Technick univerzita v Koiciach, Strojncka fakulta
Nvrh senzorov pre technolgiu strihaniazadanie z predmetu Presnos
a kontrola vroby
Bc.Tom Timko, Bc.Milan uj I.In. Ext./ ST
akad.rok 2010/2011
Obsahvod.....................................................................................................................................................3
Strihanie................................................................................................................................................3
Strihanie v
strihadlch..........................................................................................................................4
Tvorba nepresnost a ich
zistitenos...................................................................................................5
Popis stroja a
snmaov........................................................................................................................5
Umiestnenie
snmaov..........................................................................................................................9
Zver...................................................................................................................................................10
Pouit
literatra.................................................................................................................................11
1. vod V vode kadej prce je dobr si poloi otzku i problm alebo
aspekt ktor bude podroben bliiemu rozboru je problm ktor je spt s
danou technolgiou od jej vzniku alebo problm preventvne rieen.
Proces obrbania totito ovplyvuje neustle rad poruchovch velin, ktor
psobia ruivo na ustlen stav procesu. Ako bude mc by hne v prvej
kapitole poukzan, strihanie je technolcia ktor taktie ako aj in, m
svoje skalia a problmy ktor je nutn bra do vahy. Fakt, e tolerancia
a presnos pri strihan je relatvne vysok neme odptava od potreby
kontantnho monitorovania kede iba tak je mon zabezpei absolutn
kontrolu procesu, predvda problmy a minimalizova prestoje. Prv ast
tejto prce sa bude venova popis technolgie strihania a
zadefinovania rizikovch ast tohto obrbania v zmysle presnosti a
bezpenosti. Druh as bude popisova snmae zvolen pre monitorovanie
konkrtnych oblast stroja Trumph Trumatic 500. 2. Strihanie
Strihanie je jedna z najastejie pouvanch operci v strojrskej vrobe.
Pouva sa pri prprave polotovarov na vystrihovanie hotovch vstrikov
alebo ako pomocn opercia pri vrobe strojrskych vrobkov. Strihanie
je tak technologick opercia, pri ktorej psobenm vonkajch sl dochdza
k postupnmu alebo sasnmu oddeovaniu ast materilu v strinch
nstrojoch pozd krivky strihu. Medzi zkladn opercie strihania poda
STN 22 6001 patria: dierovanie, ostrihovanie, vystrihovanie,
prestrihovanie, nastrihovanie, pristrihovanie, presn vystrihovanie,
pretrhvanie a vysekvanie.
Obrzok 1: Fzy strinho popisu: a) prun fza , b) tvrn fza [1]
Strihanie sa me realizova za studena alebo za tepla. Za studena
sa strihaj mkk materily a plechy. Strihanie za tepla sa pouva pri
strihan materilov o vyej pevnosti a vch prierezov. Striha meme:
rovnobenmi nomi sklonenmi nomi kruhovmi nomi strihadlch Pre nae
zadanie je z tohto hadiska zaujmav strihanie v strihadlch kede
tento spsob vyuva u v vode spomenut stroj Trumph Truepunch 500.
2.1. Strihanie v strihadlch Je jednm z najrozrenejch spsobov vroby
vstrikov najm z plechu. Zkladnmi operciami pri strihan v strihadlch
s dierovanie a vystrihovanie. Postup strinho procesu pri
vystrihovan a dierovan je podobn ako pri strihan na noniciach s
rovnobenmi nomi: ps plechu (3) je uloen na strinici (2), pri
postupe strinka (1) smerom dole vyvolva v strinej oblasti naptie
najprv v oblasti prunej, potom v oblasti plastickej deformcie a po
prekroen pevnosti materilu v strihu djde k vystrihnutiu vstriku
(4). Vstriok je potom pretlaen cez odahen as strinice. Odpad je
zotret zo strinka pri jeho sptnom pohybe. Kvalita strinej plochy
zvis od naptovo-deformanho stavu v oblasti strihu, vlastnostiach
materilu, kvalite strinch hrn, strinej medzere a druhu nstroja. Pre
porovnanie je vplyv zmeny stavu naptosti na kvalitu strinej plochy
uveden na obrzku.
Obrzok 2: Schma strihania v strihadle [1]
2.2.
Tvorba nepresnost a ich zistitenos
Opotrebovanm strinch hrn sa kvalita strinej plochy zhoruje a
strin sila rastie (r zaoblenie strinch hrn, r/a0 = 0,1 horn hranica
opotrebenia). Medzi strinkom a otvorom strinice je urit strin va.
Strin va m vplyv na kvalitu strinej plochy, presnos rozmerov
vstriku a na hodnotu strinej sily. Strin va medzi strinkom a
strinicou m by rovnomern. Pri sprvnej strinej vle sa trhliny od
strinka a strinice spoja v procese strihania, v takom prpade
kvalita strinej plochy je najlepia a ivotnos strinho nstroja je
najvyia. Ak je strin va mal alebo prli vek, kvalita strinej plochy
sa zhoruje. Pri vekej strinej vli dochdza k pretrhnutiu vstriku.
Ako vedaj efekt je produkovan taktie akustick emisia ako z dvodu
zvench vibrci a nutnosti vyej sily potrebnej pre prestrihnutie. 3.
Popis stroja a snmaov Ako u bolo spomenut zadanie sa venuje stroju
Trumph Trumatic 500 s CNC riadenm. Jeho zjednoduen schmu prikladm
na obrzku.
Obrzok 3: Trumph Trumatic 500 [2]
1. Strihacia hlava 5. Box na nradie 9. Odstraovanie malch
ast
2. Konzola 6. Hydraulick napjanie 10. lon stoly
3. Pozdne vedenie 4. Priene vedenie 7. Pneumatick napjanie 11.
Rozostavenie stroja 8. Odsvanie 12. Ovldac panel
Ako snma akustickej emisie a vibrci pouijeme model BV100 od
spolonosti Montronix vyznaujci sa meranm mechanickch vibrci strojov
vyplvajcich z procesu sekania (a do 10 kHz) na detekciu chbajcich
nstrojov, zlomench i pokodench nstrojov a alch chb v procese vroby.
Senzor taktie mer akustick emisiu (AE) v rozmedz 50kHz a 400kHz
vznikjcu pri procese sekania resp. strihania.
4.
Obrzok 4: senzor akustickej emisie a vibrci BV100 [3]
Technick dta: Frekvenn rozsah Citlivos Celkov odpor Uzemnenie
okov odolnos Napjanie Spotreba Mont Rozmery Kryt Vha Trieda ochrany
1 M 7,000 g (15.43 lbs.) DC 15 V 3 -6 mA M6x1x16 (HxWxD v mm ("),
pribline.) 18 x 38 x 20 mm (0.71" x 1.50" x 0.79"), bez kblovej
prpojky Nerezov oce Pribline 300g IP67 0,1Hz-500kHz +-10% : 60dB,
(Ref. 1 V/m/s-1 ) / 100 mV/g
Na meranie hluku bude vyuit model Testo816 od spolonosti Testo.
Hlukomer Testo816 je presn hlukomer triedy presnosti 2 s
jednoduchou obsluhou. Je vyuiten pre pravideln kontrolu priom pre
kalibrciu hlukomeru je mon objedna kalibrtor. Tento hlumorer bol
zvolen aj pre fakt e disponuje funkcionalitou tzv. DC vstupu pre
zariadenia umoujce prjma vstupn informcie. Za pomoci jednoduchho
algoritmu a vyuitm softwaru pre programovanie NC kdu sa dosiahne
nasledujci efekt. Pri prekroen istej hranice hluku algorimtus na
zklade vstupu z hlukomeru toto prekroenie rozpozn a aktivuje v
softwari monos tlmen chod. Tto monos tandartne nieje aktivovn kede
proces strihania spomauje. Posledn krok je automatick aktulizovanie
databzy NC programov. Vsledok je vyselektovanie vrobkov a plechov
ktor pri procese vroby produkuj nadmern hluk a je nutn ich vyrba za
pomoci dostupnch tlmiacich prostriedkov. Odpad tm manulna sptn vzba
od opertor na technolga a nsledn manulne aktualizovanie
programu.
Obrzok 5: Snima hluku Testo816 [4]
3.1Umiestnenie snmaov Pre snma akustickej emisie bude pouit ast
stroja oznaen na schme polokou slo 1. Ide o priestor kde je
umiestnen strihacia matrica. Konkrtne miesto doloen na priloenej
schme.
Obrzok 6: Umiestnenie senzora na AE [2]
Umiestnenie hlukomeru Testo816 je na poloke slo 12 kede je
prstroj prenosn a je nutn poiaton interakcia opertorom.
4. Zver elom tejto prce bolo demontrova monos vyuitia senzorov v
procese strihania. Ako bolo poukzan je pri kadej technolgi asom
dochdza k opotrebeniu uritch sast a prve vaka senzorom a
monitorovacm zariadeniam je v monostiach zachyti tieto nznaky u v
poiatkoch. Je teda neodkriepitenm faktom e monitorovacie systmy a
ich prvky sa vznanou mierou zasluhuj za celkov znenie nkladov celho
procesu vroby tej i onej technolgie. Hlukomer bol vybran ako prklad
asto zanedbvanho vplyvu hluku na pracovn silu. Je v zujme kadho
podniku aby v spoluprci s profesionlmi v danej oblasti, sa podieal
na o najlepom vyuit informci a vsledkov zskanch z vstupov.
5. Pouit literatra
1. Polk, K : Strihanie - Bratislava : Alfa, 1967
2. Intern dokumenty spolonosti Blika s.r.o. 3.
http://www.montronix.com/us/products/sensors/vibration.html 4.
http://www.testo.de/online/abaxx-?
$part=PORTAL.SVK.Applications&$event=show-fromcontent&externalid=opencms:/Products/refrigeration/Schall/testo_816/Tschech
isch.product
