不論是使用粘合、鉚接、螺紋連接還是焊接,當我們把原材料連接到一起時(shí),正確的連接技術(shù)對于產(chǎn)品的設計和生產(chǎn)效率,扮演著(zhù)越發(fā)重要的角色。即使是“僅僅” 連接2個(gè)塑料元件,眾多的連接技術(shù)也會(huì )讓用戶(hù)難以選擇,這包括加熱工具焊接法、熱風(fēng)鉚接法、熱接觸鉚接法、紅外線(xiàn)焊接法、激光焊接法以及超聲波焊接/鉚接法。汽車(chē)內飾特別適合表面焊接和冷工具鉚接,故通常選擇超聲波焊接/鉚接法。
超聲波焊接
超聲波焊接是使用超出人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)范圍的高頻振動(dòng)(超聲波在20KHz到40KHz之間)來(lái)連接塑料的技術(shù)。超聲波是由一個(gè)發(fā)生器產(chǎn)生的,這個(gè)發(fā)生器將交流電源提供的低頻能量轉換為更高頻率的超聲波振蕩。與發(fā)生器相連的機械諧振元件(由一個(gè)轉換器,振幅傳輸元件和超聲焊極組成)被安裝在一個(gè)氣壓缸中。通過(guò)使用超聲波發(fā)生器,在壓力下由轉換器產(chǎn)生的機械振蕩被提供給熱塑性粘合物。在連接區域,超聲波能量引起分子和界面的摩擦,由此來(lái)加熱和軟化塑料元件。超聲波發(fā)生器滲透到塑料的深度是連接區域質(zhì)量的準繩,在這種情況下,每種材料都有其自己的最佳值。
對強大I/O系統的需求
大量的輸入和輸出信號在一個(gè)超聲波焊接系統中傳輸,使得強大I/O總線(xiàn)系統成為必須。在全面分析市場(chǎng)之后,超聲波焊接系統的主要供應商之一孚利模公司決定選擇圖爾克公司BL67的解決方案?!霸诒容^了傳統市場(chǎng)I/O總線(xiàn)系統之后,我得出的結論是,圖爾克的系統是最佳的,因為它的高傳送速度滿(mǎn)足了我們的要求?!必撠熃榻BI/O系統的技術(shù)項目經(jīng)理Thorsten Geldmacher如此解釋孚利模公司選擇BL67的決定。對開(kāi)關(guān)盒來(lái)說(shuō),這個(gè)系統結合了現代IP20總線(xiàn)終端系統的全部?jì)?yōu)勢,因此把它們轉換到現在的 IP67領(lǐng)域。
這樣一種解決方案的優(yōu)勢是顯而易見(jiàn)的。BL67系統可以直接連到傳感器而不需要接線(xiàn)盒。這樣就節省了材料和裝配時(shí)間,并且大量信號在一起有助于減少成本。此外,BL67系統非常靈活,能夠適應未來(lái)可能產(chǎn)生的需求。如果將來(lái)需要更多I/O通道的話(huà),可以在現有的條件下輕松安裝額外的模塊而不需要更多的費用。 BL67系統是通過(guò)profibus連接到孚利模系統的,但它同樣也可應用于其他形式的總線(xiàn)系統。除了較高的傳輸速度,孚利模的決策者們也對BL67的絕緣性和連接標準印象深刻。熱插拔功能可以確保車(chē)間工作平穩運行,出現問(wèn)題的模塊能夠在工作狀態(tài)下瞬間替換。
通過(guò)I/O系統的高頻
這樣的超聲波焊接系統,它節省的每一立方厘米空間所創(chuàng )造的價(jià)值,無(wú)論是誰(shuí)都會(huì )對此由衷贊嘆。對于孚利模來(lái)說(shuō),決定性因素是能夠不用額外的接線(xiàn)柜,而是由傳輸高頻信號所必需的焊接來(lái)通過(guò)I/O系統。在與圖爾克公司的密切合作中,這個(gè)概念最終得以貫徹。帶有繼電器印刷電路板的19 "機架用于區分高頻信號,孚利模在它當前的串行系統中用BL67的I/O系統來(lái)進(jìn)行高頻傳送。因此超聲波焊接能夠由軟件輕松控制?!坝捎贐L67在現場(chǎng)總線(xiàn)導向的信號傳送和傳感器技術(shù)領(lǐng)域的卓越能力,圖爾克公司為我們提供一個(gè)適應高標準嚴要求的解決方案?!?,漢堡孚利模塑料接插件技術(shù)股份有限公司技術(shù)主管 Detlev B l說(shuō)。

BL67在孚利模超聲波焊接系統中通過(guò)全面的現場(chǎng)測試已經(jīng)證明了自己。在德國Lüneburg 的Johnson Controls Interiors公司是一家汽車(chē)供應商,它是眾多購買(mǎi)了帶有圖爾克I/O系統的孚利模焊接系統的客戶(hù)之一。在它的Lüneburg工廠(chǎng),Johnson Controls公司為新大眾汽車(chē)Tiguan生產(chǎn)門(mén)板,而Tiguan已在2007年9月的國際汽車(chē)展覽會(huì )上展出。

傳感器和接插件
圖爾克作為傳感器、現場(chǎng)總線(xiàn)、人機界面和接插件技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)家,不僅僅為孚利模超聲波焊接系統裝配現場(chǎng)總線(xiàn),還為探測氣壓缸供應特殊的傳感器和接插件。在焊接工程中變換材料——從皮革到塑料,且無(wú)需手工干涉——這就要求傳感器能探測無(wú)接觸的超聲波焊接的滲透深度?!皥D爾克公司為此提供的解決方案不僅符合技術(shù)規范,而且達到了孚利模的高質(zhì)量標準?!?B l說(shuō)。
這次合作的結晶——孚利模磁場(chǎng)模擬傳感器可以在無(wú)需更新系統的操作過(guò)程中更換新的材料,并且因其緊湊設計而能夠使用標準接插件直接安裝在T上或汽缸上。

孚利模傳感器系列有電流或電壓輸出。模擬傳感器的測量長(cháng)度約為40mm,精確度平均為0.1mm,重復精度為0.3%。以上為模擬測量過(guò)程的數據,實(shí)際重復能力在簡(jiǎn)單運動(dòng)情況下甚至更好。很短的盲區(兩邊只有8mm)進(jìn)一步確保汽缸終端位置的準確記錄。另外,傳感器有一個(gè)測量范圍顯示,叫做“區域內” LED顯示功能?;诖斯δ?,傳感器可以即時(shí)顯示氣壓缸的驅動(dòng)磁體是否在測量范圍內。
----摘自工控網(wǎng)