Toepassing van bout-RFID in motorassemblage

In de automobielindustrie worden verschillende vormen zoals papieren barcodes, lasergeëtste QR-codes en RFID-tags meestal gebruikt om voertuigen of motoren te identificeren.

Wat RFID-tags betreft, worden ze ook in verschillende vormen verpakt, zoals rechthoekige tags voor expressway ETC, ronde chiptags voor Nanjing Subway, magneettags voor automontagewerkplaatsen en bouttags voor motormachines.

Dit artikel introduceert de toepassing van bout-RFID-tags in de motorproductie.

In 2013 werkte General Motors samen met Balluff om Balluff's hoogfrequente bout-RFID-tags toe te passen in de fabriek van GM in New York voor de identificatie en traceerbaarheid van de cilinderbloklijn en cilinderkoplijn in de machinewerkplaats.

De RFID-bouttags van Balluff zijn verkrijgbaar in de specificaties M6 en M8, met een opslagcapaciteit tot 128 KB. Hun uiterlijk lijkt erg op gewone bouten, zoals weergegeven in de rode cirkel in de onderstaande afbeelding:

Neem cilinderverwerking als voorbeeld. Wanneer de cilinder online gaat, worden de RFID-bouten eerst geïnstalleerd, vastgedraaid en worden de werkorder- en serienummerinformatie geschreven. Wanneer de cilinder door de sleutelverwerkingsstations gaat, slaat de PLC sleutelbewerkingsinformatie op, zoals aandraaiwaarden en lektesten. De testresultaten worden geschreven in de bout-RFID; wanneer de cilinder het volgende werkstation binnengaat, leest de PLC de RFID en controleert de resultaten van het vorige proces; wanneer de cilinder offline gaat, leest de PLC de RFID-gegevens en synchroniseert deze met het MES-systeem.

Balluff bout RFID-tags bieden IP68-bescherming en kunnen worden gebruikt in omgevingen met smeermiddelen, metaalspanen en reinigingsapparatuur.

In het volledige productieproces van een motor worden meerdere RFID-tags gebruikt, zoals:

· Bout-RFID van cilinderframe

· Bout-RFID van cilinderkopframe

· pallet-RFID voor inbouwlijnen

· Cilinderkopverpakking pallet-RFID

·Pallet-RFID voor zuiger- en drijfstangverpakking

· Pallet-RFID voor externe assemblagelijnen

· Testlijn pallet RFID voor vrachtwagenmotoren

Wanneer de motor van binnen naar buiten wordt overgebracht, of wanneer deze offline moet worden gerepareerd, is het noodzakelijk om een back-up te maken van de RFID-gegevens en de MES, omdat de motor en de pallet gescheiden zijn, en deze te herstellen, wat omslachtiger is.

Als de bout-RFID-tags op de cilinderbehuizing daarom tijdens het hele productieproces kunnen worden gebruikt, is er geen probleem met de gegevensoverdracht en kan de gegevensinteractie tussen MES en PLC aanzienlijk worden verminderd, maar het zal met grote moeilijkheden te maken krijgen.

Vanwege de kleine afstand tussen de motorstations wordt RFID-technologie met hoge frequentie in plaats van ultrahoge frequentie gebruikt, wat resulteert in een korte leesafstand van RFID-tags (over het algemeen

Nadat de cilinder is gemonteerd, wordt het grootste deel ervan in de motor gewikkeld. Als de bout-RFID binnen is geïnstalleerd, is deze moeilijk te identificeren; als deze buiten is geïnstalleerd, kan deze ook interferentie veroorzaken met onderdelen en apparatuur tijdens het assemblageproces, waardoor deze moeilijk te identificeren is.

Dus als we RFID van cilinderbouten willen gebruiken voor volledige tracking, moeten we beginnen bij het ontwerp en samenwerken met proces- en controle-experts om een plan te formuleren:

· Ontwerp een speciaal procesmontagegat voor RFID-bouten op het cilinderblok; dit gat heeft geen invloed op de stijfheid van de motor; het zal altijd worden blootgesteld aan de buitenkant van de motor na montage; het wordt gesloten met gewone bouten of rubberen pluggen voordat het de fabriek verlaat.

· Nadat de bout-RFID op de cilindermachine is geïnstalleerd, zal het geen andere onderdelen en apparatuur gedurende het hele proces verstoren.

· Apparatuur- en OEM-ingenieurs moeten de installatiepositie van de RFID-lezer bij elk station aanpassen op basis van de positie en hoek van de RFID-bout.

Deze oplossing kan effectief zorgen voor gegevensbeveiliging, maar het verhoogt de complexiteit van het proces en heeft zijn eigen voor- en nadelen.