Zarządzanie procesem produkcyjnym, zarządzanie produkcją
Narzedziownie.pl - portal dla firm produkujących formy wtryskowe, tłoczniki, wykrojniki i inne narzędzia

Drukuj | Prześlij link znajomemu | Wyszukaj w serwisie

Wybór urządzenia ultradźwiękowego


Przed wyborem urządzenia należy określić, do jakiej operacji technologicznej i do jakiej wielkości produkcji jest przewidywane . To umożliwi określenie takich parametrów urządzenia jak:
  • częstotliwość pracy,
  • moc generatora,
  • siły docisku,
  • stopień automatyzacji.
Ogólnie wyższe częstotliwości stosuje się do mniejszych narzędzi, a zatem i detali. Czym większy detal tym powinna być większa moc i niższa częstotliwość pracy. Materiały semi-krystaliczne wymagają stosowania większych mocy niż amorficzne. Moc energetyczna ultradźwięków jak i siła docisku powinny być nieco większe (o ok. 20%) od przewidywanego na nie zapotrzebowania. Czynniki te mają wpływ na koszt urządzenia, na ogół zachodzi liniowa zależność im większa moc urządzenia, siła docisku i im większe narzędzie tym koszt urządzenia wyższy.

Warto również rozważyć zakres automatyzacji i sterowania urządzenia. Urządzenie obsługiwane ręcznie przez operatora wymieniającego obrabiane detale, może być sterowane analogowo. Urządzenie, którego przewidywana wydajność ma być duża, powinno już zawierać układy automatyzacji i z reguły powinno być sterowane mikroprocesorowo. Oczywiście w drugim przypadku będzie ono znacznie droższe niż w pierwszym, niemniej przy wielkonakładowej produkcji może być znacznie bardziej opłacalne.

Na ogół typową zgrzewarkę kupuje się do określonej operacji technologicznej i pod tym kątem jest optymalizowany tor ultradźwiękowy, kształt czoła narzędzia zgrzewającego. Można jednak adoptować konkretne urządzenie do innej operacji technologicznej o zbliżonym zapotrzebowaniu na moc ultradźwiękową. Czasami wystarczy wymiana samego narzędzia lub narzędzia i falowodu. Koszty tych elementów są już niewielkie w porównaniu z całą zgrzewarką. Operacji tych powinien dokonywać jednak producent lub dostawca urządzenia. Chodzi przede wszystkim o dobre zestrojenie sonotrody po wymianie wspomnianych elementów.

Jeżeli jesteście Państwo na początku drogi w stosowaniu technologii ultradźwiękowych w planowanej przez siebie produkcji, kapitalne znaczenie będzie miał wybór producenta lub dostawcy urządzenia.

Dobry dostawca urządzenia powinien Państwu doradzić w:
  • konstrukcji detali przewidywanych do obróbki ultradźwiękowej tak by proces mógł przebiegać prawidłowo,
  • doborze parametrów roboczych urządzenia, tak by zoptymalizować jego koszt,
  • doborze technologicznych parametrów pracy urządzenia by produkcja była najwyższej jakości i powtarzalności, oraz
  • zapewnić szkolenie pracowników przewidywanych do obsługi urządzenia, zapewnić serwis gwarancyjny i pogwarancyjny w możliwie krótkim terminie.

W tym miejscu pozwalamy sobie zwrócić Państwa uwagę na firmę SonicTech s.c. i jej niemieckiego partnera firmę Herrmann Ultraschalltechnik GmbH.





Bezpieczeństwo w pracy Bezpieczeństwo w pracy z urządzeniami ultradźwiękowymi

Urządzenia ultradźwiękowe są bezpieczne w użytkowaniu, przyjazne dla środowiska pracy i naturalnego pod warunkiem przestrzegania zasad ich użytkowania i wykorzystywania zgodnie z przeznaczeniem. Bezpieczeństwo pracy operatorów urządzeń powinno być główną troską dostawcy urządzenia i pracodawcy. Pracę z urządzeniem należy rozpocząć od przeszkolenia jego operatora. Powinien też wiedzieć na jakie zagrożenia jest narażony i jak ich unikać. Operator powinien wiedzieć kiedy podzespoły urządzenia źle funkcjonują i nie należy na nim pracować.

Podstawowymi zagrożeniami w pracy z urządzeniami ultradźwiękowymi są oparzenia, możliwość utraty palca lub uszkodzenia dłoni (w skrajnym przypadku utrata ręki) i wstrząs elektryczny.

Wysokie napięcie.
Wysokie napięcie jest wytwarzane przez generator zasilający i doprowadzane do przetwornika. Połączenie to powinno być okresowo sprawdzane i konserwowane. Należy dokładnie sprawdzać stan izolacji przewodu doprowadzającego i samego przetwornika. Urządzenie powinno być prawidłowo uziemione. Jeżeli byłoby wyczuwalne minimalne „mrowienie” w trakcie pracy lub testowania urządzenia należy przerwać pracę i dokładnie sprawdzić w/w punkty. Wskazane jest by operator był wyposażony w odpowiednie obuwie, lub stał na macie izolującej od podłoża (lub jedno i drugie). Generator nie powinien być uruchamiany bez podłączenia do przetwornika. Brak przetwornika może spowodować napięciowe przebicie do innych elementów układu i uszkodzić je.

