skip to Main Content
Buiggereedschap voor uiterst nauwkeurige uitlijning

Doel: CIREX ontwikkelt complexe stalen componenten voor de auto-industrie en andere industriële toepassingen. Deze componenten worden gegoten met behulp van het ‘verloren-was-methode’ (precisiegieten).

Een van de CIREX-producten is een injectorklem met twee klauwen die nauwkeurig moeten worden uitgelijnd. Met het gietproces is het niet mogelijk om dit parallellisme binnen de vereiste nauwe toleranties te bereiken. Dat is de reden waarom tot nu toe de klauwen waar nodig handmatig zijn gebogen, door ze in een pers tegen een mal van de juiste maat te drukken. Om met hoge betrouwbaarheid te blijven voldoen aan de kwaliteitsnormen voor de automobielindustrie, besloot CIREX zowel het buigen als het controleren van de buiging te automatiseren.

De afstand tussen de klemmen wordt gemeten. Waar nodig worden ze verder gebogen met persen en vervolgens ter controle nagemeten. Als de afstand te klein is, wordt het product geweigerd. Als de afstand te groot is, wordt het product een tweede keer gebogen. Dit alles moet met een grote nauwkeurigheid en in een korte tijd gebeuren.

Aanpak: In een haalbaarheidsonderzoek werd een concept voor het uitlijnen van de twee metalen klemmen gemaakt. Een concept met een mal (calibre) garandeert een beperkte terugvering, maar beperkt de doorvoer. Met behulp van 3D FEM-berekeningen, inclusief niet-lineair materiaalgedrag, werden de verschillende concepten geanalyseerd en beoordeeld op hun mogelijkheid om de nodige toleranties te bereiken. De resultaten zijn verder gebruikt bij het ontwerp van het buiggereedschap.

De uitdaging was om het buigen te automatiseren zonder dat een pas mal herhaaldelijk tussen de klemmen moest worden geplaatst. Dit om het proces zo eenvoudig mogelijk te houden en slijtage te voorkomen. Demcon koos voor een oplossing met behulp van visuele controle, met de inzet van een standaard slimme camera van Festo. De exacte oriëntatie van de klemmen kon worden bepaald met beeldverwerking. Een controle wordt uitgevoerd met een virtuele pas mal geplaatst tussen de klemmen in een 3D-reconstructie van het product. Gietfouten kunnen ook worden gedetecteerd in de 3D-reconstructie.

Resultaat: De haalbaarheidsstudie voor de pers vereiste veel aandacht. Het klemmen van het product en het persen met een hydraulische pers van 10 kN moest met voldoende nauwkeurigheid plaatsvinden; afwijking van de nominale meting mag niet groter zijn dan ± 0,1 mm. Demcon heeft de haalbaarheid aangetoond met een proof-of-principle overeenkomst. Een concept is voorgesteld zonder fysieke pas mal om de klemmen te buigen. Dit concept is gerealiseerd en kan binnen nauwe toleranties buigen.

Daarnaast was er de vraag om de cyclustijd van het proces te verkorten, zodat om de zes seconden een goedgekeurd product zou verschijnen. Het meten en buigen is nu geautomatiseerd en de volgende stap is de automatische introductie en verwijdering van het product. Dit past perfect bij Demcon, gezien we hele processen kunnen automatiseren.

blank
Back To Top