Témata
Reklama

Pneumatické prvky v automobilovém průmyslu

Automobilový průmysl patří k těm odvětvím, která hýbou světem. Množství vyráběných automobilů je úctyhodné a je až neuvěřitelné, v jakém tempu opouštějí výrobní linky i tak složité výrobky, jakými auta jsou.

Výroba musí být ve velké míře automatizována, a proto značně využívá schopností pneumatické a elektrické techniky a elektroniky. Výrobky firmy Festo při automatizaci vydatně pomáhají. Kde všude pneumatiku Festo najdeme? Jistě bychom mohli vyzdvihnout gumárenský a plastikářský průmysl, textilní průmysl, zpracování kovů, velké množství montážních automatů, testovacích zařízení a dalších odvětví, která dodávají mnoho nejrůznějších součástek, celků a agregátů. Velmi atraktivní je však automatizace přímo při finální montáži aut. Všechna montážní zařízení vyžadují určité, zcela specifické know-how.

Reklama
Reklama
Reklama
Plochý válec DZF s přísavkou

Lisovny

Pro manipulaci a aretaci plechů se používají nejrůznější pneumatické válce. Mezi zvláštnosti patří například ploché válce s oválným pístem a dutou pístnicí s pevným, zcela nepohyblivým přívodem vakua na tělese válce. Vakuová technika může být také velmi specifická, materiál přísavek je často značně odolný chemickému (olej) i mechanickému namáhání – příkladem mohou být přísavky z Vulkollanu. Dnešní vakuové ejektory nejenže velmi efektivně využívají stlačený vzduch pro tvorbu vakua, ale dokážou díky vlastní diagnostice také hlídat stav vakuového obvodu a včas varovat před selháním.

Přísavka ESS-40
Vakuový ejektor OVEM s diagnostikou

Obráběcí stroje

Kromě obvyklých požadavků se často vyskytuje potřeba přesně zkontrolovat dosednutí obrobku na upínací plochu v obráběcím stroji. V sortimentu čidel Festo se kromě indukčních, optických, magnetických a vzduchových čidel nacházejí také speciální čidla pro kontrolu dosednutí pomocí vzduchových trysek – kontrolních otvorů pod obrobkem. Toto čidlo dokáže rozeznat odchylky v řádu µm a přitom pracuje stabilně v celém rozsahu napájecího tlaku a vystačí s běžnou filtrací přiváděného vzduchu.

Čidlo vzduchové mezery SOPA

Montážní linky

Na linkách všech automobilek najdete například tzv. balancéry – zařízení, která pomáhají manipulovat těžkými břemeny, např. částmi karoserie, skly, různými agregáty, autobateriemi apod. Výhodou je schopnost udržovat vyvážený stav a umožnit obsluze malou silou ovládat pohyb zátěže. Balancéry vyžadují pneumatické válce s malým třením, ovládané speciálními redukčními ventily, a samozřejmě i určitá pravidla pro zapojení pneumatických prvků.

Manipulátory zase pomáhají mnohdy zcela automaticky s přesnou a rychlou montáží dílů, například palubních desek. Manipulátory firma Festo dodává jako standardní výrobky z katalogu, jak s elektrickými, tak s pneumatickými pohony.

Elektropneumatický manipulátor

Svařovny

Ruční pracoviště i plně automatické linky obsahují značné množství upínek, ventilů či ventilových terminálů, čidel, logických prvků a dalších výrobků. Všechny musí odolávat žhavým částečkám i silnému elektromagnetickému poli. Příkladem mohou být různé upínky či aretační válce, válce s hliníkovou pístnicí (nelepí se na ni mikročástečky žhavého kovu, čímž déle vydrží její ložisko), hadice odolné proti propálení (obvykle s dvojitým pláštěm) se šroubením ze speciálních plastů,čidla na válce s blokací v případě rušení magnetickým polem od oblouku atd.

Pneumatická upínka CLR

Zcela samostatnou a velmi zajímavou oblastí jsou svařovací kleště. Pohyb čelistí zajišťuje pneumatické servo, pro odsávání vody při výměně elektrod je použit speciální válec pracující současně s vodou a stlačeným vzduchem. Kromě toho se zde používají další standardní výrobky a obvody.

Lakovny

Moderní ekologické laky lze ředit vodou, jejich přilnavost je však velmi závislá na kvalitě lakovaného povrchu. Jedním ze základních požadavků je nepřítomnost látek, které brání nanášení laků, tzv. LABS. Z tohoto důvodu se dodávají téměř všechny výrobky bez obsahu těchto látek, například teflonu a silikonu.

