#4 | 2020
SYN] Magazin
12/21

Die Fabrik der Zukunft

Kleinstverschraubungen in der Industrie 4.0

Kleinste Schrauber für höchste Ansprüche

Eine Industrie-4.0-Transformation bedeutet für viele Industriebereiche, unter anderen auch die Kleinschraubindustrie, aktuelle Produktionslinien auf allen Ebenen zu verändern. Das heißt, auch in der Elektronikbranche (Smartphones, medizinische Geräte, Luft- und Raumfahrt sowie Autoelektronik u.ä.) ist es nun entscheidend, diese Transformation zu nutzen, um wettbewerbsfähig zu bleiben oder einen Vorsprung gegenüber den Mitbewerbern auszubauen. Denn die Marktanforderungen an Smartphones, Tablets und ähnliche Consumer-Geräte haben neue Höhen in der Produktion erreicht und der Faktor Zeit ist damit noch kostbarer geworden. Lösungen müssen entwickelt werden, um nicht nur das wirtschaftliche Risiko zu reduzieren, sondern auch, um die Produktivität zu steigern und die damit verbundene Zeit der Produktion zu verkürzen – bei einer gleichmäßigen und kontrollierten Qualität. Es gilt für alle Hersteller diesem Fortschritt zu folgen, um eine vollständige Kontrolle über die Produktion zu erlangen. Des Weiteren bedeutet dies auch, verschiedene Herausforderungen und Unsicherheiten bei den Bedienern zu beseitigen, um zukünftig mit Hilfe von intelligenten Werkzeugen das manuelle Arbeiten bestmöglich zu vereinfachen. 



Newtonzentimeter fest im Griff

Eine Fabrik ist rund um die Uhr in Betrieb, um die Produktionsziele zu erreichen und die Montagelinien werden ständig neu ausgerichtet, um neue Produkte einzuführen. Das Problem hier ist, dass wenig Zeit für die Implementierung neuer und intelligenterer Prozesse in den Fabriken bleibt – Prozesse, die durch Effizienzsteigerung und lückenlose Datenverarbeitung Wettbewerbsvorteile bringen können. Nicht zuletzt kommt es dadurch auch zu vielen Problemen und Hindernissen innerhalb eines Fertigungsprozesses. Ein Beispiel für ein häufiges Problem in der industriellen Fertigung ist, dass der Werker beim Montieren einer Schraubverbindung eine Unterlegscheibe oder eine Dichtung vergisst oder sich nicht sicher ist, welches Schraubwerkzeug er genau nehmen soll. Ungeachtet anderer Folgen führt dies nicht nur zu Qualitätsproblemen in der Produktion, sondern durch das Fehlen der Komponenten zu einem anderen Ergebnis – und damit zu einer anderen Klemmkraft. Hinzu kommen noch verschiedene Probleme wie falsche IO-Verschraubungen. Diese sehen von oben betrachtet gut verschraubt aus, jedoch sind die Bauteile nicht richtig zusammengepresst und das verursacht Nacharbeit, welche oft mit hohen Kosten verbunden ist. Das bedeutet auch sehr oft, dass mehrere Hunderttausend Geräte pro Tag nicht fertig montiert werden können und der Verlust daher sehr groß ist. Durch falsche Schraubstrategien ohne jegliche Überprüfung passiert dies sehr schnell und eine Lösung muss deshalb erfolgen, um menschliche Fehler von vornherein auszuschließen. Intelligente Schraubwerkzeuge oder Steuerungen sollen dabei helfen, solche Fehler zu erkennen und den Werker sofort zu warnen. Durch die richtige Kombination verschiedener Werkzeuge mit der richtigen Software sowie einer intelligenten Überwachung kann die Digitalisierung von Montageprozessen mit niedrigen Drehmomenten erfolgen.



Zusammenspiel der Kräfte

Eine Schraube ist verschiedenen Kräften ausgesetzt: der Zugkraft, der Klemmkraft, dem Drehmoment und Scherkräften. Um eine Schraube in ein Gewinde zu drehen, muss sichergestellt werden, dass alle Prozesse vorher auch richtig durchgeführt worden sind. Dies ist mit „Smart Connected Electronics“ von Atlas Copco Tools auch gegeben. Es zeigt, wie Atlas-Copco-Lösungen die Elektronikindustrie zu intelligenter Produktion transformieren können, was zu Produktivitätssteigerungen, Kostensenkungen, Qualitätsverbesserungen und Effizienzsteigerungen führt. Es präsentiert das gesamte Portfolio von Atlas Copco als Komplettlösungsanbieter für den Montageprozess in der Elektronikindustrie. Es ist ein komplexes System, welches eine kontinuierliche Kontrolle des Anziehprozesses durch Überwachung der verschiedenen Parameter der Montageprozesse ermöglicht. Es korrigiert nicht nur Setzerscheinungen und erkennt alle möglichen Fehler im Schraubprozess, wie vergessene oder falsche Schrauben, vergessene Unterlegscheiben, Gewindeschäden, falsche Drehmomente, falsche Drehwinkel oder Zyklusabbrüche, sondern vereinfacht insbesondere die Montage kleinster Schrauben und erklärt Fertigungsprozesse Schritt für Schritt. Mit der verbundenen Software werden die neu gewonnen Daten gesammelt, analysiert und nutzbar gemacht und stellen somit wertvolle Informationen für weitere Prozessverbesserungen zur Verfügung. Kurz zusammengefasst, es ist ein Zusammenspiel der Kräfte – intelligent vernetzt und effizient!



Smart Tightening in Elektronics - bereit für Industrie 4.0

“Smart Tightening in Electronics” steht für ein Schulungskonzept, welches eine Komplettlösung für Produktivität und Qualität mit intelligenten Anziehstrategien und überlegener Drehmomentgenauigkeit darstellt. Mit den von Atlas Copco entwickelten, intelligenten MicroTorque-Lösungen, ist es möglich den gesamten Fertigungsprozess in Daten zu erfassen und zudem die Konfiguration, Softwareversionierung und Zugriffskontrolle zu verwalten. Durch den intelligent vernetzten Arbeitsplatz sind kaum noch Fehler möglich und, um dies auch gewährleisten zu können, bietet Atlas Copco Tools ein Trainingsprogramm mit derzeit vier Modulen im Überblick für einen intelligenten Fertigungsprozess mit einer genauen Anleitung. Insbesondere wird dabei auf Fragen eingegangen wie: Welche Technologien und Möglichkeiten gibt es, welche Schraubtechniken werden gebraucht, wie präzise kann ein Mensch sein oder auch, was sind die entscheidenden Probleme und wie kann man diese lösen? Jedes Modul ist mit verschiedenen Zielen versehen und die Kunden sollen dabei geschult und über die Herausforderungen einer Industrie 4.0 für Ihr Unternehmen aufgeklärt werden, so dass der Kunde auch selber entscheiden kann, welche Produkte er genau  für seine Kleinschraubtechnik braucht.



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