Mehr zum Thema: Die CNC-automatisierte Kabelbaumzelle von Q5D, die Steckverbinder und 3D-Drucke hinzufügt

May 15, 2023

Gestern stellte Q5D die fünfachsige automatisierte Kabelbaum-Fertigungszelle vor, die zum Verkauf hergestellt werden soll und die auch Drähte zu Steckverbindern und 3D-Druckstrukturen aus technischen Polymeren verbinden kann.

Electronics Weekly kontaktierte das Unternehmen aus Bristol, Großbritannien, um mehr zu erfahren.

Mit dem Namen CY1000 fügt es nach Angaben des Unternehmens „automatisch und sicher Komponenten, Verbindungen und Leiter in Produkte oder Komponenten aus Metall, Keramik oder Polymer ein“. „Es macht separate Kabelbäume überflüssig und die Verkabelung kann zusammen mit der Endmontage erfolgen.“

Die Zelle ist 2,3 x 2,2 x 2,3 mm hoch und verfügt über ein Portal mit Stahlrahmen und eine Roboterplattform mit einer Arbeitskapazität von 1 m Durchmesser, 300 mm Höhe und 30 kg.

Auswechselbare Werkzeugköpfe, die das Unternehmen „Endeffektoren“ nennt, tragen verschiedene Drahtstärken oder Polymerstrukturen auf oder tragen beispielsweise Messtaster im Renishaw-Stil, um das Werkstück zu messen.

Die grundlegende Verdrahtungstechnik besteht darin, Drähte auf einem flachen oder dreidimensionalen Substrat zu verankern.

„Es funktioniert durch die Verlegung gewöhnlicher massiver oder verdrillter Kerndrähte, die mit Crimp-Enden und Steckverbindern oder IDC-Steckverbindern (Insulation Displacement Connectors) abgeschlossen werden“, sagte das Unternehmen gegenüber Electronics Weekly. „Der Draht wird auf eine von drei Arten am Produkt befestigt: Blanker Draht kann erhitzt und in die Oberfläche eines Polymers gedrückt werden, Draht-„Fallen“ können mit dem 3D-Polymer-Auftragskopf erstellt und der Draht in die Falle bzw. den Draht geschoben werden kann auf eine Oberfläche gelegt und durch Überdrucken mit FDM befestigt werden. Es ist möglich, aufeinanderfolgende Schichten aus blanken oder isolierten Drähten oder eine Mischung daraus zu erstellen.“

Es werden Standarddrähte aus der Zielbranche verwendet, wobei derzeit Drähte von 0,25 bis 3 mm verarbeitet werden und je nach Kundenbedarf weitere hinzugefügt werden sollen.

Für die Veröffentlichung später in diesem Jahr ist eine druckbare leitfähige Tinte oder Paste geplant, die zur Herstellung von Leitern lasergesintert werden soll.

Wenn ein 3D-Druckkopf installiert ist (die Maschine bleibt 5-Achsen), sind folgende druckbare Materialien möglich: verschiedene Nylons, PETG, PEEK, Kydex, ABS und Ultem sowie mit Kohlefaser oder Glasfaser gefüllte Varianten davon.

Die gebauten 3D-Strukturen seien „für den Einsatz in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Verteidigungs-, Industrie- und möglicherweise einigen Verbrauchermärkten geeignet“, sagte Q5D. „Da wir in PEEK und Kydex drucken können, sind wir in der Lage, Anwendungen zu unterstützen, die Temperatur- und Feuerbeständigkeit erfordern.“

Mechanisch können die X- und Y-Achse der Maschine mit bis zu 1 m/s arbeiten, die Z-Achse mit der Hälfte davon, so 5QD. Die anderen beiden Achsen – Kopfrotation und Bettrotation – bewegen sich mit bis zu 70 U/min.

Der Betrieb erfolgt eigenständig oder als Teil einer Prozesslinie, wo er vollständigen Zugang für die Roboterbeladung bietet.

Designer können Vorgänge mithilfe eines CAD/CAM-Systems auf Basis von Siemens NX spezifizieren, jedoch mit einem maßgeschneiderten Motion Controller, Postprozessor und Simulator.

Die lokale Steuerung erfolgt über einen Touchscreen und eine Tastatur. Der Bildschirm bietet einen Überblick über Status, Leistung, Produktivität und Qualität, sofern verfügbar.

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