Warum sollte man Zuführ- und Montageprozesse simulieren?
Die Zuführtechnik stellt das Rückgrat in der hochautomatisierten Herstellung einer Vielzahl von Produkten dar. Dabei werden hohe Anforderungen an die Effizienz und Prozesssicherheit gestellt, die gerade bei komplexen Bauteilen häufig nur schwierig zu erreichen sind.
Ein klassisches Beispiel aus der Zuführtechnik ist die Auslegung von Sortierschikanen an Vibrationswendelförderern. Neben der reinen Geometrie dieser Schikanen sind besonders die Schwingungsparameter von entscheidender Bedeutung für den Prozess.
Gilt es hohe Förderraten (größer 10 Stück/sek.) zu erreichen, bei komplexen und leichten Bauteilen, so ist die erfahrungsbasierte Maschinen- und Prozessdefinition zumeist sehr langwierig und kostenintensiv.
Ein weiteres Beispiel ist die Förderung von Crimp-Steckern mithilfe eines Schubtopfes und einer vibrierenden Förderstrecke. Aufgrund der komplexen Geometrie ist eine Verhakung der Bauteile möglich, was eine Vereinzelung verhindert. Im Zuge dessen wird eine Rückführung in eine rotierende Trommel realisiert, die eine Lösung der Verhakung und somit eine Vereinzelung ermöglicht.
Im Bereich der Steckerherstellung sind Montageprozesse grundlegend im Prozessablauf integriert. Hierbei ist besonders das Ausstanzen von Kontakten und Einpressen in Gehäuse ein herausfordernder Prozess, für den geeignete Stanzgeometrien und -kinematiken zu definieren sind.
In allen Fällen kann mithilfe der Simulation von Zuführ- und Montageprozessen ein enormer Zeit- und Kostenvorteil generiert werden.
Was sind die Vorteile?
Mit steigendem Kostendruck sowie immer kürzer werdender Time-to-Market ergeben sich bei klassischer, versuchsbasierter Vorgehensweise Herausforderungen in der Umsetzung automatisierter Anlagen, denen durch begleitende Simulationen effektiv begegnet werden kann. Durch die digitale Abbildung von Zuführ- oder Montageprozessen ergeben sich u.a. folgende Vorteile:
- Überprüfung der Prozessfähigkeit, ohne die Herstellung einer einzigen Komponente
- Digitaler Test und „Feintuning“, zur Maximierung der Ausbringung und Prozesseffizienz
- Sehr schneller Konstruktions-/Entwicklungsfortschritt durch kurze Berechnungszeiten
- Identifizierung idealer Prozessparameter/Kinematiken, ohne aufwändige Versuche
- Berechnung unabhängig von einer Tageszeit oder einem Wochentag möglich
