Wie wird ein Spiralspannstift installiert?
von Christie Jones, Leiterin der Marktentwicklung
Download dieses Technische PapierSpiralspannstifte wurden im Hinblick auf eine einfache Montage konzipiert. Im Vergleich zu anderen Stiften sind sie mit ihren rechtwinkligen Enden, symmetrischen Anfasungen und geringen Einpresskräften ideal für eine einfache Installation. Darüber hinaus können Spiralspannstifte größere Bohrungstoleranzen als jeder andere Stift ausgleichen, da sie bei der Installation komprimiert werden und sich der Form der Bohrung anpassen. Alles in allem sind Spiralspannstifte die am einfachsten zu installierende Stiftausführung und so konstruiert, dass sie problemlos eingesetzt werden können.
Der Nenndurchmesser des Spiralspannstifts entspricht dem empfohlenen Bohrungsdurchmesser des Bauteils, in das er installiert werden soll. Die Konstruktionsrichtlinien für Spiralspannstifte beinhalten den empfohlenen Toleranzbereich der Bohrung. Der Spiralspannstift ist so konstruiert, dass der expandierte Stiftdurchmesser größer als die Bohrung und der Durchmesser der Anfasung kleiner als die Bohrung ist. Während der Installation hilft die angestauchte Fase, den Spiralspannstift mit der Bohrung auszurichten und erleichtert das Komprimieren der Windungen beim Einpressen in seine Position.
MÖGLICHKEITEN DER INSTALLATION
Die meisten Hersteller ziehen es vor, einen Hammer zu verwenden, wenn nur eine geringe Anzahl von Baugruppen für Prototypen benötigt wird. Manchmal, insbesondere wenn die Stifte zu klein sind, um sie beim Einschlagen in die Bohrung festzuhalten, entscheiden sie sich für die Verwendung eines Stift-Eintreibfutters, um den Stift beim Einsetzen nicht festhalten zu müssen. Automatische Stifteinsetzgeräte werden bei höheren Fertigungsmengen bevorzugt eingesetzt, da sie eine beträchtliche Kapitalrendite (ROI) über die Zeit erbringen. Zusätzlich werden automatische Stifteinsetzgeräte für Stifte mit kleinem Durchmesser, die schwer zu handhaben sind, bevorzugt.
| VERGLEICH DER INSTALLATIONSMETHODEN - SPIRALSPANNSTIFTE | |||
| Hammer |
Manuelle Installation mit Stift-Eintreibfutter Presse / Drucklufthammer |
Automatisches Stifteinsetzgerät |
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Montagefreundlichkeit |
gut | besser | am besten |
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Prototyp |
✓ | ✓ | |
| Großserienproduktion | ✓ | ||
| Stifte mit kleinem Durchmesser | ✓ | ✓ | |
| Kritische Ausrichtung | ✓ | ✓ | |
| Kritische Einbautiefe | ✓ | ✓ | |
| Poka-yoke | ✓ | ||
| Taktzeit der Montage | ◕ | ◑ | ◔ |
Hammer
Die einfachste Methode zur Installation von Spiralspannstiften ist die Verwendung eines Hammers. Richten Sie den Spiralspannstift zunächst von Hand auf die Bohrung aus und schlagen ihn dann einfach wie einen Nagel in die Bohrung auf die gewünschte Einbautiefe ein. Achten Sie darauf, dass das Bauteil nicht beschädigt wird.
Die Verwendung eines Hammers eignet sich hervorragend für die Herstellung einer kleinen Anzahl von Prototypen oder für den ersten Versuch, einen Spiralspannstift zu installieren. Diese Methode zur Installation wird jedoch nicht für kurze Stifte oder Stifte mit geringem Durchmesser empfohlen, da es schwierig sein kann, diese Stifte von Hand an Ort und Stelle festzuhalten.
Handpresse oder Drucklufthammer mit einem Stift-Eintreibdorn
Spiralspannstifte können manuell mit einer Presse oder einem Drucklufthammer unter Verwendung eines Stift-Eintreibdorns installiert werden. Zuerst muss der Stift-Eintreibdorn in der Presse oder dem Drucklufthammer befestigt werden. Anschließend wird der Spiralspannstift manuell in das Ende des Spannfutters eingeführt. Anschließend platzieren Sie das freiliegende Ende des Stifts in die Bohrung und schließen Sie die Installation ab, indem Sie den Handgriff der Presse betätigen oder den Drucklufthammer auslösen.
