Proizvodni postupci2.pdf

8/17/2019 Proizvodni postupci2.pdf

1/53

PROCES MONTAŽE

Proces montaže jest odvijanje radnji potrebnih za sklapanje proizvoda, premaodređenim zakonitostima (tehničko-tehnološkim, ekonomskim, sociološkim, ekološkim...).

Temeljni činitelji za definiranje procesa montaže jesu:

geometrijska i fizikalna svojstva ugradbenih elemenata,

struktura proizvoda, i

redoslijed sklapanja.

Montažni je proces slijed uzastopnih i/ili usporedno povezanih radnji − operacija,koje izvode ljudi i/ili automati, sa svrhom ostvarenja tvorevine unaprijed

definirane strukture.


2/53

Tijek definira slijed izvođenja montažnih operacija.

Montažni se proces sastoji od tri komponente: montažnih operacija (radnji, funkcija), tijeka, i

strukture.

Operacije (funkcije) se montaže razvrstavaju u pet skupina: spajanja,

rukovanja,

kontrole, podešavanja (ugađanja), posebne (pomoćne) operacije.

Struktura procesa određena je strukturom proizvoda, a iskazuje se mogućnošću podjeleprocesa, tako da se dijelovi procesa mogu izvoditi nezavisno jedan od drugoga i

vremenski usporedno. Stoga se neki cjelokupni montažni proces dade raščlaniti na predmontaže i završnu montažu.

2


3/53

MONTAŽA (DIN 8593)

RUKOVANJE

SPREMANJE

• sređeno spremanje • djelomično sređeno

PROMJENA KOLIČINE • odjeljivanje• dodjeljivanje• odvajanje• udruživanje • sortiranje

GIBANJE

• zakretanje• orijentiranje

• pozicioniranje• sređivanje • vođenje • dodavanje

OSIGURANJE

• stezanje• otpuštanje

KONTROLA

• mjerenje• ispitivanje• brojenje

PODEŠAVANJE

• namještanje • prilagođa-vanje

POMOĆNE FUNKCIJE

• čišćenje • skidanje srha• označavanje • utiskivanje• hlađenje • zagrijavanje

SPAJANJE

• sastavljanjem• punjenjem• pritiskivanjem inatiskivanjem

• praoblikovanjem• preoblikovanjem• zavarivanjem

• lemljenjem• lijepljenjem• tekstilom

3


4/53

SPAJANJE je postupak kojim se ugradbeni elementi dovode u međusobni odnos iosiguravaju od rastavljanja.

Odnos − spoj, ostvaruje se preko ploha spajanja.

Spojevi se postižu:- silom (naprimjer stezni spoj),

- oblikom (spajanje zakovicama, uskočnicima...),- materijalom (zavarivanje, lemljenje, lijepljenje), ili

- njihovom kombinacijom.

Svaki spoj definiran je dvama odnosima: geometrijskim i energetskim.

Geometrijski odnos definira prostorni raspored ugradbenih elemenata, a energetski

odnos određuje opterećenje pod kojim je osigurana funkcija spoja.

Važna značajka za opisivanje postupka spajanja jest gibanje pri spajanju. Gibanje se

ostvaruje primjenom sile ili momenta, ljudskom rukom ili alatom. Gibanju pri spajanjuprethodi postupak rukovanja, kojim se ugradbeni elementi dovode u položaj za spajanje.

Rukovanje završava, a spajanje otpočinje u trenutku kada ugradbeni element izgubinajmanje jedan stupanj slobode gibanja.

4


5/53

Zajednička površina svojim oblikom sprečava relativno gibanje između ugradbenihelemenata. Stupanj određenosti spojnog gibanja ovisi o tome u koliko je smjerova

onemogućeno relativno gibanje između ugradbenih elemenata.

Prema svojstvima, spojevi se dijele na:

- neposredne i posredne;

- rastavljive, nerastavljive i uvjetno rastavljive;

- pokretne i nepokretne.

Za razliku od neposrednih spojeva, posredni spojevi posjeduju pomoćne spojne elemente.

Nerastavljivi spojevi dadu se rastaviti samo uz oštećenja ugradbenih elemenata.

