Verbesserung der Drehmomentsteuerung bei der Montage von Leistungsschaltern

Electrical manufacturing circuit breaker assembly productivity banner

In dieser Produktionsstätte mussten die Drehmomentgenauigkeit und die Prozesssicherheit bei der Montage von Leistungsschaltern verbessert werden.

In einer Produktionsstätte für Leistungsschalter mit hohem Produktionsvolumen in Lateinamerika traten wiederholt Qualitätsprobleme auf, die auf uneinheitliche Befestigungswerkzeuge zurückzuführen waren. Häufige Kalibrierungsanforderungen, eine falsche Drehmomentübertragung und Schäden an Bauteilen beeinträchtigten die Produktivität und die Rentabilität.

Durch den Einsatz von INSIGHTqcx-Steuerungen und QXX-Akkuwerkzeugen mit integrierter Rückverfolgbarkeit gelang es dem Betrieb, eine bessere Prozesskontrolle zu erreichen, Schäden durch die Befestigung zu vermeiden und die Produktivität um etwa 9 % zu steigern.

Die wichtigsten Fakten

Branche: Elektrotechnik
Anwendung: Niederspannungs-Leistungsschalterbaugruppe
Lösung: INSIGHTqcx + QXX Tools
Produktivitätssteigerung: ca. 9 %
Rückverfolgbarkeit: Vollständige Anzugsprotokolle mit Barcode-Integration
Ergebnis: Keine Beschädigungen an Schrauben und Kunststoffbauteilen, die auf Probleme beim Befestigungsvorgang zurückzuführen sind

Die bisherigen Montagewerkzeuge führten zu Qualitätsproblemen, Nacharbeiten und Ineffizienzen in der Produktion.

Das Werk stellt Niederspannungs-Leistungsschalter für einen großen regionalen Markt her und setzte bei den Montagevorgängen auf drei Kupplungswerkzeuge pro Arbeitsstation. Diesen Werkzeugen fehlte die für kritische Befestigungsanwendungen erforderliche Präzision, und sie mussten häufig kalibriert werden.

An mehreren Montagepunkten waren Anzugsmomente von nur 0,5 Nm erforderlich, doch die vorhandene Befestigungsausrüstung wendete regelmäßig ein zu hohes Drehmoment an. Dies führte zu abgebrochenen Schrauben, beschädigten Kunststoffteilen und erhöhtem Materialabfall.

Zudem war ein entscheidender Befestigungsvorgang von einem hydropneumatischen Werkzeug abhängig. Da die Verfügbarkeit und die gleichbleibende Qualität der Druckluft innerhalb der Anlage Schwankungen unterlagen, wurden einige Verschraubungen unterhalb der geforderten Spezifikation ausgeführt, was zu Bedenken hinsichtlich der Qualität und Zuverlässigkeit führte.

Diese Probleme führten zu:

Prozessfehler und Nacharbeit
Geringere Effizienz der Bediener
Kosten für Ausschuss und Ersatzteile
Begrenzte Einblicke in die Befestigungsleistung
Keine lückenlose Rückverfolgbarkeit der Anziehvorgänge für Audits oder das Prozessmanagement

Eine vernetzte Befestigungslösung sorgte für Präzision, Wiederholgenauigkeit und lückenlose Rückverfolgbarkeit

Um die Befestigungsleistung zu verbessern, wurden in der Anlage folgende Maßnahmen umgesetzt:

2 INSIGHTqcx-Steuergeräte
12 kabellose Präzisions-Befestigungswerkzeuge der Serie QXX
Werkzeugsortiment für Anzugsmomente von 4 Nm bis 24 Nm
Integration des Barcode-Scannens zur Rückverfolgbarkeit von Seriennummern

Das vernetzte Befestigungssystem ermöglichte eine lückenlose Nachverfolgung jedes einzelnen Anziehvorgangs während des gesamten Montageprozesses.

Zu den wichtigsten Funktionen gehörten:

Präzise Drehmomentsteuerung
Gleichbleibende Anzugsleistung
Prozessüberwachung in Echtzeit
Verbesserung der Rückverfolgbarkeit von Befestigungsergebnissen
Aufbewahrung historischer Daten für Audits und Berichterstattung
Zuordnung der Produktseriennummer durch Scannen des Barcodes

Durch die Umsetzung wurde sichergestellt, dass jeder Befestigungsvorgang validiert, protokolliert und überprüft werden konnte, was die Qualitätssicherung und die Prozesstransparenz erheblich verbesserte.

Die Anlage hat Schäden durch Befestigungselemente beseitigt und die Produktivität gesteigert

Nach der Einführung erzielte das Fertigungsteam messbare Verbesserungen in den Bereichen Qualität, Produktivität und Prozesstransparenz.

Geschäftsergebnisse

Produktivitätssteigerung um etwa 9 %

Weniger Störungen durch Befestigungsfehler
Verbesserte Effizienz der Bediener durch zuverlässigere Werkzeuge

Vermeidung von Befestigungsbedingten Bauteilschäden

Schraubenbruch auf null reduziert
Schäden an Kunststoffbauteilen auf null reduziert
Geringerer Materialabfall und niedrigere Ausschusskosten

Verbesserte Qualitätssicherung

Höhere Konsistenz und Wiederholbarkeit beim Anziehen
Geringeres Risiko von Unter- und Überdrehmomentzuständen

Verbesserte Berichterstattung und Rückverfolgbarkeit

Vollständige Anzugsprotokolle, die mit den Seriennummern der Produkte verknüpft sind
Verbesserte Prüfungsbereitschaft
Umfassendere Managementberichte auf der Grundlage der erfassten Befestigungsdaten

INSIGHTqcx-Controller

Fortschrittliche Steuerung, Überwachung und Rückverfolgbarkeit von Befestigungsprozessen.

QX Akku-Präzisionsschrauber

Präzise, wiederholgenaue Drehmomentübertragung für kritische Montageanwendungen.

„Unser Montageprozess ist nun zuverlässiger, und wir können unseren Kunden bessere Lösungen anbieten.“

— Produktionsleiter

Elektroindustrie: Fallbeispiel zur Montage von Leistungsschaltern