Pressen und Drucklufthämmer mit Stiftaufnahmefutter ermöglichen eine bessere axiale Ausrichtung und Kontrolle sowie schnellere Zykluszeiten im Vergleich zur Verwendung eines Hammers. Dies sind großartige Lösungen für kleine bis mittlere Serienproduktionen. Darüber hinaus sind Stifteintreibfutter kostengünstige und vielseitige Werkzeuge, die es Herstellern ermöglichen, die Ausrichtung und Einbautiefe zu kontrollieren. Darüber hinaus hält das Futter den Stift vor und während der Installation sicher an Ort und Stelle. Der StiftEintreibdorn hat einen Innenstempel mit einem Durchmesser, der kleiner als die Bohrung, aber größer als der Fasen-Durchmesser des Stiftes ist. Dies ist für eine einwandfreie Installation von entscheidender Bedeutung.
Stift-Eintreibdorn
Automatische StiftInstallationsmaschine
Ausrüstung für automatische Installation
Automatische Stifteinsetzgeräte sind ideal für eine effiziente Großserienproduktion und sind völlig eigenständig. Das Verbindungselement wird in einem Schwingförderer ausgerichtet und einem Transportschieber zugeführt, der das Verbindungselement direkt unterhalb der Einführpinole positioniert. Der Schieber ist wiederum auf einer vertikalen Hubeinheit montiert, welche die Stiftführungsbuchse so nah wie möglich an die Baueinheit heran fährt und nach erfolgter Verstiftung wieder ungehindert zum Be- und Entladen zurückfährt.
Die Installationsschritte mit einem automatischen Stifteinsetzgerät sind einfach. Der Bediener legt die Baueinheit in die Aufnahmevorrichtung ein, aktiviert die Maschine, um den Stift einzusetzen, und entnimmt dann die Baueinheit aus der Aufnahmevorrichtung. Der Vorrat an Stiften im Fördertopf muss in regelmäßigen Abständen aufgefüllt werden. Der Bediener braucht die Stifte während des gesamten Installationsprozesses nicht zu handhaben, da er die Stifte einfach nach Bedarf aus dem Versandbehälter direkt in den Fördertopf einfüllen kann.
Es sind viele Zusatzfunktionen verfügbar, um die automatischen Einsetzgeräte an die Bedürfnisse des Herstellers anzupassen, wie z.B. einstellbare Arbeitsstation, Infrarot-Sicherheits-Lichtvorhang, Kraftüberwachung, Abstandsüberwachung, Teileanwesenheitserkennung, Rundschalttische, Überwachung des Füllstands des Fördertopfes, Kombination von Bohren und Verstiften, Mehrfachstifteinsatz pro Arbeitstakt, usw.. Der Fördertopf kann auch zum Aussortieren von fehlerhaften Produkten oder Fremdkörpern ausgelegt werden.
ZUSÄTZLICHE GESICHTSPUNKTE
Aufspannvorrichtung
Aufspannvorrichtungen sind so konzipiert, dass sie während der Installation die Bauteile halten, abstützen und ausrichten. Dies ist ein entscheidendes Element für die Leistung der Installationsausrüstung und damit für die Qualität des Endprodukts. Eine effektive Befestigung verbessert auch die Zykluszeiten, reduziert das Risiko, Baugruppen zu verschrotten und poka-yokes den Anfang des Montageprozesses.
Gefederter Ausrichtungsstift
Die Verwendung eines federbelasteten Ausrichtungsstiftes wird für Bauteile mit Durchgangsbohrungen empfohlen, um sicherzustellen, dass die Ausrichtung zwischen dem Stift und den Bohrungen der Bauteilkomponenten während des gesamten Installationsprozess beibehalten wird. Ein federbelasteter Ausrichtungsstift ist auf dem Montagetisch befestigt und wird zur Ausrichtung der Baugruppe vor und während der Installation verwendet. Federbelastete Ausrichtungsstifte (auch als Fixierstifte bekannt) haben einen Federmechanismus, so dass sie sich beim Einführen des Stiftes in die Baugruppe zurückziehen, wie in Abbildung 1 dargestellt. Wenn für die Aufspannvorrichtung der Außenumfang der Bauteilkomponenten als Bezugspunkt verwendet würde, anstatt eines einfachen versenkbaren Stifts, müsste der Hersteller engere Toleranzen für die Bauteile vorsehen, um eine korrekte Ausrichtung zu gewährleisten. Dies würde zu höheren Herstellungskosten führen, ohne einen Mehrwert gegenüber der Verwendung eines versenkbaren Stifts für Baugruppen mit Durchgangsbohrungen zu erzielen.
Abbildung 1
Artikel ursprünglich verfasst von Jeff Greenwood
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