Giám sát thông số siết chặt thời gian thực | Kiểm soát chất lượng lắp ráp công nghiệp

Tên sản phẩm	Ngành công nghiệp áp dụng
Robot vặn vít Servo	Lắp ráp PCB và bảng mạch

Giám sát thời gian thực các thông số siết chặt

Trong thế giới sản xuất công nghiệp, tính toàn vẹn của mỗi mối ghép ren là tối quan trọng. Một con bu lông lỏng lẻo hoặc vít bị siết quá mức có thể dẫn đến hỏng sản phẩm, mối nguy hiểm về an toàn và các đợt thu hồi tốn kém. Đây là lúc giám sát thời gian thực các thông số siết chặt chuyển từ một tính năng tiên tiến thành một yêu cầu tuyệt đối cần thiết cho các hoạt động lắp ráp hiện đại. Nó đại diện cho một sự thay đổi cơ bản từ kiểm soát chất lượng phản ứng sang đảm bảo quy trình chủ động.

Giám sát thời gian thực là gì?

Giám sát thời gian thực là việc thu thập liên tục và phân tích tức thời dữ liệu trong quá trình siết chặt. Không giống như các phương pháp truyền thống chỉ có thể ghi lại giá trị mô-men xoắn cuối cùng, một hệ thống thời gian thực tinh vi thu thập một tập dữ liệu phong phú trong toàn bộ chu kỳ siết chặt. Điều này bao gồm các thông số chính như:

• Mô-men xoắn: Lực xoay áp dụng cho fastener, được đo liên tục.
• Góc: Độ xoay chính xác của dụng cụ từ đầu quá trình, rất quan trọng cho các chiến lược kiểm soát biến dạng.
• Tốc độ: Vận tốc quay của dụng cụ, có thể ảnh hưởng đến tính nhất quán của mối ghép.
• Thời gian: Thời lượng của chu kỳ siết chặt, xác định các điểm trục trặc hoặc bất thường tiềm ẩn.

Bằng cách phân tích mối quan hệ giữa các thông số này trong thời gian thực—được hình ảnh hóa dưới dạng đường cong mô-men góc—hệ thống có thể đưa ra đánh giá ngay lập tức về chất lượng mối ghép.

Lợi ích quan trọng của phân tích dữ liệu tức thời

Sức mạnh của giám sát thời gian thực nằm ở khả năng đưa ra quyết định tại thời điểm lắp ráp. Điều này mang lại một số lợi ích chuyển đổi:

Kiểm soát chất lượng 100% trong quá trình: Mỗi mối ghép đều được xác minh ngay khi được tạo ra. Hệ thống có thể ngay lập tức phân loại một thao tác siết chặt là "OK" hoặc "NOK" (Không OK) dựa trên các ngưỡng dung sai được xác định trước cho chữ ký mô-men góc. Điều này loại bỏ nhu cầu kiểm tra offline tốn kém và mất thời gian và ngăn chặn các sản phẩm lỗi di chuyển xuống dây chuyền.

Phát hiện và ngăn ngừa lỗi ngay lập tức: Hệ thống thời gian thực có thể xác định và đánh dấu lỗi khi chúng xảy ra. Các sự cố phổ biến như ren chéo, thiếu vòng đệm, hợp chất khóa ren bị cứng hoặc tap bị mòn được phát hiện ngay lập tức thông qua chữ ký độc đáo của chúng trên đường cong mô-men góc. Người vận hành có thể được cảnh báo ngay lập tức, dừng sản xuất các cụm lắp ráp bị lỗi.

Tối ưu hóa quy trình và Khả năng truy xuất nguồn gốc: Lượng dữ liệu lớn được thu thập cung cấp cái nhìn sâu sắc chưa từng có vào quy trình lắp ráp. Các kỹ sư có thể phân tích xu hướng để tối ưu hóa chiến lược siết chặt, thực hiện bảo trì dự đoán trên các công cụ trước khi chúng trôi dạt khỏi hiệu chuẩn và xác định hao mòn tiềm ẩn trong các thành phần. Hơn nữa, mỗi mối ghép quan trọng có thể được truy xuất với một bản ghi dữ liệu đầy đủ, điều cần thiết cho khả năng kiểm tra và tuân thủ trong các ngành như hàng không vũ trụ và ô tô.

Tính năng chính của một hệ thống giám sát tiên tiến

Để triển khai hiệu quả giám sát thời gian thực, hệ thống cơ bản phải mạnh mẽ và thông minh. Các tính năng chính bao gồm:

• Thu thập dữ liệu tần số cao: Việc chụp dữ liệu ở tần số cao là điều cần thiết để tái tạo chính xác đường cong mô-men góc và xác định các khuyết tật tinh tế mà việc lấy mẫu tần số thấp sẽ bỏ lỡ.
• Thuật toán xử lý dữ liệu mạnh mẽ: Hệ thống phải xử lý luồng dữ liệu đến với các thuật toán tinh vi để so sánh đường cong trực tiếp với đường cong tham chiếu chính và đưa ra quyết định đạt/không đạt trong vòng mili giây.
• Cơ chế phản hồi tức thời: Kết quả phân tích phải được truyền đạt ngay lập tức thông qua tín hiệu hình ảnh (ví dụ: đèn màu trên công cụ), báo động âm thanh hoặc tín hiệu điện tử đến PLC để dừng dây chuyền nếu cần thiết.
• Tích hợp liền mạch: Hệ thống phải tích hợp dễ dàng với các PLC dây chuyền sản xuất hiện có, MES (Hệ thống thực thi sản xuất) và phần mềm cơ sở dữ liệu để ghi nhật ký và phân tích dữ liệu.

Kết luận: Tương lai của lắp ráp được kết nối và thông minh

Việc áp dụng giám sát thời gian thực các thông số siết chặt là một bước xác định hướng tới nhà máy thông minh. Nó chuyển đảm bảo chất lượng từ cuối dây chuyền trực tiếp đến điểm lắp ráp, trao quyền cho các nhà sản xuất với khả năng kiểm soát chưa từng có đối với quy trình của họ. Kết quả là giảm đáng kể các lỗi tốn kém, tăng đáng kể hiệu quả thiết bị tổng thể (OEE) và sản xuất các sản phẩm an toàn hơn, đáng tin cậy hơn. Khi Công nghiệp 4.0 tiếp tục phát triển, mức độ thông minh dựa trên dữ liệu này sẽ trở thành tiêu chuẩn, không phải ngoại lệ, đối với bất kỳ nhà sản xuất nào nghiêm túc về chất lượng và hiệu quả.