Vasalótalp termosztát hidegbeállító gép tervezése gyártósorhoz
A nagy sorozatú gyártásban a legkisebb tényezőnek is fontos szerepe van. Egy egyszerű összeszerelő készüléktől kezdve a bonyolultabb gépeken át a gyártási módszerig, sok apró részlet határozza meg a gyártási folyamat kimenetelét, költségeit. A kaposvári Videoton Elektro-PLAST telephelyén egy multinacionális cég gyártatja különböző típusú vasalóit. A gyártási folyamat része a vasalótalpba szerelt fűtőszálat kapcsoló termosztát kalibrálása. A kalibráláskor úgy állítják be a termosztátot, hogy a vasaló adott fokozatra állításánál, a fokozatnak megfelelő hőmérsékleten szakítsa meg a fűtés áramkörét, így a vasalótalp a kívánt hőmérséklet elérése után már nem melegszik tovább. A termosztát kalibrálása az összeszerelési folyamat során a rendszerbe bevitt hibák kiküszöbölésére szolgál. A kalibrálást jelenleg ún. meleg beállítással végzik. A folyamat lényege, hogy a vasaló talpat fel kell fűteni egy adott hőfokra és ott elvégezni a beállítást (dolgozók végzik), ezek után ki kell várni a vasalótalp lehűlését, hogy folytatni lehessen a gyártási folyamatot. Ez nagy időveszteséggel (ciklusidő növekszik) és nagy energia veszteséggel (fűtés, hűtés, gyártási költségek növekednek) jár. A feladat egy hidegbeállító gép tervezése, amely képes a fent leírt kalibrálási folyamatot a vasalótalp felfűtése nélkül végrehajtani és alkalmas egy gyártósorba való beépítésre.
A feladat egy munkaasztalra készülő, egyfészkes gép tervezésével kezdődött, majd ennek továbbfejlesztéseként készítettem el a gép gyártósorra szerelhető változatát. Az asztalra szerelhető változat kidolgozása során szembesültem a beállítási folyamat követelményeivel. A gépnek képesnek kell lenni a vasaló talpat megfelelő helyre pozícionálni, a termosztát potméterét egy megadott szögállásba állítani, azt ott megtartani, amíg a potméter belsejében lévő hernyócsavarral beállítja a termosztát megszakítását, oly módon, hogy a megszakítást figyeli és az állítást a termosztát kapcsolásakor befejezi. Ezután képesnek kell lennie ez a helyzetet rögzíteni csavarragasztó bejuttatásával, és a beállítás sikerességéről egy jelzéssel ellátni a vasalótalpat. A gyártósorra szerelhető verzióban a fentiek mellett, még képesnek kell lennie a vasalótalpak futószalagon való kezelésére.
Tervezés során elkészítettem a beállítást végző, a jelölést és ragasztást végző, a pozícionálást végző, az érzékelő, és a mozgató részegységeket. Törekedtem a költséghatékonyságra, ezért ahol lehetett kereskedelemben készen kapható elemek használtam. A beállításhoz léptetőmotorokat alkalmaztam. A motor kiválasztásánál nyomatékmérést hajtottam végre egy próba állítófejen, meghatározva annak ellenállását. A mozgatások és szorítások megvalósításához, megvezetett pneumatikus munkahengereket építettem be, mivel pontos mozgásokra van szükség. A vázszerkezetnél kereskedelemben kapható aluprofilokat alkalmaztam.
Végeredményként elkészítettem a szerkezet 3D-s CAD modelljét (Solid Edge ST4,Creo 2) és 2D-s törzsrajzát. A berendezés képes a fent leírt hidegbeállítása folyamat teljes elvégzésére és a futószalagon érkező termék kezelésére.
szerző
-
Huszár Tamás
gépészmérnöki
nappali alapszak
konzulens
-
Joanovics László
, (külső)