Ciśnienie / nacisk.
Ruch przetwornika ultradźwiękowego i jego docisk do obrabianych detali jest wymuszany przez siłownik pneumatyczny. Stosowane siłowniki mogą wywierać siłę nacisku kilkudziesięciu kG (50 do 100 kG). Uwzględniając, że powierzchnia robocza narzędzia może być mała, to ciśnienie (nacisk jednostkowy) może przewyższać ponad 100 kBar. Taki nacisk może już zgnieść palce operatora.

Urządzenia są na ogół wyposażone w dwa przyciski do uruchamiania cyklu pracy, które należy nacisnąć jednocześnie (jeden od drugiego nie później niż 0,1s). Takie uruchamianie urządzenia ma zmusić operatora do wyjęcia obu rąk z obszaru roboczego urządzenia. Gdyby urządzenie było uruchamiane inaczej np. przyciskiem nożnym, należy zastosować inne środki bezpieczeństwa zmuszające operatora do wyjęcia rąk z obszaru roboczego urządzenia i/lub zainstalować czujnik uniemożliwiający wyzwolenie cyklu pracy dopóki operator nie wyjmie rąk z przestrzeni roboczej.

Pracownik nie może przytrzymywać rękami łączonych części. Konstrukcja urządzenia musi zapewniać takie podparcie łączonych części by nie było to konieczne.

W urządzeniach pracujących automatycznie powinien być czujnik zapobiegający stykowi narzędzia ze stałymi elementami urządzenia gdyby np. w kasecie podającej nie było detali do łączenia.

Drgające narzędzie jest prawie tak niebezpieczne jak otwarty płomień. Dociśnięcie go do elementów ciała ludzkiego może spowodować natychmiastowe objętościowe silne poparzenia tkanki. Nigdy nie można dotykać działającego przetwornika wprawiającego w drgania narzędzie.

Jeśli przy serwisie niezbędne jest dotknięcie pracującego narzędzia, należy to uczynić szybko, z małym naciskiem (delikatnie musnąć palcem). Dłuższe przytrzymanie palca lub jego dociśnięcie może spowodować oparzenia. Jeśli palce operatora (lub serwisanta) zostałyby ściśnięte pomiędzy narzędziem, a kowadłem może dojść do ich amputacji.

Ochrona środowiska pracy.

Pomimo, że częstotliwości ultradźwiękowe są poza obszarem czułości ludzkiego ucha, to niektórzy operatorzy, a szczególnie młode kobiety mogą być wrażliwi na promieniowanie ultradźwiękowe, co może objawiać się bólami głowy. Jeżeli dodatkowe środki ochrony osobistej nie zlikwidują tych objawów, to należy zmienić operatora lub skrócić czas pracy przy urządzeniu.

O ile to możliwe należy wymieniać operatorów urządzenia np. co cztery godziny, powierzając im na kolejne godziny pracy inne obowiązki. Zdarza się, że w czasie pracy w drgania są wprawiane łączone części lub inne elementy urządzenia. Mogą wtedy drgać w zakresie częstotliwości słyszalnych przez człowieka. Prawidłowo zaprojektowany proces technologiczny i dobrze dobrane do niego urządzenia powodują, że hałas ten powinien być niewielki i łatwy do unieszkodliwienia osobistymi środkami ochrony (słuchawki).

O ile to możliwe, to należałoby wydzielić pomieszczenie do ustawienia urządzeń ultradźwiękowych i zadbać o jego wygłuszenie. Wyjątkowo zdarza się, że łączone elementy mogą w trakcie procesu wydzielać jakieś gazy. W takim przypadku należy zastosować wyciąg miejscowy odprowadzający je do wyciągu wentylacyjnego.

Przeglądy techniczne urządzenia. Bezpieczeństwo personelu ma kapitalne znaczenie. Jego utrzymaniu sprzyja należyty stan techniczny urządzenia. Rutynowe przeglądy urządzenia zajmą raz w tygodniu około 1 godziny. Powinny być przeprowadzone przez przeszkolonego pracownika postępującego zgodnie z zaleceniami producenta. W przypadku poważniejszych awarii należy zwrócić się o pomoc do serwisu producenta.

Żeby zapewnić długą i bezawaryjną pracę urządzeń powinny być one ustawione w warunkach normalnych dla człowieka (16 do 20 C), o normalnej wilgotności i niezapylonych. Należy chronić urządzenia przed nadmiernym przegrzaniem.

Mamy nadzieję, że podane informacje będą dla Państwa przydatne i ułatwią podjęcie decyzji o stosowaniu technologii ultradźwiękowych w prowadzonej lub planowanej przez Państwa produkcji.

W przypadku wątpliwości lub pytań służymy konsultacjami.



SonicTech s.c.
Fachowe doradztwo w dziedzinie ultradźwiękowej obróbki tworzyw sztucznych.
ul. Dorodna 16, PL 03-195 Warszawa
tel/fax. +48 22 811 02 52
www.sonictech.pl
e-mail: info@sonictech.pl




Liczba wyświetleń tego artykułu: 12955

Artykuł pochodzi ze strony: www.Narzedziownie.pl
© 2005 - Galactica Sp.j.