• Proizvodi
  • Industrije
  • IIoT i rješenja
  • Usluga
  • Poduzeće

W. v. d. Heyde – testiranje nepropusnosti aluminijskih kotača

Industrija 4.0
Učinkovitost
Izvješće o primjeni

IO-Link pomaže s testiranjem nepropusnosti aluminijskih kotača

Ako kotač automobila izgubi zrak, većina nas prirodno i s pravom pretpostavlja da je guma probušena. No malo ljudi zna da i naplatci mogu propuštati zrak. Tome je razlog što se pri izradi kotača tekući lagani metal ulijeva u kalup. Tijekom tog postupka mogu se pojaviti sitne pukotine u porama ili putovi propuštanja kroz koje zrak kasnije može izaći. Zbog toga proizvođači aluminijskih kotača prije stavljanja kotača na tržište temeljito provjeravaju nepropusnost naplataka.

W. v. d. Heyde, obiteljsko poduzeće srednje veličine sa sjedištem u Stadeu, Njemačkoj, specijaliziralo se za proizvodnju industrijskih strojeva za otkrivanje propuštanja za automobilsku industriju. Izvršni direktor Gerald Lüdolph objašnjava sljedeće: „Trenutačno zapošljavamo oko 90 zaposlenika koji osmišljavaju i proizvode prilagođena rješenja za testiranje nepropusnosti s testnim plinom u odnosu na vakuum. Naša stručnost datira iz sredine 1990-ih kada smo počeli razvijati strojeve za otkrivanje propuštanja za aluminijske kotače. Danas distribuiramo naše proizvode globalno i dokazali smo se u tom području kao vodeći na svjetskom tržištu.”

Testni postupak

Strojevi za otkrivanje propuštanja oslanjaju se na vakuumsku tehnologiju i ubrizgavanje plina. Za testiranje nepropusnosti naplatak je zabrtvljen s obje strane pomoću gumene ploče i poklopca. Zatim se vanjska i unutarnja strana naplatka isprazne pomoću vakuumskih pumpi. Na kraju, testni plin uvodi se u zabrtvljenu vanjsku stranu naplatka. U tu se svrhu obično upotrebljava helij jer je posebno učinkovit u otkrivanju čak i sitnih propuštanja.

Zbog razlike u tlaku između vanjske i unutarnje strane naplatka plinska mješavina helija proći će kroz sve potencijalne pore ili kapilare u unutarnje područje naplatka. Tu se koncentracija helija mjeri pomoću spektrometra mase visoke preciznosti. Sve dok aluminijski kotač ne prijeđe određeni prag, smatra se nepropusnim, inače se odbacuje.

Prije nego što se kotač odobri, testna plinska mješavina helija ekstrahira se i obnavlja. „Zahvaljujući tom postupku, našim kupcima možemo ponuditi visoku razinu troškovne učinkovitosti jer se iskorišteni testni plin ne ispušta u atmosferu, već se reciklira”, kaže Jens Westmeier, voditelj tima za mehanički dizajn u poduzeću von der Heyde.

Preoblikovanje stroja

U prošlosti su se testiranje nepropusnosti i obrada testnog plina odvijali u odvojenim dijelovima stroja. To se preoblikovanjem iz temelja promijenilo.

„Ključni cilj preoblikovanja bio je pretvoriti dva odvojena stroja u jedan kako bismo smanjili otisak i ponudili našim kupcima kompaktno rješenje koje uključuje sve potrebne funkcije koje su prije obavljala dva stroja. Time se štedi mnogo prostora u proizvodnoj hali kupca”, kaže Jens Westmeier.

Automatizacija s IO-Linkom

Kao dio preoblikovanja, razina senzora u potpunosti je pretvorena u IO-Link, koji nudi mnoge prednosti. Joost Bochynski, odgovoran za upravljačku tehnologiju, objašnjava sljedeće: „Upotrebljavamo razne senzore poduzeća ifm, uključujući fotoelektrične senzore, senzore protoka i senzore tlaka. Zahvaljujući IO-Linku, možemo optimalno analizirati te senzore i dobiti mnoštvo prethodno nedostupnih informacija. Jedan je primjer senzor protoka SD, od kojih upotrebljavamo nekoliko verzija: SD6500 za stlačeni zrak, SD6600 za stvaranje plina i SD6800 za helij. Senzori nam omogućuju izvođenje trendova potrošnje, što ne bi bilo moguće napraviti s takvom preciznošću bez IO-Linka. Zahvaljujući proširenim podacima senzora, možemo prikupiti dnevne, tjedne i mjesečne podatke o potrošnji u upravljaču, pružiti kupcima uvid u važne trendove i otkriti unutarnja propuštanja u vodovima strojeva. Naši kupci u konačnici imaju koristi od uštede troškova. Učinkovitost i kvaliteta uvelike su poboljšane upotrebom senzora IO-Linka u usporedbi s analognim signalima. Sada možemo puno točnije odrediti ima li senzor, npr. senzor tlaka, problema ili radi pouzdano. Naše dijagnostičke mogućnosti prije nisu bile toliko opsežne, što je značilo da je automatizacija bila mnogo teža. Zahvaljujući dijagnostičkoj funkciji putem IO-Linka, možemo zaustaviti postupak na vrijeme i izbjeći skupe naknadne kvarove.”

Povezivanje analognih senzora putem IO-Linka

Osim toga, konvencionalni analogni senzori s izlazom od 4...20 mA mogu se besprijekorno integrirati u infrastrukturu IO-Linka putem priključka s pretvaračem DP2200. Jedan su primjer vakuumske pumpe koje imaju visokoprecizne predajnike apsolutnog tlaka (PT0505) s analognim strujnim izlazom. Priključak s pretvaračem digitalno integrira te senzore u infrastrukturu IO-Linka i povezuje ih s upravljačem.

Sigurnost nad sustavom IO-Link

Čak se i sigurnosni signali mogu prenositi putem IO-Linka. W. v. d. Heyde upotrebljava modul IO-Linka AL200S PROFIsafe poduzeća ifm.

Thorben Reyelt, voditelj tima za elektrotehniku: „Integrirali smo modul IO-Linka AL200S u stroj kako bismo mogli sigurno zaustaviti kretanje aktuatora. To znači da naš stroj ostaje u sigurnom stanju i zaustavlja se kada su vrata otvorena. Zajamčena je sigurnost rukovatelja jer u tom stanju ne može doći do pokreta u stroju. To je osobito važno kada se obavljaju poslovi održavanja ili provjeravaju procesi unutar sustava.”

Modul IO-Linka PROFIsafe ima sigurnosne digitalne ulaze i izlaze koji se mogu upotrebljavati, na primjer, za povezivanje sigurnih mehaničkih kontakata, aktuatora ili senzora OSSD. Upravlja se putem telegrama PROFIsafe, koji se tuneliran putem IO-Linka. Modul AL200S ima osam digitalnih ulaza i četiri digitalna izlaza, potonji s maksimalnom snagom od dva ampera.

Zahvaljujući dijagnostičkoj funkciji putem IO-Linka, možemo zaustaviti postupak na vrijeme i izbjeći skupe naknadne kvarove.

Joost Bochynski osoba odgovorna za upravljačku tehnologiju

Indikacija statusa

Status testnog sustava jasno je označeno optičkim signalima. Testno područje opremljeno je diodama LED u boji, koje svijetle bijelo tijekom postavljanja sustava. Nakon što se završi testiranje naplataka, boja diode LED vidljivo se mijenja u zelenu ili crvenu ovisno o rezultatu testiranja.

Osim toga, status stroja i testa prikazuje se u boji na krovu stroja pomoću trosegmentnog rasvjetnog stupa LED tipa DV2310. Rasvjetnim stupom također se može praktično upravljati putem IO-Linka.

Nadalje, W. v. d. Heyde iskoristio je posebnu značajku rasvjetnog stupa: Ako senzori protoka otkrivaju propuštanje u cijevima sustava, za pronalaženje propuštanja upotrebljava se detektor propuštanja kojeg korisnik ručno vodi po cijevima. Mjerni signal iz detektora propuštanja upravlja čujnosti zujalice integrirane u rasvjetni stup u rasponu od 0 do 100 % putem IO-Linka. Dakle, što je detektor bliže propuštanju, signal zujalice postaje glasniji. Ta akustična povratna informacija omogućuje korisniku jednostavno i brzo otkrivanje propuštanja na stroju, čak i u bučnim proizvodnim okruženjima.

Trosegmentno signalno svjetlo postavljeno na ormarić stroja

Rasvjetni stup LED na temelju IO-Linka jasno je vidljiv iz daljine i ima integriranu zujalicu.

Učinkovitost i kvaliteta uvelike su poboljšane upotrebom senzora IO-Linka u usporedbi s analognim signalima.

Joost Bochynski osoba odgovorna za upravljačku tehnologiju

Informacije o poduzeću W. v. d. Heyde

Poduzeće W. v. d. Heyde (vdh) sa sjedištem u Stadeu svjetski je predvodnik u proizvodnji strojeva za testiranje nepropusnosti naplataka.

Učinkovitost i kvaliteta uvelike su poboljšane upotrebom senzora IO-Linka u usporedbi s analognim signalima.

Joost Bochynski osoba odgovorna za upravljačku tehnologiju

Informacije o poduzeću W. v. d. Heyde

Poduzeće W. v. d. Heyde (vdh) sa sjedištem u Stadeu svjetski je predvodnik u proizvodnji strojeva za testiranje nepropusnosti naplataka.

Završetak

Prelaskom na tehnologiju koja se temelji na sustavu IO-Link poduzeće W. v. d. Heyde uspjelo je znatno poboljšati svoj postupak testiranja nepropusnosti za aluminijske kotače. Integracijom IO-Linka u razinu senzora ne samo da se konvencionalni senzori upotrebljavaju učinkovitije, već se i sigurnosni signali prenose sigurno. Mogućnost signaliziranja statusa stroja i statusa testa vizualno i akustički poboljšava jednostavnost upotrebe za rukovatelje i pomaže u brzom utvrđivanju problema. Sve u svemu, tehnologija IO-Link koja se upotrebljava u poduzeću W. v. d. Heyde omogućuje preciznije, učinkovitije i sigurnije testiranje nepropusnosti aluminijskih kotača, što u konačnici dovodi do veće kvalitete i isplativosti proizvodnje.

Odmah preuzmite izvješće primjene (PDF)
Koji je vaš uspjeh ifm-om?

Jeste li proveli zanimljivu primjenu s hardverom ili softverom poduzeća ifm? Kako vam naši senzori pomažu u optimizaciji obradnih operacija? Javite nam! Rado ćemo predstaviti to znanje i iskustvo široj publici – naravno, besplatno.

Najnovije priče o uspjehu

Nadahnjujuća izvjeća o primjeni, studije slučaja i videoizvjeća iz svih industrija pokazuju kako nai klijenti uspjeno tede na trokovima rjeenjima poduzeća ifm. Istovremeno, učinkovitost i funkcionalnost strojeva često se mogu povećati.