Gruppo commutatore personalizzato: Quali informazioni deve fornire un OEM
A commutatore personalizzato La RFQ di solito si blocca per un semplice motivo: il pezzo è descritto come ferramenta in rame tornito. Non è così. Per noi si tratta di geometria, certo. Ma anche il comportamento di commutazione, la struttura dell'isolamento, il metodo di montaggio, l'esposizione termica, la traccia delle spazzole e le tolleranze di produzione. Se inviate solo il diametro esterno e il numero di segmenti, l'offerta può sembrare veloce. La revisione degli utensili non lo sarà.
Quello che vogliamo da un OEM non è più documentazione. Solo la documentazione giusta. Prima.
Indice
Il pacchetto minimo di dati di cui abbiamo bisogno prima di fare un preventivo
Il solito set di partenza nelle richieste di commutatori è ancora molto semplice: OD, ID, altezza totale, altezza del rame, numero di barre, tipo di commutatore, materiale del rame, applicazione, quantità, se è richiesta una boccola, oltre a eventuali requisiti tecnici speciali. Questo è sufficiente per aprire un file. Non è sufficiente per bloccare un progetto.
| Informazioni inviate | Per cosa lo usiamo effettivamente | Cosa succede quando manca |
|---|---|---|
| OD, alesaggio, altezza totale, altezza del rame | Determina l'involucro della confezione del segmento, la finestra di stampaggio, il margine di tornitura e la traccia finale della spazzola. | L'attrezzaggio parte da ipotesi; le correzioni successive del diametro esterno spesso influiscono sull'altezza del rame e sul contatto con le spazzole. |
| Numero di barre e tipo di commutatore | Imposta la segmentazione elettrica, il passo delle scanalature, la disposizione dei montanti o dei ganci e il metodo di montaggio. | La disposizione dei collegamenti delle bobine diventa incerta; la corrispondenza dei campioni diventa più lenta |
| Disegno 2D con tolleranze | Separa la dimensione nominale da quella funzionale | Tutti pensano di essere d'accordo fino al processo |
| Sede dell'albero, zona di pressatura, origine dello spallamento | Controlla l'interferenza, la posizione assiale e il riferimento dell'errore di posizionamento. | Buon commutatore, cattivo assemblaggio. Succede spesso |
| Tensione, corrente, corrente di picco, condizione di stallo | Sezione di rame dei conduttori, progettazione dei giunti, limiti dell'apporto di calore, margine di isolamento | Il componente può sopravvivere al carico nominale e guastarsi all'avviamento. |
| RPM e ciclo di lavoro reale | Definisce la velocità della superficie, le condizioni della pista della spazzola, il rischio di bilanciamento meccanico, il ciclo termico. | Overdesign o underdesign. Di solito sottoprogettazione |
| Grado della spazzola, larghezza, forza della molla, geometria del supporto | Corrisponde alla superficie del rame, al passo dei segmenti e al comportamento di formazione del film | Il problema della commutazione viene imputato solo al commutatore |
| Dimensione del filo di avvolgimento e metodo di terminazione | Determina la geometria del gancio/riser, la finestra di saldatura o brasatura, la resistenza del collo. | L'area di connessione viene ridisegnata dopo i campioni. Passo costoso |
| Sistema di isolamento e ambiente | Seleziona il sistema mica/composito/resina, la classe termica e la resistenza alla contaminazione | Il campione di laboratorio passa; l'unità di campo vede nebbia d'olio, polvere o solvente e va alla deriva. |
| Requisiti per i test elettrici | Allinea la resistenza dell'isolamento, l'hipot, i controlli bar-to-bar e il piano di accettazione. | Fornitore e OEM superano ciascuno un test diverso |
| Obiettivo di volume annuale e durata di vita | Decide il tipo di utensile, il livello di automazione, la profondità di ispezione e la struttura dei costi. | La logica dei bassi prototipi viene applicata alla produzione a lungo termine |
I tre input che modificano il progetto più di quanto gli OEM si aspettino
1) Profilo di carico, non solo punto nominale
Abbiamo bisogno della parte brutta del ciclo. Inizio corrente. Inversione. Breve sovraccarico. Frenata. Inattività. Ripetizione. Nella pratica della selezione dei motori, la velocità e la coppia, la coppia di avviamento o di stallo e il ciclo di lavoro vengono trattati insieme perché un numero da solo non descrive la condizione di lavoro effettiva. L'importanza è data direttamente al commutatore.
