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螺栓RFID在发动机装配中的应用

作者:tallrain 来源:公众号/MES交流 2018-03-09 14:20:39

摘要:在2013年,通用汽车与巴鲁夫合作,在通用纽约工厂应用巴鲁夫的高频螺栓RFID标签,用于机加车间缸体线和缸盖线的识别和追溯。

关键词:RFID标签[259篇]  发动机[3篇]  制造[59篇]  

  在汽车制造行业,通常采用纸质条码、激光蚀刻二维码、RFID标签等多种形式进行车辆或发动机的识别。

  而在RFID标签方面,也会封装成各种形式,如高速公路ETC的矩形标签、南京地铁的圆形筹码标签、汽车总装车间的带磁铁标签、发动机机加的螺栓标签。

  本文介绍螺栓RFID标签在发动机制造中的应用。

  在2013年,通用汽车与巴鲁夫合作,在通用纽约工厂应用巴鲁夫的高频螺栓RFID标签,用于机加车间缸体线和缸盖线的识别和追溯。

  巴鲁夫的螺栓RFID标签有M6和M8等规格,存储容量最高可达128KB,其外观和普通螺栓非常相似,如下图红圈所示:

螺栓RFID在发动机装配中的应用

  以缸体加工为例,缸体上线时,先将RFID螺栓安装、拧紧、写入工单及序列号信息;当缸体经过关键加工工位时,PLC将关键作业信息如拧紧值、试漏检测结果等写入螺栓RFID;当缸体进入下一工位,PLC读取RFID并检查上道工序结果;缸体下线时,PLC读取RFID数据并同步给MES系统。

  巴鲁夫螺栓RFID标签提供IP68等级的防护,可以应用于有润滑剂、金属屑、清洗设备的环境中。

  在一台发动机的完整制造流程中,会使用多个RFID标签,如:

  · 缸体机架的螺栓RFID

  · 缸盖机架的螺栓RFID

  · 内装线的托盘RFID

  · 缸盖分装的托盘RFID

  · 活塞连杆分装的托盘RFID

  · 外装线的托盘RFID

  · 卡车发动机的测试线托盘RFID

  当发动机从内装转运到外装时,或者需要离线返修时,由于发动机和托盘分离,这时就需要将RFID数据与MES之间进行备份和恢复,较为繁琐。

  因此,如果能够将缸体上的螺栓RFID标签一直延用到完整的制造过程中,就不存在数据转运的问题,可以大量减少MES和PLC之间的数据交互,但是面临很大的困难。

  由于发动机工位间距小,因此采用了高频而不是超高频RFID技术,这就造成了RFID标签阅读距离短(一般<0.2米)、角度小,因此一般要求阅读器要正对标签、紧贴安装。

  而缸体在经过装配之后,大部分被包裹在发动机内部,如果螺栓RFID安装在内部则难以识别;安装在外部的话,也可能在装配过程中,造成和零件设备的干涉,也难以识别。

  那么假如我们希望做到利用缸体螺栓RFID进行全程跟踪的话,则需要从设计入手,和工艺、控制专家一起制订方案:

  · 在缸体上设计螺栓RFID专用的工艺安装孔;此孔不会影响发动机的刚性;在装配后也一直暴露在发动机的外侧;在出厂前用普通螺栓或橡胶塞进行封闭。

  · 螺栓RFID在缸体机加安装后,全程不会和其它零件、设备形成干涉。

  · 设备和OEM工程师,要根据螺栓RFID的位置和角度,调整各工位RFID阅读器的安装位置。

  此方案能够有效地确保数据安全,但是增加了工艺的复杂性,可谓各有利弊。

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