Rastavljivi spojevi dadu se rastaviti bez oštećivanja.

Uvjetno rastavljive spojeve moguće je rastaviti bez oštećenja samo nekoliko puta.

Pokretni spojevi dopuštaju relativno gibanje ugradbenih elemenata, a nepokretni ne.

Nakon uspostave dodira između ugradbenih elemenata, gibanje je određeno oblikom igeometrijskim rasporedom ploha spajanja ugradbenih elemenata.

5


6/53

SPAJANJE

Sistematizacija spojeva prema načinu ostvarenja spoja (DIN 8593)

IZRADBENI

POSTUPCI

PRAOBLI-

KOVANJE

PREOBLI-

KOVANJE

ODVAJANJE

PREVLAČENJE

PROMJENASVOJSTAVA

MATERIJALA

Sastavljanjem

Punjenjem

Pritiskivanjem, utiskivanjem

Praoblikovanjem Preoblikovanjem

Zavarivanjem Lemljenjem

Lijepljenjem

Tekstilom

SPAJANJE


7/53

7Spajanje polaganjem: a − bazni dio, b − spojni dio (Veza: funkcija-principijelno tehničko rješenje)


8/53

Ulaganje opruge u kućište (rupa ima zadaću odrediti poziciju opruge i spriječitiizvijanje opruge u radu)

8


9/53

Spajanje uvođenjem.Centriranje ugradbenih

elemenata primjenom

trna za centriranje.

9


10/53

Spajanje uvođenjem

10


11/53

Spajanje ovješanjem promjenom relativne orijentacije spajanog dijela

11


12/53

Uglavljivanje

12


13/53

Elastično proširivanje

13


14/53

Spajanje elastičnim širenjem (uskočni spoj) 14


15/53

Vijčanje – vijci za bušenje

15


16/53

Vijčanje – spajanje stezanjem

16


17/53


18/53

Spajanje klinom

18


19/53

Spajanje stezanjem odnosno rastezanjem

zagrijan pothlađen

19


20/53

Spajanje praoblikovanjem

Zalijevanje

Galvaniziranje

Ulaganje i nalijevanje

20


21/53

Spajanje preoblikovanjem žičanih tijela

21


22/53

Spajanje sukanjem

22


23/53

Urezivanje

Točkanje

Spajanje urezivanjem i točkanjem 23


24/53

Cijevno uvaljavanje 24


25/53

Spajanje s vanjskim i unutarnjim zarubljivanjem

Sabijanje radnog komada Rastezanje radnog komada

25


26/53

Spajanje mikrofona zarubljivanjem

26


27/53

Spajanje namatanjem lima oko cilindričnog i prizmatičnih ugradbenih elemenata

27


28/53

Spajanjem savijanjem i zakretanjem izdanaka

28


29/53

Spajanje zakovicama:

A) aluminijska legura,

B) bronca

29


30/53

RUKOVANJE

Prije postupka spajanja potrebna je priprema ugradbenih elemenata. Djelatnosti

kojima se pripremaju ugradbeni elementi spadaju u funkciju rukovanja. Rukovanje jepodfunkcija toka materijala na radnom mjestu.

Prema VDI 2860, rukovanje je stvaranje, definirana promjena ili privremeno

održavanje, zadanog prostornog rasporeda geometrijski određenih tijela unekom koordinatnom sustavu.

Prostorni raspored tijela u referentnom koordinatnom sustavu definiran je

orijentacijom i pozicijom tijela.

Orijentacija nekog tijela je kutni odnos između osi tijela i referentnog koordinatnogsustava. Ona opisuje raspored tijela u odnosu na njegova tri rotacijska stupnja

slobode gibanja (Eulerov kut, rad).

Pozicija nekog tijela je mjesto koje zauzima određena karakteristična točka tijela ureferentnom koordinatnom sustavu. Ona opisuje položaj tijela u odnosu na njegovatri translatorna stupnja slobode gibanja (Kartezijev koordinatni sustav, m).

30

http://www.hro.ipa.fraunhofer.de/content/da

m/agp/de/documents/Lehre/Skripte/Autom

atisierung/7_HH_Stand_20101214_cc_tcm

101-175757.pdf

http://www.hro.ipa.fraunhofer.de/content/dam/agp/de/documents/Lehre/Skripte/Automatisierung/7_HH_Stand_20101214_cc_tcm101-175757.pdfhttp://www.hro.ipa.fraunhofer.de/content/dam/agp/de/documents/Lehre/Skripte/Automatisierung/7_HH_Stand_20101214_cc_tcm101-175757.pdfhttp://www.hro.ipa.fraunhofer.de/content/dam/agp/de/documents/Lehre/Skripte/Automatisierung/7_HH_Stand_20101214_cc_tcm101-175757.pdfhttp://www.hro.ipa.fraunhofer.de/content/dam/agp/de/documents/Lehre/Skripte/Automatisierung/7_HH_Stand_20101214_cc_tcm101-175757.pdfhttp://www.hro.ipa.fraunhofer.de/content/dam/agp/de/documents/Lehre/Skripte/Automatisierung/7_HH_Stand_20101214_cc_tcm101-175757.pdfhttp://www.hro.ipa.fraunhofer.de/content/dam/agp/de/documents/Lehre/Skripte/Automatisierung/7_HH_Stand_20101214_cc_tcm101-175757.pdfhttp://www.hro.ipa.fraunhofer.de/content/dam/agp/de/documents/Lehre/Skripte/Automatisierung/7_HH_Stand_20101214_cc_tcm101-175757.pdfhttp://www.hro.ipa.fraunhofer.de/content/dam/agp/de/documents/Lehre/Skripte/Automatisierung/7_HH_Stand_20101214_cc_tcm101-175757.pdfhttp://www.hro.ipa.fraunhofer.de/content/dam/agp/de/documents/Lehre/Skripte/Automatisierung/7_HH_Stand_20101214_cc_tcm101-175757.pdfhttp://www.hro.ipa.fraunhofer.de/content/dam/agp/de/documents/Lehre/Skripte/Automatisierung/7_HH_Stand_20101214_cc_tcm101-175757.pdf


31/53

Opis funkcija rukovanja simbolima (VDI 2860) na primjeru dodjeljivanja i pomicanja

zatika u položaj za sastavljanje 31


32/53

Svrha je kontrole provjera stanja, svojstava, kakvoće i funkcionalnosti ugradbenihelemenata, te ispravnosti prethodno izvršenih operacija.

Podešavanje (ugađanje) obuhvaća djelatnosti za otklanjanje izradbeno-tehničkih odstupanja s ciljem da se postigne zadana funkcionalna tolerancija sklopa

(proizvoda). Služi za osiguranje i poboljšanje zahtijevane funkcije a može uslijeditiza vrijeme ili nakon montaže.

Prema načinu kompenzacije razlikuju se namještanje i prilagođavanje.

Namještanje je podešavanje promjenom relativnih položaja ugradbenih elemenata.

Prilagođavanje je podešavanje koje se vrši promjenom dimenzija i/ili oblikaugradbenih elemenata (ne postoji kod automatskih procesa).

Posebne su operacije sve funkcije koje osiguravaju postizanje funkcionalnosti

proizvoda. Mogu se integrirati ili obavljati izdvojeno (bojenje, žarenje, pakiranje,skidanje srha, obilježavanje...).

KONTROLA, PODEŠAVANJE I POSEBNE OPERACIJE

32


33/53

PLAN

MONTAŽE

PROIZVODuzorak, prototip, CAD model

DEFINIRANJE REDOSLIJEDA

SKLAPANJA

DEFINIRANJE ELEMENATA RADA

(alati, naprave)

DODJELA ELEMENATA RADA

RADNIM MJESTIMA

IZRADA RADNE DOKUMENTACIJE

IZVEDBA

SKLAPANJA

PRIKAZ I STRUKTURIRANJE

PROIZVODA ZA MONTA U

DF(M)A

ODREĐIVANJE VREMENA

(MTM, WF)

KOREKCIJE ELEMENATA RADA

plan montaže,

upute za montažu

crteži,sastavnice

strukturna

sastavnicaIZRADA GRAFA PRETHODNOSTI

OBLIKOVANJE MONTA NOGA

SUSTAVA

POSTUPAK

PROJEKTIRANJA

33


34/53

IZRADA PLANA PROCESA

(PROJEKTIRANJE) RUČNE MONTAŽE

Plan je zamišljeni niz akcija kojima se iz početnoga stanja postiže ciljno stanje.

