Quebrando a porca (solda) da excelência operacional automatizada

Figura 2 Os sensores podem sofrer danos mecânicos por vários motivos. Mesmo impactos pequenos e repetidos podem danificar a face de detecção ao longo do tempo. Imagens fornecidas

Manter uma linha de soldagem de porca de projeção funcionando com alta eficiência pode ser um desafio. Entregar peças ruins aos clientes pode devastar a lucratividade e a reputação de um fabricante, e um dos problemas de qualidade mais frustrantes vem da soldagem de porcas às peças.

A falha do dispositivo está custando a produtividade em suas células de solda? Dispositivos danificados e cabos queimados causam paradas não planejadas e produção reduzida, elevando os custos de horas extras e criando uma crise no cronograma de entrega. A má aplicação de uma porca de solda a uma peça é um dos erros de qualidade mais desafiadores e prejudiciais na produção, pode custar milhares de dólares e pode exigir uma ação corretiva hercúlea a jusante ou, pior ainda, nas fábricas do cliente.

A soldagem lança detritos, respingos e metal fundido. Esse ambiente dificulta a sobrevivência dos produtos de automação padrão. Os operadores que carregam peças hora após hora podem afetar os sensores e danificar fisicamente os componentes.

Sensores e componentes relacionados são frequentemente encontrados no topo das listas de sucesso em uma linha de produção de soldagem. Mesmo assim, em ambientes hostis de automação de soldagem, nada é poupado. Tudo pode, infelizmente, falhar.

Respingo de solda. O metal fundido em brasa pode queimar até mesmo as defesas mais robustas, com tempo suficiente e abuso repetido. Destruindo tudo, desde cilindros pneumáticos até blocos de E/S de sensores, os respingos de solda podem causar mais tempo de inatividade do que qualquer outra coisa no chão.

Sensores de automação tradicionais com faces de detecção de plástico e caixas básicas são destruídos diariamente por fabricantes em todo o mundo. Os respingos queimam essas faces de plástico, causando curto-circuito nos componentes eletrônicos e danificando a bobina do sensor (consultefigura 1 ). O calor do acúmulo no corpo do sensor pode queimar os componentes e acelerar a falha do sensor. Em muitas instalações, respingos de solda destroem pelo menos um sensor por turno. Isso significa facilmente mil sensores por ano jogados fora, em apenas uma fábrica.

Impacto de Carga. Impactos pesados ​​podem destruir um sensor. Os operadores podem atingir os sensores enquanto carregam as peças, um problema agravado se o sensor foi montado incorretamente em primeiro lugar. À medida que os sensores falham, ocorre um tempo de inatividade significativo à medida que a manutenção é iniciada. Mesmo impactos pequenos e repetidos podem danificar a face de detecção ao longo do tempo e levar à falha (consulteFigura 2).

Detecção de porca de solda defeituosa. Uma das aplicações mais comuns e frustrantes na soldagem automatizada é a detecção confiável da presença de porcas de solda (consulteFigura 3 ). Os defeitos de produção têm muitas causas possíveis: falta de porcas ou erros de localização, roscas ou tamanho ou formato incorreto da porca, respingos de solda nas roscas (há respingos de novo!) e problemas de orientação (está de cabeça para baixo?).

O que um sistema de soldagem precisa para garantir que tenha a porca certa no lugar certo na hora certa? Isso depende da aplicação, onde o sensor pode ser colocado e quando exatamente os sensores precisam detectar uma porca. Os problemas geralmente são difíceis de corrigir com uma tecnologia padrão.

Danos no Cabo. Um simples cabo pode ser uma das coisas mais difíceis de proteger (consulteFigura 4 ). Células de solda exigem as conexões mais resistentes. Detritos de solda podem encurtar a vida útil de um cabo de várias maneiras. Respingos podem se acumular na jaqueta, puxando o cabo para fora do conector. Faíscas de solda podem queimar o cabo, causando curtos na conexão, e temperaturas extremas podem queimar os componentes. Problemas intermitentes de comunicação e sinal podem ser causados ​​pelo menor cordão de solda entre dois condutores em uma parte oculta do acessório.

figura 1Os respingos de solda podem queimar as faces plásticas, causando curto-circuito nos componentes eletrônicos e danificando a bobina do sensor.

Muitos fabricantes enfrentam esses desafios de automação de soldagem. As melhores empresas, no entanto, seguem alguns passos básicos para colocar a casa em ordem. Observe que todas essas etapas exigem a colaboração entre as áreas de engenharia, manutenção e compras, todas comprometidas em melhorar as aplicações em células de trabalho e operações de alto consumo.