Ga naar hoofdinhoud

Nieuwe hydraulische aandrijving verbetert proceskwaliteit

Bij het vernieuwen van de hydraulische aandrijving en bijbehorende besturing van weerstandstuiklasmachines speelden modellering en simulatie een cruciale rol.  Door de nieuwe lasstrategie is het proces nu continu bij te regelen en zijn eindtijd en productkwaliteit constanter. Fontijne Grotnes zet de weerstandstuiklasmachines in bij het vervaardigen van productiestraten voor de fabricage van velgen.

De hydraulische aandrijving en bijbehorende besturing zijn indertijd tot stand gekomen door ’trial and error’. Dit resulteerde in onder meer variërende eindtijden en kwaliteitsproblemen. Fontijne Grotnes in Vlaardingen heeft daarom het lasproces tot in detail in kaart gebracht en een nieuwe besturing ontwikkeld, met uiteindelijk het gewenste resultaat.

Bruikbaar model

Het model waarmee dit specifieke lasproces schematisch wordt beschreven, omvat als belangrijke elementen de stroombron, het materiaal en het hydraulisch systeem. Dit hydraulische systeem is te gebruiken voor de regeling van de druk (of kracht) of voor de regeling van het positieverloop van de lasnaad. Hierdoor zijn zowel druk als positieverloop te gebruiken als regelparameter.

Bij het modelleren van het hydraulisch systeem zijn de elektrohydraulische regelklep, de hydraulische cilinder en de externe mechanica in de vorm van de lasnaad meegenomen in het model. Op basis van het opgestelde model is een vergelijking voor het hydraulisch systeem opgezet evenals voor de hydraulische stijfheid van de hydraulische cilinder en de theoretische, natuurlijke eigenfrequentie.

Ook het materiaal is gemodelleerd: een complex proces aangezien materiaal gedurende een verwarmingsproces te maken heeft met verandering van materiaalstructuren die invloed hebben op de deformatie. Uiteindelijk is gekozen voor een versimpeld massa-veer-dempersysteem dat redelijk voldoet als procesbeschrijving en voor het ontwerpen van de regelaar.

Fontijne Grotnes heeft een experimentele opstelling van een lasmachine gebouwd die werd gebruikt om het bestaande systeem te valideren. Uiteindelijk bleek het opgestelde model waarmee simulaties zijn uitgevoerd voldoende overeen te komen met de gemeten waarden aan de opstelling.

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven