tools Schweiz Büetigenstraße 80 CH-2557 Studen/Biel Tel. +41-(0) Fax +41-(0) tools@ch.atlascopco.com Pulsor Focus Artikelnr. Pulsor Focus Pulsor Focus - DN Pulsor Focus - PB Pulsor-Schrauberkabel 5 m gerade m gerade m spiralförmig m spiralförmig RBU Silber Bronze Software ToolsTalk Pulsor Lizenz für 1 Benutzer Lizenz für 5 Benutzer Lizenz für 10 Benutzer Werkslizenz ToolsTalk-Kabel im Lieferumfang von ToolsTalk enthalten Steuerungs-Zubehör Werkzeugsperreinheit Tool Lock Box Werkzeugsperreinheit Tool Lock Box (inkl. Kabel) Verlängerungseinheit Parameterwahlschalter Drehschalter E/A-Erweiterungseinheit E/A-Erweiterung Bedienerschnittstelle RE-Alarm Bedienkonsole Basic Bedienkonsole Advanced Atlas Copco Tools Österreich Csokorgasse 11 A-1111 Wien Tel. +43-(0) Fax +43-(0) actoolsat@de.atlascopco.com Gedruckt in Schweden, Åtta.45 Tryckeri ab 2007:1