Az SMC nagy teljesítményű sűrítettlevegő alkatrészekből álló plug-and-run megoldás a Bosch Manufacturing Solutions moduláris és iparosított hélium szivárgásvizsgálati rendszereit valósítja meg.
Oliver Meyer (SMC Németország), Valentino Nadale (Bosch Manufacturing Solutions) és Andreas Schmid (SMC Németország) örülnek a közös sikeres projektnek. (Forrás: SMC Németország)
Az alkatrészek biztonságos és megbízható használatának záloga a bevizsgált minőség. Ide olyan termékek tartoznak, amelyek sikeresen átmentek a szivárgásvizsgálaton, mielőtt a gyárat elhagyják. Az e-gépekkel és az üzemanyagcellákkal szemben ilyen követelményeket állítanak fel- az utóbbiak esetében különösen magasak az elvárások. A tesztelést a különböző összeszerelési lépések után kell elvégezni. A szivárgásvizsgálati rendszerek megbízható és hatékony működéséhez megfelelő pneumatikus alkatrészekre, például szelepekre és szűrőkre/szabályozókra, valamint csatlakozó alkatrészekre (szorítóanyák, csatlakozók és folyamatszelepek) van szükség. Az SMC és a Bosch Manufacturing Solutions sikeres közös projektje megmutatja, hogy a magas követelmények és az ideális koordináció hogyan valósítható meg egyetlen forrásból.
A magas termékminőség minden iparágban kiemelt prioritás - mind a vállalat portfóliójában és a használt minőségbiztosítási megoldásokban egyaránt. Ez még fontosabb, olyan alkatrészek esetén, amikor a legmagasabb biztonsági és megbízhatósági követelményeknek kell megfelelni. Ezek közé tartoznak az üzemanyagcellák, amelyek fontos szerepet játszanak a tiszta és klímasemleges energia előállításában. Mielőtt például teherautókba szerelik őket, különböző összeszerelési lépéseken mennek keresztül, amelyek során a minőségbiztosítás érdekében szivárgásvizsgálatokra van szükség. A szivárgásokra és a méretekre vonatkozó különböző követelmények igazi kihívást jelentenek a tesztek során.
Ezt a Bosch Manufacturing Solutionsnek is el kell sajátítania: A Robert Bosch Kft., a százszázalékos tulajdonú leányvállalat globális beszállítója a Bosch csoportnak és a külső ügyfeleknek egyaránt a speciális gépgyártás területén. A stuttgarti székhelyű vállalat világszerte kilenc telephellyel rendelkezik, és évente mintegy 500 millió eurós forgalmat bonyolít. Mintegy 1700 alkalmazottjával a termék teljes életciklusa során személyre szabott és intelligens összeszerelési és tesztelési megoldásokat kínál, beleértve a fejlett gyártási folyamatokat és technológiákat, valamint a digitális és intelligens megoldásokat és szolgáltatásokat.
A Bosch Manufacturing Solutions az üzemanyagcella-gyártás területén a szivárgásvizsgálati rendszerekhez szükséges pneumatikus alkatrészek tekintetében az automatizálási specialistára, az SMC-re támaszkodik - a közbenső és a végtesztelés -, valamint a fejlesztés és a prototípusgyártás területén.
Átfogó követelményrendszer szükséges
A projektnek különlegesen magas követlményei voltak, mint a 10 m3 -es tesztkamra méretei, valamint a vele végzett felhalmozódási vizsgálat modularizálása és iparosítása. Ezáltal lehetővé válik például a teherautókba szánt mobil üzemanyagcellák, valamint az épületekbe és egyéb dolgokba épített SOFC üzemanyagcellák helyhez kötött tesztelése. Ezenkívül a szivárgások kiszámítása nem a tömegspektrométerhez mellékelt kiértékelési technológiával történik, hanem egy külön algoritmus segítségével, amelyet a felhalmozási időszak alatt a nyers érzékelőadatokra alkalmaznak. A tesztközegnek a héliumot szánták, ezért az SMC alkatrészeinek is alkalmasnak kellett lenniük erre a célra.
„A magas szintű szabványosított követelmények - különösen az üzemanyagcellás gyártósorok esetében - arra ösztönöztek minket, hogy az SMC-t, mint a szabványosított megoldások partnerét keressük” - mondja Valentino Nadale, a Bosch Manufacturing Solutions vezető szivárgásvizsgálati vezetője. „Ezek közé tartozik a nagy, akár 207 bar nyomású és a másodpercenkénti 10-6 mbar/l-ig terjedő, nagyon magas tömítettség. A megoldáshoz, az alkatrészeknek szintén egyetlen forrásból kell beszerezhetőnek lenniük, és komplett rendszerként plug-and-run-késznek kell lenniük. „A telepítési hely optimalizálása szempontjából is fontos számunkra a tömörség tényezője. A panel a próbadarabot az átöblítéshez, majd a lezáráshoz az oxigén mellett héliummal vagy nitrogénnel is nyomás alá helyezi. Eközben a panelen különböző érzékelők figyelik az egyes folyamatokat, például a nyomáskülönbséget, a héliumkoncentrációt, az áramlási sebességet és a nyomást.”
Optimálisan harmonizált megoldás
Az SMC és a Bosch Manufacturing Solutions közötti konstruktív konzultáció során az alapvető műszaki követelmények mellett, a tervezés és a gyártás SMC-hez történő kiszervezésének lehetőségeit is meghatározták és végül megtervezték. Az AP Tech szelepek, a JSY szelepcsatlakozó, az SRH tisztatéri vezérlők, az SRP precíziós vezérlők és az SMC egyéb szabványos termékei nyújtottak ehhez megoldást.
„A legnagyobb kihívást az jelentette számunkra, hogy az első projektek, amelyeket megvalósítottunk, kizárólag egyedileg gyártott termékekből álltak” - mondta Andreas Schmid, az SMC Németország Robert Bosch értékesítési mérnöke, majd hozzátette: „Ez azt jelentette, hogy újra és újra a nulláról kellett újraterveznünk. A műszaki szakértelem mellett a dízelszivattyú-technológiai tesztalkalmazások tesztelésére irányuló korábbi projektekből származó nagy mennyiségű tapasztalatot is be tudtunk építeni a jelenlegi fejlesztésekbe - és végül a Bosch Manufacturing Solutions kész plug-and-run megoldásokat kínál az üzemanyagcellák felhalmozódási teszteléséhez.”
Megbízható szivárgásvizsgálat nagy hatótávolságú üzemanyagcellákhoz
Korábban a Bosch Manufacturing Solutions maga állította össze a tesztpaneleket különböző gyártók alkatrészeiből. Az új megközelítés leegyszerűsíti az egész folyamatot, mivel az SMC mindent egyetlen forrásból és teljesen összeszerelve szállít. „A csapataink és az SMC csapatai közötti kiváló együttműködés döntő szerepet játszott abban, hogy megvalósulhattak a tervezéssel és a gyártással kapcsolatos igényeink” - mondja Valentino Nadale. „Az egyes alkatrészek kompakt kialakításának köszönhetően panelenként 10-15 százaléknyi beépítési helyet tudunk megtakarítani. 5-6 panellel egy gyártósoron ez érezhető különbséget jelent. A gyors szállítás különösen pozitív meglepetés volt, különösen a jelenlegi nehéz ellátási feltételek mellett.”
„Az üzemanyagcellák megbízhatósága, amelyek a tesztkamionokban 800 km-es hatótávolságot értek el, többek között azt is megmutatta, hogy mennyire kifizetődőek a plug-and-run megoldásaink és az SMC sokéves szakértelme” - hangsúlyozza Andreas Schmid, az SMC szakértője. „Nagy lehetőségeket látunk a jövőbeli projektekben például a JSX sorozatú szelepeinkkel, a hőmérséklet-ellenőrzéssel ellátott PF3A áramlásérzékelőkkel és a különböző elektromos hajtásainkkal. Alig várjuk, hogy a Bosch Manufacturing Solutions munkatársaival együtt további projekteket indítsunk el, és új, izgalmas és sikeres koncepciókat fejlesszünk ki.”
