Schraubfunktionsmodule für die automatisierte Schraubmontage

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1 Schraubtechnik Automation Druckluftmotoren Druckluftwerkzeuge Komponenten Maschinenbau Schraubfunktionsmodule für die automatisierte Schraubmontage n große Variantenvielfalt für alle Anwendungen n höchster Integrationskomfort n Service optimiert n geeignet zur lückenlosen Prozessdokumentation n kurze Lieferzeit durch Standardmodule Schraubfunktionsmodule bilden die Basis für jede automatisierte, prozesssichere Schraubmontage. Profitieren Sie zusätzlich von unserer langjährigen Erfahrung in der Schraubtechnik und der Montageautomation. Wir bieten sowohl Einspindeleinheiten als auch Mehrspindeleinheiten an. MINIMAT -EC Winkelbauform SFM-L SFM-N SFM-S D

2 Überblick Hubvarianten von DEPRAG Schraubfunktionsmodulen Seite 3 Vorteile von DEPRAG Schraubfunktionsmodulen Seite 4 Technische Daten SFM-L Seite 5 Technische Daten SFM-N Seite 5 Technische Daten SFM-S Seite 6 MAS-System Seite 7 Optionale Kontroll- und Zusatzfunktionen Seite 8 Optionales Zubehör Seite 8 Anfrageformular Schraubfunktionsmodule Seite 9 Anwendungsbeispiele Seite

3 Hubvarianten von DEPRAG Schraubfunktionsmodulen Hubvariante A: Ohne Schraubenzuführung Haben Sie eine Anwendung mit vorpositionierten Schrauben (automatische Schraubenzuführung nicht notwendig), dann rüsten wir Ihr Schraubfunktionsmodul lediglich mit einem Zustellzylinder für den Schrauberhub aus. A Hubvariante B: Automatische Schraubenzuführung über eine definierte Pickposition Ihre Schraubaufgabe sieht eine automatische Schraubenzuführung über ein Zuführsystem mit Pickposition vor? Das dazu passende Schraubfunktionsmodul bietet neben dem Schrauberhub auch einen Pickhub zur Aufnahme des Verbindungselementes. B Hubvariante C: Roboteranwendung mit automatischer Schraubenzuführung über Zuführschlauch Verwenden Sie ein Robothandling, bei dem der Roboter den Zuführhub vollzieht und die Schraube über ein automatisches Schraubenzuführgerät bereitgestellt wird? Für diese Anwendung wird das Schraubfunktionsmodul mit einem Mundstück, einer Positionierhülse und lediglich einem Zustellzylinder für den Schrauberhub ausgestattet. C Grundstellung Arbeitsstellung Grundstellung Pickstellung Arbeitsstellung Grundstellung Arbeitsstellung Hubvariante D: Stationäre Anwendung mit automatischer Schraubenzuführung über Zuführschlauch Hubvariante E: Unterfluranwendung mit automatischer Schraubenzuführung über Zuführschlauch E Bei dieser Anwendung wird das Schraubfunktionsmodul statisch in Ihre Anlage integriert. Mundstück und die Positionierhülse müssen dabei über die Schraubstelle bewegt werden. Dafür wird das Schraubfunktionsmodul mit zwei Zustellzylindern ausgerüstet, wobei einer den Mundstückhub und der andere den Schrauberhub ausführt. D Bei vertikalen Verschraubungen von unten besteht die Gefahr, dass bereits in die Positionierhülse eingebrachte Schrauben durch deren Schwerkraft in den Ein schusskanal zurückfallen. Für diese Anwendungen ist das Schraubfunktionsmodul mit einem zusätzlichen Zustellzylinder ausgestattet: Neben den Hubbewegungen für Mundstück und Schrauber verhindert ein zusätzlicher Sperrhub über die Zustellung der Schraubklinge das Zurückfallen der Schraube. Im Vergleich zu oft verwendeten Systemen, bei denen die Schraube mit Druckluft in Position gehalten wird, ist unsere Sperrhubtechnik besonders prozesssicher und effizient. Grundstellung Arbeitsstellung Hubvariante F: Ausführung nach Kundenwunsch F Grundstellung Arbeitsstellung Selbstverständlich bieten wir Ihnen für alle Anwendungen, die nicht über unser breites Standardprogramm abgedeckt werden, kostengünstige kundenspezifische Lösungen auf Basis unserer Standardmodule. Ausführung nach Kundenwunsch! 3

4 Vorteile von DEPRAG Schraubfunktionsmodulen Große Variantenvielfalt für alle Anwendungen DEPRAG Schraubfunktionsmodule zeichnen sich durch eine hohe Variantenvielfalt aus. Für alle Anwendungen bieten wir die passende Lösung. So sind z.b. Ausführungen in einem großen Drehmomentbereich oder als Einspindel- oder Mehrspindeleinheiten in verschiedenen Bauformen verfügbar. Die Modulbauweise unserer Schraubeinheiten basiert auf sechs verschiedenen Standardbauformen: 1 Normale Ausführung im schlanken Design für horizontales Verschrauben oder Verschrauben von oben. 2 Kurze Ausführung für beengte Platzverhältnisse. 3 Unterflur Ausführung für ein vertikales Verschrauben von unten Geeignet zur lückenlosen Prozessdokumentation der Schraubparameter Unsere Schraubfunktionsmodule lassen sich mit allen DEPRAG Schraubwerkzeugen ausrüsten. So wird z.b. in Verbindung mit einem EC-Schraubsystem eine lückenlose Prozessdatenerfassung ermöglicht. Neben der Anzeige von Drehmoment- und Drehwinkelwerten können Statusaussagen zu Einschraubtiefe und zum Schraubeneinschuss für den Folgetakt gemacht werden. Kurze Lieferzeiten durch Standardmodule Durch die modulare Bauweise kann das Schraubfunktionsmodul individuell an Ihren Bedarfsfall angepasst werden. Die Basis dafür bildet ein hoher Anteil Standardkomponenten. Hohe Verfügbarkeit und kurze Lieferzeiten sind das Ergebnis. 4 Vakuum Ausführung für schwer zugängliche oder vertiefte Schraubstellen in beliebiger Schraubrichtung. 5 Pick & Place Ausführung für Verbindungselemente mit definierter Pick-Position. 6 Muttern Ausführung zur automatischen Zuführung und Verschraubung von Muttern. Höchster Integrationskomfort Die kompakte, robuste Bauweise und einfache Schnittstellen ermöglichen zudem eine einfache Integration unserer Schraubeinheiten in Ihr Montagesystem. Unser Schraubfunktionsmodul lässt sich in jede beliebige Maschine integrieren und verringert den Aufwand für das Engineering und die Fertigung erheblich. Sie erhalten Ihr Schraubmodul als integrationsfertigen Funktionsbaustein, der gezielt und umfassend mit Ihren Musterteilen erprobt wurde. Axialfederungen ohne Sonderklingen Einbauschrauber benötigen immer einen Längenausgleich. Alle unsere Einbauschrauber sind deshalb mit einem seitlichen Führungsbolzen und Feder ausgerüstet. Wir benötigen also keine federnden Schlüssel und Klingen in Sonderausführungen, sondern können international genormte Standardeinsteckwerkzeuge verwenden Service optimiert Vorrangiges Ziel unserer Entwicklungsingenieure ist die Optimierung Ihres Service und Wartungsaufwands. Alle DEPRAG Einbauschrauber sind mit Schnellwechselfutter zum Klingenwechsel innerhalb weniger Sekunden ausgestattet. Unsere Schraubfunktionsmodule sind so konstruiert, dass vorwiegend Standardklingen und Steckschlüssel Verwendung finden: Eine erhebliche Reduzierung Ihrer Folgekosten und Ausfallzeiten. Ein Schrauberwechsel für Kalibrier- oder Wartungsarbeiten ist Minutensache: Das Lösen einer Mutter genügt. 4

5 Schraubfunktionsmodule - Bauart und technische Daten Bauart SFM-L Leichte und kompakte Einspindelausführung für kleine Drehmomente. Drehmomentbereich: Zuführhub: Schraubenkopfdurchmesser: 0,008 Nm - 0,8 Nm 25 mm, 80 mm bis 10 mm Technische Daten Schraubfunktionsmodul SFM-L - Einspindelausführung ohne Zuführung mit Zuführung Maximaler Schraubenkopf-Ø mm keine Einschränkung 10 Maximale Anzahl Einbauschrauber 1 1 Drehmoment Nm 0,008-0,8 0,008-0,8 Zuführhub mm - 25, 80 Schrauberhub mm 50, 100 abhängig vom Zuführhub Zustellhub Vakuumhülse (nur bei Vakuum Ausführung) mm - 50, 100 Zustellhub Steckschlüssel (nur bei Muttern Ausführung) mm - 50, 100 Schnabelhülsen- / Kugelhülsenlängen mm - 40, 80 Antriebsarten pneumatisch pneumatisch elektronisch elektronisch Mögliche Hubvarianten A / B C / D / E Abstand von Montagefläche zu Schraubachse (a) mm Gewicht kg 2 5 Weitere Hublängen oder andere Schnabelhülsen-/Kugelhülsenlängen auf Anfrage. Bauart SFM-N Kompakte Einspindelausführung für einen großen Drehmomentbereich. Drehmomentbereich: Zuführhub: Schraubenkopfdurchmesser: 0,06 Nm - 20 Nm 25 mm, 80 mm bis 14 mm Technische Daten Schraubfunktionsmodul SFM-N - Einspindelausführung ohne Zuführung mit Zuführung Maximaler Schraubenkopf-Ø mm keine Einschränkung 14 Maximale Anzahl Einbauschrauber 1 1 Drehmoment Nm 0, ,06-20 Zuführhub mm - 25, 80 Schrauberhub mm 50, 100 abhängig vom Zuführhub Zustellhub Vakuumhülse (nur bei Vakuum Ausführung) mm - 50, 100 Zustellhub Steckschlüssel (nur bei Muttern Ausführung) mm - 50, 100 Schnabelhülsen- / Kugelhülsenlängen mm - 40, 80 Antriebsarten pneumatisch pneumatisch elektronisch elektronisch Mögliche Hubvarianten A / B C / D / E Abstand von Montagefläche zu Schraubachse (a) mm Gewicht kg 5 8 Weitere Hublängen oder andere Schnabelhülsen-/Kugelhülsenlängen auf Anfrage. Wir stellen Ihnen für Ihre Planung gerne CAD Daten zur Verfügung. Sprechen Sie uns an. a 5

6 Schraubfunktionsmodule - Bauart und technische Daten Bauart SFM-S Robuste Mehrspindelausführung für die Zustellung mehrerer Schrauber und bei hohen Andruckkräften. Drehmomentbereich: an Ihre Anwendung angepasst Zuführhub: 25 mm, 80 mm Schraubenkopfdurchmesser: bis 14 mm Technische Daten Schraubfunktionsmodul SFM-S - Mehrspindelausführung ohne Zuführung mit Zuführung Maximaler Schraubenkopf-Ø mm keine Einschränkung 14 Maximale Anzahl Einbauschrauber 10 *) 10 *) Drehmoment Nm an Ihre Anwendung angepasst an Ihre Anwendung angepasst Zuführhub mm - 25, 80 Schrauberhub mm 50, 100 abhängig vom Zuführhub Zustellhub Vakuumhülse (nur bei Vakuum Ausführung) mm - 50, 100 Zustellhub Steckschlüssel (nur bei Muttern Ausführung) mm - 50, 100 Schnabelhülsen- / Kugelhülsenlängen mm - 40, 80 Antriebsarten pneumatisch pneumatisch elektronisch elektronisch Mögliche Hubvarianten nach Kundenwunsch nach Kundenwunsch Abstand von Montagefläche zu Schraubachse (a) mm an Anwendung angepasst an Anwendung angepasst Gewicht kg abhängig von Anwendung abhängig von Anwendung Weitere Hublängen oder andere Schnabelhülsen-/Kugelhülsenlängen auf Anfrage. *) Es sind auch mehr als 10 Einbauschrauber möglich. Sprechen Sie uns an. Wir stellen Ihnen für Ihre Planung gerne CAD Daten zur Verfügung. Sprechen Sie uns an. a 6