U montaži, početno stanje predstavlja skup ugradbenih elemenata (dijelovi,sklopovi, bezoblične tvari), a ciljno je stanje sklop (proizvod). Zamišljeni niz akcija umontaži predstavlja niz djelatnosti kojima se ugradbeni elementi dovode u uzajamniodnos kojim se ostvaruje napredak u kompletiranju proizvoda.

Ukupni obujam potrebnoga rada za montažu proizvoda, dijeli se na niz ograničenih koraka koji se izvršavaju na jednom ili više radnih mjesta.

Tok izvođenja rada određen je redoslijedom sklapanja ugradbenih elemenata,

odnosno njihovim prostornim rasporedom.

34

Stupanj detaljnosti opisa rada u planu:

Što su veći planirani obujam proizvodnje i kompleksnost proizvoda, a niža kvalifikacija radnika, zahtijeva se viši stupanj podjele rada odnosno detaljnijerazrađena tehnološka dokumentacija.


35/53

Obrazac ”PLAN MONTAŽE

FSBFakultet strojarstva ibrodogradnje, Zagreb

PLAN MONTAŽE Datum Ime PotpisMjesto troška: List:

1

Zamjena za: Naziv:

MLIN ZA KAVU

Izradio 2013-04-01Broj radnog mjesta: Listova:

1Zamijenjen sa: Identitet:

KontroliraoTakt (minuta): Tpz (minuta):

Vrijedi, od-do: Broj crteža: Optimalna serija, od-do (komada): Veličina serije (komada): Komada/smjena:

Oznakaradnogmjesta/stroja

Brojradnika

Oznakaelementa

radaOpis elemenata rada

Ugradbenielementi,materijal

Broj crteža/ standard

KomadaSastavnica Sredstva za mon-

tažu, kontrolu i Vrijemeizrade ti

Normavrijeme t1

Kvalifikacijaradnika

List Broj poz. ispitivanje (minuta) (minuta)

ER1 Skl op A u steg u sklop A stega

ER2 Utisnuti 3 u 5 (Sklop B)poz. 3,

poz. 5ER3

Sklopiti sklop A i sklop B

(Sklop C)

sklop A,

sklop B

ER4 Utisnuti 2 na 4 (Sklop D)poz. 2,

poz. 4

ER5Sklopiti sklop C i sklop D

(Sklop E)

sklop C,

sklop D

ER6 Utisnuti 21 na 1 (Sklop F)poz. 1,

poz. 21

ER7 Sklopiti sklop E i sklop F(Proizvod)

sklop E,sklop F

ER8 Ispitivanje ProizvodUređaj za

ispitivanje

ER9 PakiranjeProizvod,

Kutija

35


36/53

Element rada je najmanji racionalni dio rada, koji se može nezavisno izvoditi,i kojim se definira takvo stanje djelomično montiranog sklopa da se može pomicati na drugo radno mjesto bez neželjenog rasklapanja.

Element rada dijeli se na pokrete.

Pokreti se dadu opisati i izmjeriti, ali se u okviru montažnoga procesa ne

mogu izolirano izvesti (posegnuti, uhvatiti).

Podjelom montažnoga procesa na elemente rada, utvrđuje se točan sadržaj rada i vremena za njegovo izvođenje, te se mogu definirati točne upute zaizvršenje rada i odrediti troškovi montažnoga procesa.

Zbog toga se preporuča primjena ovog stupnja detaljnosti za izradu planovamontaže i kod maloserijske proizvodnje.

Grupiranjem elemenata rada po radnim mjestima oblikuju se montažne operacije.

36


37/53

Određivanje redoslijeda sklapanja ugradbenih elemenata jest jedna odvremenski najrastrošnijih (?) zadaća.

Za sklop (proizvod) od n ugradbenih elemenata postoji teoretski n! mogućih redoslijeda sklapanja.

U stvarnosti se broj mogućih redoslijeda sklapanja smanjuje zboggeometrijskih i tehnoloških ograničenja, koje tehnolog relativno brzo može uočiti (prepoznati) i isključiti iz razmatranja.

Redoslijed sklapanja ovisi o prostornom rasporedu ugradbenih elemenata.

Proces određivanja redoslijeda sklapanja se odvija vrlo često u mislimatehnologa prema načelu određivanja redoslijeda rasklapanja (demontaže).

Tako će ugradbeni element koji je ostao posljednji za demontažu biti prvi poredoslijedu sklapanja (bazni dio), pretposljednji drugi itd.

37


38/53

Nakon određivanja redoslijeda sklapanja ugradbenih elemenata definiraju seelementi rada. Njima se definira što i u kojem redoslijedu treba sklapati.

Elementi rada isprva se navode bez detalja o načinu njihovog izvođenja.

Sredstva za montažu jesu ručni i mehanizirani alati, naprave, jednonamjenskii programabilni automatski strojevi. Koja će se sredstva primijeniti, zavisi otehničko-ekonomskoj analizi mogućnosti automatizacije elemenata rada. Zaproračun troškova i izbor sredstava, nužno je izraditi varijante procesa sasredstvima montaže različitog stupnja automatizacije.

38


39/53

Za određivanje vremena izvođenja montaže, ovisno o zahtijevanoj točnosti iprojektnom zadatku, u fazi planiranja procesa, koriste se:

metoda procjene i usporedbe,

računska metoda, i sustavi unaprijed određenih vremena.

39

Za sklop (proizvod) koji je sličan ili jednak postojećim sklopovima: metodaprocjene i usporedbe, ili računska metoda.

Za potpuno novi sklop (proizvod): metoda procjene i usporedbe, ili neki od

sustava unaprijed određenih vremena.


40/53

Metoda procjene i usporedbe najjednostavnija je metoda određivanja vremena.

Vrijeme izvođenja montaže se procjenjuje na osnovi iskustva tehnologa ili se

određuje usporedbom s vremenom montaže sličnog postojećeg sklopa.

Točnost rezultata bitno ovisi o znanju, iskustvu, savjesnosti i odgovornostitehnologa.

40


41/53

Sustavi unaprijed određenih vremena su postupci koji se temelje naraščlani elemenata rada u osnovne pokrete, kojima se dodjeljuje unaprijedodređeni standard vremena, određen prirodom pokreta i uvjetima izvođenja.

Određivanjem osnovnih pokreta i dodjeljivanjem odgovarajućih vremena,

određuje se vrijeme potrebno za izvođenje elemenata rada.

Najpoznatiji sustavi unaprijed određenih vremena su Work Factor (WF) iMethods-Time Measurement (MTM).

U okviru ovih sustava razvijeni su postupci za različita područja primjene, s

različitim trajanjima analize i različitim točnostima određivanja vremena.

41


42/53

Graf prethodnosti montaže je osnova za projektiranje montaže, a dobiva seanalizom tijeka montaže i definira redoslijed montaže.

Razlikuju se dvije mogućnosti u vezama grafa prethodnosti montaže: elementi rada moraju slijediti jedan drugoga (sekvencijalno)

elementi rada mogu se izvoditi paralelno (npr. montaža nekog sklopa).

Podjelom proizvoda na sklopove, čija se montaža može izvoditi paralelno,

dade se značajno skratiti vrijeme ciklusa montaže.

42


43/53

Izvedba

Fino projektiranje

Grubo projektiranje

Montažni problem Veze prethodnosti

Slobodni redoslijed:

A i B se mogu izvoditi

paralelno, odnosno u

proizvoljnom redoslijedu

Definirani redoslijed:

B slijedi A

Broj elementa rada

A B

A

B

plansko vrijeme

bazni dio

spojni dio

montažni postupak

alat

napomena

plansko vrijeme

bazni dio

spojni dio

montažni postupak

alat

napomena

plansko vrijeme

bazni dio

spojni dio

montažni postupak

alat

napomena

plansko vrijeme

bazni dio

spojni dio

montažni postupak

alat

napomena

plansko vrijeme

bazni dio

spojni dio

montažni postupak

alat

napomena

plansko vrijeme

bazni dio

spojni dio

montažni postupak

alat

napomena

43


44/53

U ručnoj se montaži koristi niz organizacijskih struktura u različitim izvedbama.One se ipak dadu svesti na četiri organizacijska principa.

Principi se mogu podijeliti prema:

- količini gibanja:

objekata montaže (nepokretni/pokretni)

radnih mjesta (nepokretna/pokretna); i

- parametrima gibanja:

toku gibanja (periodično/aperiodično), i

načinu gibanja (usmjereno/neusmjereno).

ORGANIZACIJSKE STRUKTURE

U RUČNOJ MONTAŽI

44


45/53

Montaža nasamostalnom

radnom mjestu

Montaža velikihobjekata

Uzastopna

montaža Linijska montaža

Taktna linijska

montaža Kombinirana

linijska montaža

PRINCIPI MONTAŽE

Nepokretni montažni objekti Pokretni montažni objekti Pokretni montažni

objekti

Nepokretna radna mjestaPokretna radna

mjestaNepokretna radna mjesta

Pokretna radna

mjesta

aperiodični

periodičniaperiodični tok gibanja

periodični

kontinuirani

periodični

kontinuirani

usmjereno

neusmjerenousmjereno gibanje usmjereno gibanje

k o l i č i n a

g i b a n j a

p a r a m e t a r

g i b a n j a

montažni objekt radno mjesto

mehanizirani montažni uređaj

gibanje objekta

gibanje radnog mjesta

tok

gibanja

giba-

nje

tok

gibanja

tok

gibanja

45


46/53

Strukture, određene prema tome jesu li radna mjesta ili objekti montaže pokretni/pomični ili nepokretni/nepomični, jesu:

1. Samostalno radno mjesto,

2. Montaža velikih objekata,

3. Pokretna radna mjesta i nepokretni objekti montaže,

4. Linijska montaža,

5. Pomična radna mjesta i pomični objekti sklapanja,

6. Skupna (autonomna) montaža.

46


47/53

Objekt montaže i radno mjesto su nepokretni.

Sklapanje objekta montaže odvija se na jednom radnom mjestu.

Struktura se koristi za objekte koji svojim dimenzijama, težinom, brojemugradbenih elemenata i potrebnom opremom dopuštaju integrirano prostorno

uređenje radnog mjesta.Struktura se odlikuje visokom fleksibilnošću prema količinama i varijantamaproizvoda, te ne postoji problem povezivanja radnih mjesta i poteškoće uzrokovane zastojima i razlikama u proizvodnosti radnika.

Bogatstvo sadržaja rada dopušta visoku radnikovu samostalnost u odlučivanju o

tijeku i metodi rada, a uvid u krajnji rezultat rada, zadovoljstvo i motiviranost.Radno vrijeme dade se oblikovati klizno. Struktura dopušta zapošljavanje osobasa smanjenim tjelesnim sposobnostima.

1. Samostalno radno mjesto

47


48/53

Nedostaci se strukture ogledaju u:

povišenim investicijskim troškovima (udvajanje opreme u slučaju potrebe zaviše radnih mjesta),

potrebi za višom kvalifikacijom radnika,

otežanoj komunikaciji između radnika, i

većim potrebnim prostorom.

48


49/53

49


50/53

50

Oznaka Mjere (mm)


51/53

Oznaka Mjere (mm)

Radna visina

Fini rad

Strojni rad

Ručni rad

A

1275

1100 do 1200

1000

Položaj radnog komada Fini rad

Strojni rad

Ručni rad

B200

300

maks. 325

Dubina uvlačenja sjedeće površine

C min. 50

Prostor za koljenaD min. 700

L min. 400

Prostor za ispruženenoge

K min. 350

L min. 300

Podnožak M 280 do 380

N min. 400

Prostor za stopalo

O min. 200

P min. 200

Udaljenost radni komad

– korijen nosaFini rad

Strojni rad

Ručni rad

S

280

270

450

51http://www.bosch.us/content/language1/downloads/Bosch_MaE_delivery_specs_appen42_Workplace_Measurements.pdf


52/53

52


53/53

Documents

Proizvodni postupci2.pdf