冲压工艺监控奇石乐助力KRAMSKI提高连接器质量

KRAMSKI的冲压和复合加工技术专家选用奇石乐力传感器和过程监控解决方案,全方位满足Hirschmann Automotive有限公司(Hirschmann Automotive)订购的关键安全型高压连接器的生产需求。奇石乐压电式传感器结构紧凑,可直接集成至KRAMSKI的级进模。

KRAMSKI有限公司的总部位于普福尔茨海姆,该公司致力于生产精密型冲压件和复合零件,例如常见于汽车行业中的连接器等。目前,KRAMSKI已部署奇石乐集成型过程监控方案。

近年来,为了迎合汽车行业(尤其是自动驾驶行业)的生产需求,连接器行业取得了长足的发展。汽车生产对数据传输的速度、安全性和抗干扰性提出了严格的要求,这也使精密连接器的零件质量及生产过程经受严峻考验。

KRAMSKI有限公司(KRAMSKI)是精密连接器行业的领军企业,其总部位于德国普福尔茨海姆,且在斯里兰卡(1993年起)、美国(2002年起)和印度(2008年起)等全球各地设有四个运营基地。KRAMSKI拥有700名员工,致力于生产优质的高精密型冲压件和复合零件,帮助客户取得竞争优势。KRAMSKI的销售和市场总监Felix Nussbaum表示:“质量和创新,是我们的首要追求。我们始终与奇石乐等合作伙伴携手共进,走在行业技术进步的前沿,”KRAMSKI的行业领先地位不仅依靠冲压机和注塑机等顶尖生产设备,更仰赖于一支优秀的内部生产团队。许多行业新人接受KRAMSKI培训,成为其实习生后,不仅在州级和联邦级行业竞赛中屡次斩获奖项,还获得了前程似锦的国际化职业生涯。

KRAMSKI借助奇石乐过程监控及测试系统,确保了批量生产的高压连接器的质量。图示为安装于连接器左侧的黑色塑料保护盖。

为满足全球客户的生产需求,KRAMSKI的年均零件生产量高达30亿件。数字化、微型化,以及精确到个体零件的可追溯性,是连接器行业的重要发展趋势。Nussbaum继续道:“连接器的规格种类呈现不断扩大的趋势,这是我们在生产中不得不考虑的问题。我们始终遵循工业4.0的原则,持续优化生产流程,力求帮助客户全面提升生产质量、透明度和效率,”然而,诸多项目带来的挑战仍然不容小觑:“项目的复杂程度取决于生产任务和具体工作量,部分项目仅投产准备阶段就可能长达两年。”

直接集成于KRAMSKI的冲压设备之中的奇石乐微型力传感器(肉眼不可见,参见图片右下方的电缆接头)。

精确的产线集成型过程监控解决方案

近期,汽车设备供应商Hirschmann Automotive委托KRAMSKI开展一项高压连接器的生产项目,相关产品将应用于后续电动汽车辅助设备的制造。作为汽车设备中的安全关键性组件,高压连接器主要由金属和塑料原材料制成。在生产过程中,KRAMSKI首次部署奇石乐集成式过程监控解决方案——该方案通过激光焊点,将闭合的环形触点固定于连接器的生产线中,并安装同样由KRAMSKI生产的塑料保护盖,提供接触保护。

maXYmos过程监控系统可同时监控和评估生产过程中的两个过程值X和Y(例如力和位移),全面确保产品质量。

KRAMSKI将奇石乐微型压电式力传感器直接集成至冲压工具之中,用以确保保护盖的正确安装。同时,该传感器与maXYmos TL过程监控系统相连,可提供精确的力位移曲线等监控数据。KRAMSKI的生产线个零件,部署奇石乐解决方案后,KRAMSKI能够全方位掌控其巨大的生产规模。KRAMSKI的技术总监Jörg Carle解释道:

“与之前的解决方案相比,奇石乐的解决方案能够通过输出最大力(就本项目而言,最大力为20至22牛顿),提供更优质的测量信号。因此,我们能够立即发现任何偏差,并及时剔除缺陷零件。此外,奇石乐过程监控系统可自动评估生产质量,为我们的测量数据记录和追溯提供了便利。”

KRAMSKI技术总监Jörg Carle

KRAMSKI与奇石乐建立了长久且成功的合作关系:图示为来自奇石乐的Klaus Weser和Jürgen Bodamer(左一和左三)与来自KRAMSKI的Jörg Carle、Christian Reeb和Felix Nussbaum(左二、左四和左五)。

 

值得一提的是,在本项目中,连接器成品和传感器均须具备高度紧凑性。Carle表示:“为了在生产过程中测试插入力,我们需要将传感器直接集成至级进模中,甚至无法从外部观察传感器的情况。奇石乐9313AA1微型力传感器的尺寸仅为10毫米,完美契合这项要求。同时,该传感器整体呈方形,且配备轴向螺纹孔,可轻松实现双面施力应用,与我们的测量需求具有很高的匹配度。”此外,奇石乐压电式力传感器技术还具有其他优越特性,且已在自动化冲压应用中得到检验,例如过载能力、高刚性、高灵敏度,以及使用寿命长等。Carle补充道:“集成传感器的冲压模具投入产线运作后,需维持长久的寿命,才能确保稳定的生产。”

KRAMSKI为Hirschmann Automotive打造的连接器生产线末端,由激光打标单元、奇石乐自动视觉检测系统和卷绕式传送带组成。

KRAMSKI充分利用奇石乐集成式过程监控解决方案,并进一步在产线中部署了其他测试步骤,全方位满足了Hirschmann Automotive严格的产品要求。Felix Nussbaum强调:“除了使用奇石乐的产品外,我们也奇石乐也达成了紧密的合作和共识。多年来,我们双方已经成为了真正互惠互利的合作伙伴。我们共同钻研技术的极限,不断推进技术的进步,这与KRAMSKI对高质量生产的不懈追求不谋而合,可以说是一种双赢的合作关系。”目前,KRAMSKI已委托奇石乐为其未来投产的另一条生产线开发解决方案——奇石乐在集成式力传感器与过程监控技术领域的丰富经验和专业能力再次得到印证。