A szegecselés eszközei

A szegecselés eszközeit a kötési módoknak megfelelően fejlesztették ki, különös tekintet-tel a minőségbiztosítás követekintet-telményeire és a gazdaságos megoldásra. A következőkben néhány szegecskötéshez alkalmazható eszközöket ismertetjük.

 A tömör szegecsek kétoldali szerelésének a szerszámai lehetnek kézi szerszámok (pél-dául kalapács + fejező szerszámok (88. ábra.), illetve kézi kisgépek.

88. ábra. Tömör szegecsek szerelésének szerszámai.

 Kézi eszközöket és kisgépeket többféle szegecskötéshez és az adott speciális követel-ményeknek (például hozzáférés, stb.) megfelelően fejlesztették ki. Ezek az eszközök részben alkalmassá tehetők megfelelő gépészeti megoldással automatákban történő al-kalmazásra is. A 89. ábra a POP szegecselés kézi eszközeit szemlélteti.

Az a) ábrán egyetemes szerszámlátható, szakaszos kisüzemi termelésre. A b) ábrán nagyobb méretű szegecsekhez alkalmazható erősebb kivitelű szerszám látható. A c)

áb-89. ábra. POP szegecselés kézi eszközei.

A Rivkle szegecselők a menetes szegecsanyák szerelésére használhatók, két változata látható a 90. ábrán. A kézi fogó be- és kicsavarásra illetve gyors löketállításra is alkalmas.

Kis sorozatokhoz használják és 5 db/min a teljesítménye. A jobb oldali ábrán látható hidro-pneumatikus hajtású kisgép a nagysorozatú kézi szerelést segíti. A löket állítógyűrűvel sza-bályozható.

Rivkle kézi szerelőeszköz menetes szegecsek

beültetésé-re

Hidro-pneumatikus hajtású Rivkle beültető

kisgép 90. ábra. A Rivkle szegecselők szerszámai. Forrás: Böllhoff

A korszerű lemez kötéslétesítés során egyre gyakrabban alkalmazott átnyomásos (TOX) szegecselés-technológia kézi irányítású szerelő eszköze látható a 91.ábrán.

91. ábra. TOX kézi irányítású szegecselő. Forrás: TOX

mm vastagságú acél, alumínium és vörösréz lemezek közbenső réteg nélküli kötése.

A hagyományos szegecselés gépesítésének eszközei a szerelősajtók, amelynek néhány típusát a következőkben lehet megismerni.

 Az asztali szerelősajtók lehetnek:

 mechanikus szerelősajtók (92. ábra):

 a könyökös kivitel elvét az első vázlatos ábra mutatja, általában 0-60 mm lökethosszal és 50-200 N erőtartományban dolgoznak

 a fogasléces kivitelt 0-80 mm lökethosszal és max. 2,5 kN-ig alkalmaz-zák

A könyökös sajtó elve Fogasléces sajtó 92. ábra. Mechanikus szerelősajtók. Forrás: Schmidt

A könyökös asztali szerelősajtó esetében a kifejthető erő az elmozdulás során változik, ezért célszerű a végzett munka nagyságát meghatározni. Például 0,4m hosszú kart feltéte-lezve (érintőirányú) és 150N nagyságú kézi erőt véve, az erő munkája 0,4 x 150 =60

ahol a C a sajtó szerkezetétől függő állandó

A fogaskerék-fogasléc áttételű sajtó esetében a sajtolóerő a löket során állandó.

F_s =

100 mm lökethosszig alkalmazzák, a pneumatikus-könyökös sajtókat 15-60 kN saj-tolóerő, max. 60 mm lökethossz jellemzi, és különös előnye, hogy a löket végén is megfelelően nagy erőt fejt ki.

A pneumatikus sajtók lehetnek membrános és dugattyús sajtók. A membrános sajtóknál a sajtoló erő a p nyomás és az A membránfelület szorzata. A gyakorlatban használnak hidraulikus illetve hidro - pneumatikus sajtókat is a feladattól függően.

a) Pneumatikus sajtó b) Hidro - pneumatikus sajtó 93. ábra. Pneumatikus szerelősajtók. Forrás: Schmidt

 a hidro - pneumatikus szerelősajtókat (93.b. ábra) 15-72 kN erőtartomány és max. 100 mm lökethossz jellemzi.



A szerelősajtókra jellemző az alacsony légfogyasztás, az ergonómiailag megfelelő kialakí-tás, a gyors átállíthatóság más feladatra, kettősműködésű henger, a vezérlés pedig alkal-massá teszi a rendszerbe kapcsolásra. A kétcsatornás és ellenőrzött biztonsági kapcsolással van ellátva az összes pneumatikus és hidro-pneumatikus sajtótípus. Ez a kapcsolás kizárja az elemek meghibásodása következtében bekövetkező veszély helyzeteket.

Az alakítási folyamat felügyelete a fenti sajtóknál kiterjed a kötési helyzet ellenőrzésére, a kötési erőre, és az előbbi kettő kombinált ellenőrzésére. Az így kifejlesztett rendszer lehetővé teszi a precíziós szerelést, és kizárja a munkadarab és szerszám mechanikus ütközését. A modulok kompakt, helytakarékos kivitelben készülnek, és digitálisan kapcsolódnak a CAN-buszhoz. A rendszer elemei: elektronikus mérési adatgyűjtés, folyamat felügyelet, 2 csator-nás biztonsági kapcsolás, szervo átirányítás, hajtás, áramforrás. A rendszerben az összes rendszerelemet és adatot a vezérlés központilag kezeli és dokumentálja. A 94. ábra a külön-böző technikai színvonalú berendezések együttes rendszerbe kapcsolási lehetőségét szem-lélteti. Ez a kiépítési lehetőség maximálisan 6 rendszer szimultán elérését teszi lehetővé PC-vel.

