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A tarefa: soldagem por pontos

A função mais importante da carroceria de um automóvel é proteger os ocupantes. Para garantir essa proteção, a carroceria deve ser, acima de tudo, rígida à torção e capaz de suportar o peso dos demais componentes.

Uma carroceria segura e estável é obtida por meio de inúmeros pontos de solda na carroceria, nas portas, no capô etc. Cada componente contribui para a rigidez do veículo e, portanto, para a proteção dos ocupantes. Essas junções por solda por pontos são fabricadas atualmente de forma totalmente automatizada, com precisão e qualidade constantes.

É precisamente aqui que entram em ação servofuso Eles garantem uma geração uniforme de força na pinça de soldagem. Para que um ponto de solda atenda às exigências de qualidade, os eletrodos de solda devem comprimir o material de solda com uma força definida e constante em cada processo de solda e manter essa força durante todo o processo. A precisão de repetição, a segurança do processo e a durabilidade são critérios de qualidade tão essenciais para o acionamento da pinça de soldagem utilizada quanto os pontos de solda posicionados com precisão, sem danificar as superfícies do ambiente circundante; ou seja, não ocorrem respingos de solda quando a pinça de soldagem funciona de maneira ideal.

A solução técnica

O projeto mecânico do nosso servofuso é variável, dependendo se utiliza uma pinça em X ou em C para se integrar perfeitamente à estrutura da pinça de soldagem correspondente.

O projeto dos servofusos depende de:

Outras características dos servofusos:

As opções flexíveis para a realimentação do motor, a configuração das conexões e os sensores de temperatura permitem a operação Plug-and-Play nos principais sistemas de controle do mercado para robôs de soldagem.

Existem duas variantes para a integração de servofusos:

  • Como 7º eixo no controle do robô: Nesse caso, o movimento do robô (6 eixos) e a abertura/fechamento da pinça de soldagem (7º eixo) são controlados pelo sistema de controle do robô, por exemplo, KUKA, ABB ou Fanuc. A corrente de soldagem é regulada por meio do controle de soldagem adicional necessário.
  • Com o controlador de soldagem PRC7300 ou PRC7400 da Bosch Rexroth: O controlador do robô regula os seis eixos do robô. A corrente de soldagem e o controle do servofuso são coordenados e regulados pelo PRC7300 ou pelo PRC7400.
Critérios de projeto e seleção Convencional Padrão do mercado Preparado para o futuro
  Cilindros pneumáticos Fuso de rolos planetários com lubrificação por graxa Soluções da SEW-EURODRIVE Parafuso de esfera com lubrificação em banho de óleo patenteada
vida útil Depende da manutenção Depende da relubrificação Vitalícia
Rotação Até 3 m/s Até 1,5 m/s Até 0,75 m/s
Espaço necessário e peso Reduzido Médio Médio
NÍvel de ruído Alto Médio Baixo
Eficiência energética 7 – 10 % 1 60 – 80 % 2 86 - 92 %
Precisão de força Baixa É necessário sensor de força +/- 150 N
precisão de posicionamento Média Alta Alta
manutenção Manutenção regular dos retentores a cada 1,2 milhão de ciclos Relubrificação no período de 2 milhões de ciclos Sem manutenção durante toda a vida útil
Controle durante o processo (velocidade, força, comportamento de partida) Sem controle de velocidade Controle médio, efeito slip-stick no início do curso Controle simples e preciso
Impacto ambiental Eficiência muito baixa1 Maior consumo de graxa, baixa eficiência O óleo usado só é gerado no final da vida útil, eficiência muito alta
Estabilidade característica ao longo da vida útil, diante de variações de temperatura, etc. Perigo de vazamentos no sistema de ar comprimido, rotação dependente do ar comprimido Estabilidade muito boa, independente da temperatura Excelente estabilidade, independente da temperatura
Equipamentos adicionais necessários Fornecimento de ar comprimido, redutores de pressão, sensores, controle pneumático Cabos para a realimentação do motor e o fornecimento de energia, servoamplificador, ferramentas de relubrificação locais Cabos para realimentação do motor e fornecimento de energia, conversor
Qualidade do ponto de solda Precisão de repetição, posicionamento e controle de força dependentes de vazamentos de ar; projeto menos controlável com precisão Alta repetibilidade, posicionamento e controle de força Alta repetibilidade, posicionamento e controle de força
Confiabilidade do sistema completo Aproximadamente 11 milhões de ciclos com inspeções e retentores regulares 15 milhões de ciclos com troca de lubrificante após 7,5 milhões de ciclos 20 milhões de ciclos  

1 Requer tratamento de ar comprimido; valor de eficiência incluindo várias compressões / 2 Depende da temperatura e da relubrificação

Servofuso
Tamanho
Curso Máxima
Velocidade de avanço
Força máxima de impulsão de alimentação Impulso de alimentação contínuo
Impulso de alimentação
Peso
mm m/s kN kN kg
(com curso de 160 mm)
50 70 - 600 0,75 2,65 - 8 0,6 - 3,2 5,8 - 13,6
63 60 - 600 0,45 10 2,4 – 5,2 8,8 - 18,6
71 100 - 1.200 0,45 18 - 24 6,2 - 12 21,6 - 48,7
Dimensões — Versão com eixos paralelos
servofuso A B H Y L
50
Tamanhos P/M/G
73 217 70 / 100 / 150 / 200 / 300 / 400 / 600 221,5 / 251,5 / 301,5 / 351,5 / 451,5 / 581,5 / 781,5 Comprimento P: 174,5

Comprimento M: 223,5

Comprimento G: 262,5
63
Comprimentos S/M/L
88 245,5 60 / 100 / 160 / 180 / 200 / 400 / 600 235,5 / 275,5 / 335,5 / 355,5 / 375,5 / 607,5 / 807,5 Comprimento S:
252,8

Comprimento M:
302,8

Comprimento L:
352,8
71
Tamanhos S/M/L
115 295 100 / 160 / 200 / 400 / 600 / 800 / 1000 / 1200 326 / 386 / 426 / 686 / 886 / 1146 / 1346 / 1546 Comprimento S:
229

Comprimento M:
254

Comprimento L:
304

Todas as medidas em mm

Dimensões – Versão com eixos seriales
servofuso A B H Y L
Tamanho 50
Tamanhos P/M/G
73 120,7 70 / 100 / 150 / 200 / 300 / 400 /
600
221,5 / 251,5 / 301,5 / 351,5 / 451,5 / 581,5 / 781,5 Comprimento S: 156,4

Comprimento M: 195,4

Comprimento L: 234,4
Tamanho 63
Comprimentos S/M
88 245,5 60 / 100 / 160 / 180 / 200 / 400 / 600 235,5 / 275,5 / 335,5 / 355,5 / 375,5 / 607,5 / 807,5 Comprimento P:
163,7

Comprimento M:
214,2
Tamanho 71:
Comprimentos S/M/L:
115 295 100 / 160 / 200 / 400 / 600 / 800 / 1000 / 1200 326 / 386
/ 426 / 686 / 886 /
1146 / 1346 / 1546
Comprimento S:
211

Comprimento M:
236

Comprimento L:
286

Todas as medidas em mm