Hoje em dia, os carros abrigam uma infinidade de sensores, atuadores e unidades de controle. Afinal, os sistemas de assistência, entretenimento e ar condicionado têm de funcionar ao toque de um botão ou de forma totalmente automática para garantir conforto e segurança. A tarefa da caixa de fusíveis principal é fornecer a cada consumidor elétrico o respectivo potencial necessário. Knipping Kunststofftechnik é especialista neste tipo de montagens de plástico tecnicamente complexas, que geralmente consistem em termoplásticos e duroplásticos, bem como em parte insertos de metal.
Um componente funcional da caixa de fusíveis é um barramento elétrico com cinco fusíveis - ambos de chapas de cobre altamente condutoras de diferentes espessuras. Knipping unia os fusíveis em duas etapas: primeiro, os elementos individuais tinham que ser estampados e depois aparafusados - um processo complexo, que também afeta o fluxo de corrente na união. Enquanto buscava um processo mais eficiente, o fornecedor encontrou as tecnologias de união da TOX® PRESSOTECHNIK.
“O eClinching é baseado em nossa comprovada tecnologia de clinching e tem a vantagem, entre outras, de manter a condutividade na união, sem um elemento auxiliar como um parafuso obstruindo o fluxo”, diz Stefan Zauner, de vendas técnicas da TOX® PRESSOTECHNIK GmbH & Co. KG. O motivo: durante o processo de prensagem e conformação, as superfícies e estruturas dos materiais permanecem intactas, o que mantém baixa a resistência elétrica no ponto de clinch.
“Se a superfície do material não é danificada, os revestimentos, por exemplo para proteção contra a corrosão, também permanecem intactos”, diz Zauner. Clinching é uma solução eficiente para unir chapas umas às outras de forma permanente. O processo é altamente flexível em relação à espessura, acabamento e superfície da chapa. Várias camadas, bem como materiais distintos, podem ser unidos de forma confiável. “O eClinching é uma versão do clinching com alguns recursos especiais. Por exemplo, a escolha da forma do ponto de clinch é fundamental para criar uma união condutora duradoura”, diz o vendedor técnico.
“Já conhecíamos a TOX® PRESSOTECHNIK de outros projetos. Quando conversamos detalhadamente com especialistas em uma feira de negócios, ficamos ainda mais cientes das vantagens do eClinching especificamente”, disse Jens Bauer, chefe de tecnologia de aplicação da Knipping Kunststofftechnik GmbH. Knipping optou por este processo.
Prensas TOX® – compactas com monitoramento de processo e por câmera
Após consulta detalhada, em que parâmetros e requisitos entre outros de monitoramento de processo foram alinhados, o especialista em plástico encomendou uma Prensa TOX® com uma ferramenta para aplicar cinco Pontos TOX® ao mesmo tempo. O compacto Cilindro Hidropneumático TOX® do tipo X-K é responsável pelo acionamento, que cria uma força de prensagem máxima de cerca de 320 kN a seis bar de ar comprimido. O curso total é de 200 mm, dos quais 12 mm são puro curso de força. Um guia de ferramenta separado é supérfluo, pois a Knipping escolheu uma estrutura de prensa da série CMB. A TOX® PRESSOTECHNIK fabrica esta por padrão com um martelo de ferramenta guiado por rolamentos lineares. A profundidade da garganta é de aprox. 150 mm.
“Os requisitos de qualidade são muito altos na engenharia automotiva. Por isso, procurávamos um sistema que monitorasse e documentasse o processo de forma independente ”, afirma Jens Bauer. A TOX® PRESSOTECHNIK adicionou uma câmera à prensa, bem como o monitoramento de processo CEP 400T, que foi desenvolvido especificamente para o processo de clinch.
Ele monitora a dimensão X, ou seja, a espessura residual do fundo no ponto de clinch, e documenta as curvas de força características necessárias para isto. Devido às dimensões X controladas, bem como à força de prensagem, também podem ser feitas afirmações sobre o tipo de material e a combinação correta de ferramentas, a resistência da chapa, bem como a espessura e o número de camadas de chapa. Uma mensagem também é emitida se uma chapa estiver faltando ou outra falha estiver presente. “Com isso também é garantida e documentada a condutividade de cada conexão elétrica – e isto de forma não-destrutiva, durante o processo”, diz Stefan Zauner.
A câmera com reconhecimento de cor já monitora antes do clinch a posição e as cores / tipos dos diferentes fusíveis. Caso detecte uma peça defeituosa, a prensa permanece fechada, até que o operador a libere novamente por meio de uma chave seletora. “Dessa forma, temos absoluta certeza de obter resultados impecáveis”, afirma o chefe de tecnologia de aplicação.
De modo a garantir que o processo funcione com segurança para Knipping, a TOX® PRESSOTECHNIK faz um trabalho preparatório em seu laboratório interno. “Aqui, determinamos a solução mais eficaz, fazemos testes preliminares com as amostras fornecidas e verificamos as amostras”, diz Zauner. Parâmetros como a força de prensagem necessária ou a combinação correta de ferramentas também são determinados e documentados.
“Desde o planejamento do projeto e aceitação até o comissionamento, tudo funcionou perfeitamente, sem grandes problemas”, diz Jens Bauer sobre a cooperação com a TOX® PRESSOTECHNIK. E o resultado também fala por si: “O novo processo de união é claramente mais eficaz, e o sistema compacto monitora a qualidade 100 por cento de forma não-destrutiva, já ao longo do processo de produção.”
