Кабельный жгут по сей день создают вручную, особенно это касается автосборки, распредустройств, домашней аппаратуры. Его нехватка на рынке подтолкнула исследователей из Высшей школы Карлсруэ (Karlsruhe University of Applied Sciences) к творческим поискам, которые увенчались успехом.

Над темой трудились учёные факультета электротехники и информационных технологий (EIT) с двух кафедр — промышленной автоматизации, а также робототехники и искусственного интеллекта на предприятии. В итоге производство кабельного жгута удалось автоматизировать.

Высшая школа Карлсруэ — ведущий университет прикладных наук среди вузов Германии с мощными научными программами по ИТ-индустрии, машиностроению, электротехнике, инженирингу с бизнес-моделированием.

Сложность заключается в том, что, следуя принципу микроминиатюризации, с некоторых пор элементы электроники стали располагать в компактном пространстве. Таким образом, процесс ручного изготовления стал особенно трудоёмким, кропотливым.

Растущий спрос на электромобили и дроны обозначил узкие места, связанные с потребностью размещения концентрированной кибер-начинки с минимальным весом в ограниченном объёме. Прежде жгут формировался из нескольких проводков, составлявших простейшее соединение; сейчас это сложные пучки массой до 60 kg, а их протяжённость может достигать нескольких km.

Малое кабельное сечение, миниатюрные габариты переключателей превращают ручной выпуск кабельных жгутов в практически невыполнимую миссию, ведь помещать кабели на плату и изгибать в нужном направлении либо соединять их можно до определённой степени мелкости и точности.

Однако в подобных условиях автоматизация затруднена, ибо монтажная система не в состоянии захватить произвольно торчащие гибкие проводки и подсоединить разъёмы. А между тем, необходимость автоматизировать технологический процесс всё больше актуализируется:

  1. Линейно-метрические параметры кабелей, соединителей, штеккеров и гнёзд слишком малы, а компоненты системы располагаются весьма плотно для тактильных манипуляций.
  2. Появляется возможность индивидуально адаптировать жгут к местной обстановке посредством роботизированной системы.
  3. Полноценный качественный контроль в традиционном виде здесь по понятным причинам маловероятен.

Связь между динамическим воздействием и приданием надлежащего формата строго определена в сопротивлении изгибу. Как только жёсткая фаза наступает от охлаждения проводов, к делу подключается робототехника для выполнения запрограммированной проектной задачи с закреплением проводов путём зажима управляемых подвижных штифтов.

Остуживание заготовки осуществляется в микроклимате охлаждающей зоны либо через охлаждающее зажимное устройство. Следовательно, устройство захвата конвейерного робота может обладать как нагревающим, так и охлаждающим исполнительными органами.

Аккуратный местный нагрев возможен на изгибе, чтобы диэлектрик не повреждался в ходе деформации изделия. Затем участок охлаждается с целью стабилизации изгиба. Манипуляторы выравнивают очередную секцию с изначально заданной величиной механической силы.

После оформления прототипа вполне резонно встал вопрос о серийных масштабах выпуска. Потенциальные инвесторы не заставили себя ждать, так как новый подход сулит ощутимый экономический эффект. Судите сами:

  • Благодаря функции охлаждения налицо достаточная вариативность и гибкость инженерного решения, исходя из пожеланий клиента.
  • Конкретный жгут выполняется согласно спецификации. Отныне прогнозировать время реализации заявки в несколько недель, как это практиковалось в былые времена, вовсе необязательно.

Подобным образом такой подход интегрируется в производственный процесс, подлежащий оптимизации в смысле целесообразности. Преимущества процесса — в экономии рабочего времени и средств, предсказуемости финала, уменьшении плеча поставок, поскольку промышленные мощности легко перемещаются в индустриально развитые страны благодаря рационализации и новаторству в области автоматизации. Наконец, период технологического цикла объективно сокращается, поскольку требуемые кабельные жгуты заказывать загодя ни к чему.

Подробнее: https://lan-art.ru/

Источник: На правах рекламы

Версия для печати (без изображений)   Все новости