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Come ridurre l'errore umano e migliorare la precisione degli angoli durante il processo di serraggio

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processo di avvitamento, sistema di avvitamento automatico, avvitatore elettrico con controllo della coppia di serraggio

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In tutto il mercato, l'adozione dell'automazione della produzione aumenta di anno in anno. Questa tendenza non è guidata solo dai costi della manodopera e dalle esigenze di efficienza; in alcune postazioni di lavoro sensibili alla precisione, l'automazione è diventata il metodo principale per evitare l'influenza umana e determinare la stabilità dei lotti e la qualificazione dei prodotti. Tuttavia, non tutte le postazioni di lavoro possono ottenere un assemblaggio standardizzato! Durante il serraggio manuale con utensili manuali, il movimento dell'utensile può influenzare in modo significativo l'angolo di uscita, soprattutto quando l'angolo è un parametro chiave nella strategia di serraggio.

Connessioni critiche
Per le connessioni critiche è necessario il conteggio delle viti. Oltre al controllo delle variabili di coppia, sono necessarie ulteriori variabili di monitoraggio. In genere, monitoriamo l'angolo, che aiuta a identificare le situazioni in cui la coppia rispetta lo standard, ma la forza di serraggio effettiva non lo fa.

Connessioni di sicurezza
Per le connessioni di sicurezza, è necessario controllare le variabili di coppia o di angolo e monitorare le variabili di angolo o di coppia.

Negli scenari che prevedono bulloni autofilettanti o un elevato utilizzo dei bulloni, i requisiti rigorosi per la forza di serraggio rendono essenziali le strategie di controllo basate sull'angolo. Questo approccio previene il danneggiamento del pezzo o la rottura del bullone, evitando perdite economiche dirette.

Nei requisiti di cui sopra, entrambe le variabili di angolo e coppia sono ugualmente importanti. Queste possono essere ottenute con relativa facilità attraverso linee di produzione automatizzate dotate di utensili o mandrini di serraggio basati su sensori. Tuttavia, per le postazioni di lavoro con angoli di serraggio complessi, variabili o non replicabili, rimane necessario l'assemblaggio manuale. Tra gli esempi si possono citare il fissaggio dei gruppi di sedili automobilistici al telaio, le fibbie delle cinture di sicurezza posteriori e altre lavorazioni simili. Sorge quindi la domanda: come possiamo garantire requisiti di alta precisione durante l'assemblaggio manuale e correggere gli errori angolari causati dall'uomo con gli avvitatori manuali?

Si possono adottare due soluzioni: dispositivi di reazione o utensili di serraggio integrati con giroscopi.

Dispositivi di reazione
In pratica, sia la forza di reazione dell'utensile che la posizione dell'operatore possono causare la rotazione dell'utensile con un certo angolo. Anche se monitoriamo/controlliamo la forza di serraggio attraverso la misurazione dell'angolo, l'angolo stesso può già presentare un errore significativo. Un metodo comune per impedire il movimento dell'utensile è quello di fissarlo in posizione: si tratta di un dispositivo di reazione:

Direzione fissa: Il dispositivo di reazione è supportato dal pezzo in lavorazione o dall'utensile correlato, utilizzando il pezzo stesso per resistere alla forza di reazione.

Multi-direzione: L'utensile è integrato in un braccio di reazione che resiste alla forza di reazione. Ciò consente di operare in un raggio più ampio e di effettuare il serraggio in più direzioni.

Con i metodi sopra descritti, è possibile risolvere efficacemente quasi tutti gli errori angolari indotti dall'uomo che si verificano nell'avvitatura convenzionale.