Handhabungs- und Montagetechnik - Cheatsheet

Methoden der Verbindungstechnik

Definition:

Verfahren zur dauerhaften oder temporären Verbindung von Bauteilen in der Fertigungs- und Montagetechnik.

Details:

• Schweißtechnik: Anwendung hoher Temperaturen, \textit{Schmelzen und Verbinden} der Werkstoffe.
• Löttechnik: Verwendung eines Lotes, das bei niedrigerer Temperatur schmilzt als das Grundmaterial.
• Klebtechnik: Nutzung von Klebstoffen zur Verbindung, benötigt häufig Aushärtezeit.
• Schraubtechnik: Einsatz von Schrauben, ermöglicht einfache Demontage.
• Niettechnik: Verbindung durch Verformen von Nieten, oft unlösbar.
• Clinchverfahren: Formschlüssige Verbindung durch plastische Verformung.
• Pressverbindungen: Kraftschlüssige Verbindung durch Pressen von Bauteilen.

Qualitätskontrolle in der Montage

Definition:

Bewertung und Sicherstellung der Produktqualität während der Montageprozesse.

Details:

• Verwendung von Prüfstationen und Sensoren
• Messung und Beurteilung von Maßen, Toleranzen und Oberflächen
• Implementierung von SPC (Statistical Process Control)
• Nutzung optischer Inspektionssysteme
• ISO 9001 Standards und Richtlinien
• Fehlererkennung durch Machine Learning und AI
• Rückverfolgbarkeit und Dokumentation der Ergebnisse

Prinzipien der Greif- und Spanntechnik

Definition:

Prinzipien der Handhabung und Fixierung von Werkstücken. Fokus auf Verformung, Kraft- und Formschluss.

Details:

• Greifen: Kraftschluss (reibschlüssig), Formschluss (formschlüssig)
• Spannen: Definierte Positionierung und Halten durch Spannmittel
• Bekannte Prinzipien: Paralleles Spannen, Dreipunktspannung, Hydraulik- und Pneumatiksysteme
• Mathematische Modelle zur Berechnung von Kräften: Quasistatische Annahmen, Grenzkräfte
• Formeln: Kraftberechnung \( F = \frac{\text{Druck} \times \text{Fläche}}{\text{Reibungskoeffizient}}\)

Automatisierungstechniken und deren Integration

Definition:

Einsatz von Technologien zur Automatisierung von Prozessen in der Fertigung und Montage

Details:

• Reduzierung manueller Eingriffe
• Erhöhung der Effizienz und Präzision
• Einsatz von Industrierobotern
• Integration von SPS (speicherprogrammierbare Steuerung)
• Nutzen von Sensorik und Aktorik
• Implementierung von MES (Manufacturing Execution System) und ERP-Systemen
• Vernetzung und Kommunikation zwischen Maschinen (Industrie 4.0)

Sicherheitsrichtlinien und Normen für Robotersysteme

Definition:

Sicherheitsrichtlinien und Normen für den Einsatz von Robotersystemen in der Industrie.

Details:

• ISO 10218: Sicherheit von Industrierobotern
• ISO/TS 15066: Sicherheit von kollaborierenden Robotersystemen
• Risikobewertung und -minderung nach ISO 12100
• Not-Halt-Vorrichtungen und Schutzmaßnahmen
• Beachtung von Arbeitsbereichgrenzen und Geschwindigkeiten
• Sicherheitsabstände und Schutzeinrichtungen
• Zugangsbeschränkungen und Überwachungsmaßnahmen

Systemintegration und Vernetzung in Montagelinien

Definition:

Integration und Vernetzung von Systemen in Montagelinien zur Optimierung der Produktionsprozesse.

Details:

• Verbindung von Maschinen, Robotern und IT-Systemen
• Echtzeitdatenübertragung
• Optimierung durch MES (Manufacturing Execution System)
• Verwendung von IoT (Internet of Things) für die Vernetzung
• Automatisierte Steuerung und Überwachung
• Verbesserung der Flexibilität und Effizienz
• Herausforderungen: Datenintegrität, Sicherheitsprotokolle, Kompatibilität

Prozessanalyse und -optimierung

Definition:

Prozessanalyse und -optimierung: Methoden zur Untersuchung und Verbesserung von Arbeits- und Produktionsprozessen.

Details:

• Erhebung und Analyse von Prozessdaten
• Identifikation von Schwachstellen und Engpässen
• Verwendung von Ansätzen wie Six Sigma, Lean Management
• Mathematische Modellierung und Simulation
• Kontinuierliche Überwachung und Anpassung

Sensorik und Aktorik in der Montage

Definition:

Sensorik: Erfassung von Zuständen und Positionen. Aktorik: Ausführung von Bewegungen oder Funktionsänderungen.

Details:

• Sensoren erkennen Veränderungen in der Umgebung: Temperatur, Druck, Position.
• Aktoren setzen elektrische Signale in mechanische Bewegung um.
• Typische Sensoren: Lichtschranken, Drucksensoren, Näherungsschalter.
• Typische Aktoren: Elektromotoren, Pneumatikzylinder.
• Wichtige Parameter: Präzision, Geschwindigkeit, Wiederholgenauigkeit.
• Integration in Automatisierungssystemen meist über Feldbusse (z.B. CAN, Profibus).