Svařovací kleště

Jak je patrné, dnešní automobilky jsou doslova plné automatizovaných technologií. Moderním prvkem současnosti je sledování spotřeby energie, vedoucí ke včasným zásahům údržby. Například s pomocí nepřetržitého sledování spotřeby stlačeného vzduchu se ušetří značné náklady, neboť běžné ztráty v provozech bez pravidelného servisu se pohybují v desítkách procent z celkové spotřeby. V katalogu Festo je pod názvem GFDM zařazeno hotové a naprogramované zařízení, které po jednoduchém nastavení poskytne rozsáhlé diagnostické informace o stroji, lince nebo celé hale. Podobným způsobem lze instalovat tzv. condition monitoring (sledování stavu) – zařízení, které nepřetržitě sleduje chod stroje a včas varuje před blížícím se problémem. Tak lze zabránit nechtěnému zastavení nebo dokonce havárii a snížit výrazně prostoje ve výrobě.

Diagnostické zařízení GFDM

Věra Packová

Festo

www.festo.cz

Ing. Zdeněk Haumer

Reklama
Vydání #10
Kód článku: 81025
Datum: 08. 10. 2008
Rubrika: Výroba / Automobilový průmysl
Autor:
Firmy
Související články
Skutečný pomocník

Na českém trhu je od září letošního roku k dostání nová generace vozů Opel Vivaro a to ve třech variantách: Van, Crew Van a Combi. První dvě verze jsou určeny především pro převoz nákladu a osob, Combi pak pro převoz větších skupin lidí či sportovních týmů. Všechny vozy pohání turbodieselové motory.

Svět mobility se mění

Společnost Schaeffler představila optimalizované pohony se spalovacími motory, které přispívají k dosažení klimatických cílů, jež plynou z Pařížské klimatické dohody. Další novinkou v jejím portfoliu jsou elektromotory dotažené do stavu připravenosti na sériovou výrobu.

Radarová technologie v automobilech

Automobilový průmysl je v Německu motorem inovace. Podle zprávy Innovationen in der deutschen Wirtschaft (Inovace v německé ekonomice) Fraunhoferova institutu a Centra pro evropský ekonomický výzkum (ZEW) v něm bylo jen v roce 2016 investováno 52,4 miliardy euro - a tento trend neustále roste. Pozornost se zaměřuje na autonomní vozidla. Nový vývoj v této oblasti znamená trvalé změny procesu - a to nejen pro výrobce automobilů. Novým změnám se musí přizpůsobit celý dodavatelský řetězec.

Související články
Inovace ve srážení hran velkých ozubených kol

Chamfer Contour Milling skýtá výrobcům velkých ozubených kol pro nákladní automobily flexibilní a hospodárný proces pro jejich stále důležitější operace zkosení hran / odstraňování otřepů.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Lepení ve výrobě karoserie

Lepení patří k velmi dynamicky se rozvíjejícím odvětvím spojování materiálů. Jeho rozvoj v automobilovém průmyslu je dán komplexními požadavky na karoserii, vývojem nových materiálů a jejich povrchových úprav i zvyšujícími nároky na užitné vlastnosti skeletu vozu. Vnitřní i vnější konstrukce moderních vozidel tvoří celá řada speciálních kovových i nekovových materiálů a plastů, které je nutné fixovat a u nichž konvenční technologie spojování již nedostačují.

Požadavky na lisy a nástroje při výrobě převodovek

Stoupající požadavky na redukci CO2 ve výfukových plynech automobilů vedly k jejich narůstající hybridizaci a elektrifikaci. Z těchto důvodů se výrazně zvyšují nároky na plechové díly nejenom v konstrukci karoserií osobních automobilů, ale také v jejich pohonech. Jsou to především požadavky na kvalitu a rozměrovou přesnost. Zvyšuje se komplexnost těchto dílů, a proto také nabývají na významu nároky na tvářecí stroje a nástroje.

Trendy ve výrobě plochých polotovarů tvářených za tepla

Využití plechových dílů tvářených za tepla patří dnes již běžně k produkci karoserií osobních automobilů a od jejich prvního nasazení nás dělí bezmála dvacet let. Tento trvalý trend souvisí s požadavkem na maximální zužitkování pohonných hmot a s tím spojené i redukce samotné hmotnosti karoserie. Dalším aspektem jsou limity snižující objemy škodlivých exhalací při spalování paliva, které nutí dlouhodobě producenty osobních i užitkových vozidel hledat alternativní konstrukční řešení. Emisní limity nastavené Evropskou unií, platné od roku 2020, stanovují průměrnou emisi všech modelů v nabídce na 95 g CO2.km-1. To odpovídá spotřebě 3,54 litru nafty či 4,06 litru benzinu na sto kilometrů.