94. ábra. Sajtók rendszerbe kapcsolási megoldása. Forrás: Schmidt

A legkorszerűbb és minőségbiztosítási szempontból is a legmegfelelőbb szervo rendszerű sajtók rendszer sokkal több lehetőséget kínál. Az ipari számítógépben SPS van, integrált CNC teljes digitális hajtásszabályozással 6 tengelyig, teljes folyamat felügyelet továbbá di-agnosztikai és szervizfunkciók. Az adattárolást a beépített merevlemez biztosítja.

A bolygó-, és radiál szegecselő gépek közül egy kézi megoldás látható a 95.ábrán. Az áb-ra jobb oldalán szerszámmegoldások, a baloldalon egy asztali fúrógéphez hasonló konstruk-ciójú egyszerű bolygószegecselő láthatók. A működtetés kézi előtolással történik. Az ábrából levonható következtetés, hogy az asztali fúrógép is megfelelő fordulatszám változtatás után alkalmassá tehető bolygószegecselésre. A tokmány helyére kell befogni a 92. baloldali ábrán látható szerszámfejet.

95. ábra. Kézi bolygó-, és radiál szegecselő. Forrás :KMT

A gépek az alakító eljárás következtében nem használódnak el gyorsan, továbbá a szer-számkopás alacsony, a zajszint kb. 55 dB, amely nagyon kedvezőnek mondható üzemi kö-rülmények között. A radiál szegecselés a bolygószegecseléshez képest egy radiális mozgás hozzáadása a bolygószegecseléshez.

Az asztali, és állványos típusokon kívül CNC technikát is alkalmaznak. Ez azt jelenti, hogy a legkisebb szegecstávolság nincs behatárolva, nincs munkadarab korlátozás. Tetszőleges számú szegecshely lehetséges, záró fejalakkal, dimenzióval és helyzettel. Kiegészíthető automata szerszám- és matrica cserélővel, illetve készdarab kivetővel. A szerszámfej cse-rélhető.

Az alkalmazást tekintve a bolygószegecselés a tömör szegecsnél maximális szegecsátmé-rő 16 mm, peremezés esetén az átmészegecsátmé-rő maximálisan 100 mm.

A radiál szegecselésnél a tengelyirányú nyomóerő 10-20%-al kevesebb a bolygószege-cselésénél. Tömör szegecsnél az alkalmazási tartomány 0,2-25 mm. A 96.ábrán egy szer-számos és a több szerszer-számos fej látható.

96. ábra. Egyszerszámos és a több szerszámos szegecselő fej. Forrás: Taumel

A radiális szegecselés új gépei követik a minőségbiztosítási követelményeknek fejlődését.

Például a Baltec cég új 3 koordinátás CNC gépének (97. ábra) számítógépes vezérlése a kötéslétesítés felügyeletére is alkalmas. A szegecselő modul többféle elhelyezése lehetsé-ges megfelelő állványon. A vezérlés feladata, hogy a szegecselési folyamatot út-idő-erő ösz-szefüggésben irányítja és felügyeli.

97. ábra. 3 koordinátás CNC szegecselő munkahely. Forrás: Baltec

 A szegecselő automatákat a járműiparban az igényes, és sorozatgyártás-ban készülő konstrukcióknál alkalmazzák. Az ilyen célgépek alapja az áll-vány, a pozíciók, a készülékezés, az automatizálási szint és a vezérlés.

A minőségi követelmények a szegecselt kötésekkel szemben is jelentősen megnöveked-tek, ezért a technológiák továbbfejlesztése során a kötés minőségét befolyásoló tényezőket igyekeznek felügyelni és a kockázatokat pontosan meghatározni. Például a lyukasztó szege-cselésnél a minőséget befolyásoló tényezők a következők:

 a kötéslétesítő berendezés: típusa, az erő előállítás módja, statikus alakítási viszo-nyok, dinamikus alakítási viszoviszo-nyok, kinematika, vezérlés,

 az összekötendő alkatrészek: száma, anyaga, vastagságuk, felületük állapota, geo-metria, hozzáférhetőség,

 a kötéslétesítő szerszám: matrica geometriája, kötéslétesítő erő,

 a kötőelem: lyukasztószegecs anyaga, geometriája, a lyukasztószegecs keménysé-ge.

 a kötéslétesítési folyamat: térbeli elhelyezkedés, ütemidő, környezeti befolyás.

Az eszközök fejlesztésénél a következő célokat lehet kitűzni:

 olyan technológiák kidolgozása, amelyek a kedvezőtlen szövetszerkezeti változásokat csökkentik,

 nem igényelnek nagy erőkifejtést,

 csendesebb műveletvégzést tesznek lehetővé,

 egyszerűbbé teszik a szegecselés műveletét,

 a műveleti paramétereket javítják, pl. ciklusidő csökken, ismétlési pontosság javul, stb.