7 MAS-SYSTEM - Prozesssicherheit erhöhen, Standzeiten verringern, Kosten sparen Schlecht zugängliche Schraubstellen? Zu beengte Platzverhältnisse für jede Art von Schnabel- bzw. Kugelhülsen? Das MAS-System von DEPRAG bietet in Verbindung mit einem Vakuum-SFM höchste Prozesssicherheit bei schlecht zugänglichen Schraubstellen. Die über einen Schlauch zugeschossene Schraube wird im MAS-System zum Abpicken bereitgestellt. Ein unkontrollierbares Wegkippen der Schraube wird verhindert. Zudem eliminieren die aktiv gesteuerten Schnabelbacken die Reibung an der meist dünnwandigen Vakuumhülse. Ihre Vorteile Definierte Übergabe der Schraube an die Vakuumhülse (Kontrolle über Druckwächter) Zuführgerät Druckwächter Schraubfunktionsmodul mit MAS Einschießen der Schraube während des Verschraubens möglich = Taktzeitoptimierung Aktiv gesteuertes Zuführrohr verhindert Berührung = Verschleißreduzierung Aktiv gesteuerte Schnabelbacken Längere Lebensdauer der dünnwandigen Vakuumhülsen, weil keine Reibung zwischen Schnabelbacken und Vakuumhülsen entsteht Kein unkontrollierbares Wegkippen der Schraube bei der Übergabe an die Vakuumhülse Funktion Die über einen Schlauch zugeschossene Schraube wird vom MAS-System bereitgestellt. Das Vakuum-SFM stellt die Vakuumhülse zu und überprüft mittels Druckwächter, ob die Schraube abgepickt wurde. Nach dem erfolgreichen Abpicken öffnen sich die aktiv gesteuerten Schnabelbacken. Die Reibung zwischen Vakuumhülse und Schnabelbacken entfällt komplett. Außerdem findet keine Krafteinwirkung auf die Schraube statt die Schraube hängt exakt gerade an der Vakuumhülse. Nach erfolgreichem Verschrauben fährt das Gesamtsystem in Grundstellung, die aktiv gesteuerten Schnabelbacken werden geschlossen. Der Prozess beginnt erneut. 7

8 Optionale Kontroll- und Zusatzfunktionen Schrauberabschaltkontrolle für Druckluftschrauber über PE-Wandler Tiefenabfrage Typ Kontrollfunktion digital analog einfach doppelt absolut relativ - Kopfauflage erreicht und damit Verschraubung in Ordnung - Kopfauflage nicht erreicht Schraube nicht komplett eingeschraubt - Kopfauflage erreicht und damit Verschraubung in Ordnung - Kopfauflage nicht erreicht Schraube nicht komplett eingeschraubt - Schraube zu tief eingeschraubt Bauteil zerstört - Kopfauflage erreicht und damit Verschraubung in Ordnung - Kopfauflage nicht erreicht Schraube nicht komplett eingeschraubt - Schraube zu tief eingeschraubt Bauteil zerstört - Tiefenkontrolle bei verschiedenen Schraubebenen - Kopfauflage erreicht und damit Verschraubung in Ordnung - Kopfauflage nicht erreicht Schraube nicht komplett eingeschraubt - Schraube zu tief eingeschraubt Bauteil zerstört - Tiefenkontrolle relativ zur Kopfauflagefläche des Bauteils Optionales Zubehör Dosieröler (siehe Druckschrift D 3340) 8

9 Anfrageformular Schraubfunktionsmodule Teilen Sie uns Ihre Einsatzbedingungen mit, unsere Anwendungsberater helfen Ihnen gerne weiter: Automatische Schraubenzuführung ja nein Antriebsart des Schraubers pneumatisch elektronisch Verbindungselement Schraube Mutter Gewindeeinsatz Typ: Größe: Typ: Größe: Typ: Größe: Schrauberdaten Drehzahl min -1 Höhe Störgeometrie Zuführhub Drehmoment Einschraubtiefe Zuführhub Nm mm mm Höhe Störgeometrie mm Art der Verschraubung auf Tiefe auf Drehmoment Drehwinkelverschraubung elektronische Schrauber Schraubrichtung vertikal von oben vertikal von unten horizontal Anzahl der Schraubstellen: Gewünschte Taktzeit: s Beschreibung Ihrer Anwendung 9

10 Anwendungsbeispiele Mutterneinheit Die über einen Zuführschlauch bereitgestellten Muttern werden von einem Steckschlüssel aufgenommen und über der Schraubstelle positioniert. Vakuumanwendung Vakuumröhrchen Aufgrund beengter Platzverhältnisse wird die Schraube über ein Vakuumröhrchen zu gestellt und danach auf Kopfauflage eingeschraubt. Mit diesem Verfahren ist es möglich, sehr tief sitzende Schrauben prozesssicher zu verschrauben. 10

11 Anwendungsbeispiele Unterflureinheit zum Verschrauben von Gipskartonplatten auf Stahlbleche. Die Schraube wird von unten in die Schnabelhülse eingeschossen und anschließend eingedreht. Das Abschalten des DEPRAG-Einbauschraubers erfolgt über eine relative Tiefenabfrage. Automatisches Verschrauben von Lautsprechergehäusen 11

12 DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. Postfach 1352, D Amberg Carl-Schulz-Platz 1, D Amberg Tel. ( ) 371-0, Fax ( ) ZERTIFIZIERT NACH DIN EN ISO 9001 Technische Änderungen vorbehalten Fri