Lehké konstrukce automobilů – využití hořčíku

Využití hořčíku a jeho slitin v automobilovém průmyslu má poměrně dlouhou tradici, sahající až do roku 1920, kdy byl tento materiál prvně použit v konstrukci sportovních vozů. O několik desetiletí později se objevil i v komerčních vozech, například u typu Volkswagen Beetle, kde jeho obsah činil téměř 20 kilogramů. Nicméně do popředí zájmu se tento specifický materiál dostává v posledních letech v souvislosti s nárůstem ekologických a legislativních požadavků na provoz vozidel.

Lehké konstrukce automobilů - použití lisů ve výrobě hybridních dílů

V předchozích článcích ze seriálu Lehké konstrukce automobilů o možném použití nových materiálů pro stavbu lehkých konstrukcí a jejich aplikacích na karoseriích osobních automobilů nebyly zpravidla detailně rozebrány možnosti výroby těchto specifických materiálů. Uvedeme je v tomto článku.

Lehké konstrukce automobilů - sendvičové materiály

O prodejnosti a úspěšnosti vozidla v silném konkurenčním prostředí dnes rozhoduje z velké míry tvar a funkčnost karoserie. Mezi technickým vybavením jednotlivých výrobců dnes není propastný rozdíl a proto první, čím automobil promlouvá k zákazníkovi, jsou právě silueta vozu, linie hran, elegance i vizuální dynamika. Na karoserii jsou proto kladeny náročné požadavky v řadě případů z hlediska technologie výroby protichůdné.

Lehké konstrukce automobilů - hybridní materiály

Automobilový průmysl je specifické odvětví, které je významně poháněno společenskými tlaky na ekologický provoz vozidel, tedy na snižování emisní zátěže i obecné spotřeby pohonných hmot a kontinuální vývoj elektromobility. Tyto trendy se dotýkají jak konstrukce vozu, tak i technologické zpracovatelnosti jednotlivých komponentů. Jenom v horizontu 10 let se předpokládá redukce dílů z oceli o 20 % a jejich nahrazení speciálními materiály na bázi kompozitu.

Lehké konstrukce osobních automobilu - použití hliníku

Kontinuální trend v oblasti snižování hmotností karoserií osobních vozů je důsledkem tlaku na eliminaci CO2 do roku 2020 až na 95 g.km-1. Konstrukční úpravy v oblasti hnacích agregátů nebo náprav vozů jsou do určité míry také možné, nicméně stále častěji obtížně realizovatelné. Již od 80. a 90. let se v konstrukci vozu využíval hliník a plastové hmoty, nicméně dominantním materiálem je i nadále ocel.

Lehké konstrukce karoserií osobních automobilů

Rostoucí požadavky na snižování spotřeby pohonných hmot a emisní limity vytvářejí soustavný tlak na snižování hmotnosti karoserií. Druhou alternativou, která se nadále rozvíjí, je rozšířené nasazení alternativních hybridních pohonů automobilů, zejména kombinace spalovacích motorů s elektropohony. Nedodržení emisních limitů osobních automobilů 95 g/100 km by mělo být od roku 2020 navíc finančně postihováno. Jak ukazují aktuální problémy koncernů Volkswagen Group a Citroen, je tato problematika rozšířena ještě o NOx. Je však zřejmé, že se to týká prakticky všech výrobců osobních i nákladních vozů. Tato problematika je zásadní s ohledem na vyráběné množství. V konstrukci letadel, raket a vesmírné techniky je řada nových výrobních technologií již delší dobu používána. Je to nejenom otázka vhodných materiálů, jejich dostupnosti a možností použitých výrobních technologií. V souvislosti s lehkými konstrukcemi všechny tyto oblasti stojí před dlouhodobým a zásadním rozvojem.

Roboty pro automobilový sektor

Kompletní obnova automatizovaných robotických linek iniciovaná vrcholovým managementem společnosti Magneti Marelli vedla v závodě nacházejícím se v Crevalcore (územně správní celek města Bologna) ke zvyšování počtu zaměstnanců i efektivity těchto automatizovaných výrobních linek. Jak vysvětluje Marco Calabrese, ředitel údržby výrobního závodu, mnoho úkolů, které byly manuálního charakteru, je nyní zautomatizováno. „V těchto případech potřebujeme dosáhnout vyšší přesnosti, opakovatelnosti, výkonnosti a výrobní kvality a v zájmu vyšší efektivity samozřejmě i snížit dobu trvání cyklu. Integrací robotické automatizace zvýšila kvalitu a produktivitu práce a vedla i ke zvýšení počtu zaměstnanců pracujících v našem závodě.“

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit