计算机控制的电动压力机实现性能飞跃

当需要更换汽车启动器时,很可能是最昂贵的部件——电枢、换向器或齿轮- 仍然可以使用,或者可以经济地恢复。 45 年多来,俄克拉荷马城的精密零件和再制造 (PPR) 一直在做这件事,将过去可能报废的精密部件变成 OEM 质量的更换部件,这些部件可以在保修期内返回使用。
“我们的客户向 m 供应再制造的启动器和交流发电机任何主要的汽车原始设备制造商,”PPR 产品工程师 Daniel Anderson 说,“他们依赖我们提供达到或超过 OEM 质量和性能标准的产品。大约五年前开始的“锤子和凿子”操作已经发展成为一个越来越高科技的业务,使用经过验证的计算机监控流程,使我们能够跟踪和记录数据到单个操作级别。”
PPR 利用技术取代手动操作的一个很好的例子是使用伺服控制的电动压力机。这些压力机可自动组装支撑起动电机轴的浸油衬套。传统工艺使用手摇压力机安装衬套,然后用手放置、定位和按压。
“这种方法一直有效,直到它不起作用,”安德森说,“直到没有办法说清楚错误的装配成为保修索赔。我们的客户不喜欢保修类别ims 而我们也不,所以我们开始寻找更好的方法来组装套管。”
要求很简单 - 一个可重复的过程,为每个零件生成跟踪数据。最初的解决方案是一台外国制造的电动螺旋压力机。虽然该印刷机代表了对手动心轴的改进,但它没有提供 PPR 正在寻找的数据捕获。

伺服驱动滚珠丝杠滑块
Promess EMAP 使用伺服驱动精密滚珠丝杠滑块。它装有力和位置传感器,可为控制器提供反馈。该反馈提供了每个操作的完整“签名”,进而可用于过程控制。还可以存储反馈数据以用于工艺验证和质量文档。
PPR 以标准化的 50 件批次加工汽车起动器。在新工作站安装 EMAP 时,Anderson 的团队在他们编写的控制软件中添加了条码扫描功能。这样一来,除了每个零件的操作签名外,还捕获了批次、数量、员工和日期等数据。安装 EMAP 后,反馈数据使团队能够确定最大和最小力水平以及放置的每种类型套管的正确接触高度。
该软件还验证是否使用了正确的衬套,正确的工具就位,以及衬套在正确的位置。当满足所有要求时,压机移动工具以接触衬套并在最终参数检查之前施加标称力——然后它启动压机操作。

安装套管后,空气计用于测量 ID 作为成功操作的最终验证。该数据被添加到先前存储的单个零件的信息中。
“如果客户致电询问特定的启动器,我们可以告诉他们压力有多大被应用到套管上,它的确切位置以及过程结束时的 ID 是什么,”Anderson 指出。 “不过,这几乎不会发生,因为系统根本不会处理坏零件。如果有任何超出规格的地方,它就会停止并通知操作员。”
PPR 现在拥有三个用于套管安装的 Promess EMAP 系统。在驱动体上安装端盖是第四个项目。驱动体包含单向离合器,可在发动机启动时分离启动器。端盖采用滚压工艺连接,但有时会导致盖旋转,这不符合客户的规格。
“压盖比滚压更一致,”安德森说,“而且它根本不旋转。我们用旧方法证明了这个过程,用手推机,但我们将使用 EMAP 进行生产操作。”
PPR 的营销目标之一是开发来自需要大量小批量启动器的客户的更多业务。 Anderson 指出,如果客户有 100 个零件号,但每个月只有 10 或 15 批次,每批 50 件,手动操作是不切实际的。然而,对于自动化流程而言,情况并非如此。自动化流程只需要 PPR 为每个批次更换模具和寄存器,并将正确的程序加载到 EMAP 中。
“证明流程是一个大问题,”Anderson 说。 “[那是] 小批量在手动操作中不太实用的原因之一。但是使用 EMAP 反馈数据,我可以在 10 分钟内为典型的 30 件样品生成过程能力报告。这会带来不同,无论是潜在客户还是想要改变某些东西的现有客户。”
手动操作到自动化操作
从手动操作到自动化操作的转变对 PPR 的业务产生了影响超越质量和产品活动改进。它也对员工保留率和满意度产生直接影响。

“操作员真正需要知道的是,绿灯意味着将零件放入一个地方和一个红色的地方意味着把它放在不同的地方,”他继续说道。 “软件和 EMAP完成剩下的工作,确保每次都能获得高质量的结果。”
由于其自动化装配站非常高效,PPR 现在正在将员工从单独的车间工作站转移到生产“工具包”来喂养他们.套件生产在单独的房间进行,环境控制旨在保持部件清洁。
“一些部件在安装前必须涂上油脂,”安德森解释说。 “装备区更清洁的工作环境有助于防止污染。这也为在那里工作的人们提供了更好的环境,这有助于留住员工。”
更换个人工作站
PPR 还在安装装配线以更换一些工厂的个人工作站它的部分。这也影响了员工的满意度。
“我们不是让操作员每天在同一零件上执行相同的工作 50 次,而是让他们轮换通过装配线站 ev每天,”安德森说。 “这样他们就不会感到无聊,而且每个操作员都能了解流程的各个方面,这让他们更快乐,也更有价值。”
与所有企业一样,PPR 也受到了 COVID-19 大流行的影响,这大大减少了客户的需求。然而,PPR 没有裁员,而是选择留住他们,并为经济复苏时所需的库存建立库存。
“除了 10 或 12 名正式员工,我们保留了所有员工,”安德森说.
在成功推出 EMAP 装配站的基础上,PPR 正在寻求扩大其产品范围,以包括用于电动车窗、挡风玻璃刮水器和电动座椅的交流发电机和电机的扩展系列。然而,在此期间,汽车启动器将继续成为其业务的支柱。
“我们销售质量,而我们的许多竞争对手已将生产转移到墨西哥,因此他们可以按数量和价格进行销售,”安德索说名词“当客户购买了他们的一款启动器但出现故障时,他们会换成另一款。当客户购买我们的产品时,它就会正常工作——这是一个很大的不同。
“EMAP 站和装配线等现代系统与此有很大关系,我们将使用更多他们在未来,”他总结道。