Un commutatore che vive comodamente alla corrente nominale può comunque guastarsi nei punti di transizione. Di solito all'avvio. A volte il riavvio ripetuto dopo un breve periodo di inattività. Inviare quindi il profilo di carico come curva o come blocchi di tempo. Accelerazione 0,8 s. Marcia 12 s. Freno 0,5 s. Spegnimento 3 s. Questo livello è sufficiente.
2) Dati del sistema di spazzolatura
Se si invia solo il disegno del commutatore e si mantengono i dati delle spazzole per il team del motore, si perde metà dell'interfaccia.
Sono necessari il tipo di spazzola, la larghezza della spazzola, la forza della molla, la sovrapposizione della spazzola sul passo della barra e la velocità di superficie prevista. All'aumentare della velocità della superficie del commutatore, l'errore di rotondità accettabile si restringe rapidamente; un riferimento di manutenzione molto diffuso indica una concentricità di circa 0,001 pollici sul diametro intorno ai 5000 piedi al minuto e di circa 0,0005 pollici sopra i 9000 piedi al minuto per evitare il rimbalzo delle spazzole e l'arco.
Ecco perché due commutatori con lo stesso diametro esterno possono comportarsi in modo molto diverso in servizio. Stesso disegno. Sistema di spazzole diverso. Risultato diverso.
3) Percorso finale del processo
Diteci se avete bisogno di:
- a Gruppo commutatore completamente finito
- a assemblaggio di semilavorati con materiale per la propria tornitura
- a commutatore montato sull'albero o sull'armatura
- a componente nudo per la linea di saldatura interna
Questo punto viene saltato e poi si presenta in ritardo.
Se la vostra fabbrica si occuperà della tornitura finale e del sottosquadro, abbiamo bisogno della tolleranza di lavorazione, della larghezza della pista, della forma del sottosquadro e dell'aspettativa di rottura del bordo. Il sottosquadro è importante perché la mica e il rame non si usurano allo stesso modo sulla pista delle spazzole; le linee guida pubblicate trattano anche la geometria della scanalatura come un vero e proprio elemento di controllo, spesso impostando larghezza e profondità pari allo spessore della mica quando non esiste un valore specifico per il pezzo, seguito da un leggero smusso sui bordi della barra.
Questo cambia la quantità di rame che lasciamo. E dove.
Ciò di cui abbiamo bisogno nel disegno, in particolare
Il disegno di un commutatore utilizzabile non è lungo. È solo disciplinato.
Meccanico
Includere:
- Dimensioni e tolleranza del foro
- Tolleranza OD e OD di finitura
- altezza totale e altezza del rame
- geometria dell'alzata o del gancio
- faccia di riferimento assiale
- profondità di stampa
- qualsiasi relazione di skew o slot speciale
- l'errore di allineamento ammissibile e il dato utilizzato per misurarlo
L'ultima riga è più importante della maggior parte del disegno. Il runout rispetto all'alesaggio non coincide con il runout rispetto al perno dell'albero dopo l'assemblaggio. In una specifica pubblicata per la ricostruzione, l'assestamento è riferito alle sedi dei cuscinetti dell'albero dell'indotto e il runout totale indicato è limitato a 0,002 pollici. Stesso commutatore. Logica di accettazione diversa, a seconda della superficie che controlla il sistema del rotore.
Elettrico
Includere:
- tensione e corrente nominale
- corrente di picco e durata
- problemi di spaziatura tra le barre, se presenti
- requisito di isolamento barra-albero
- obiettivo di resistenza all'isolamento
- requisito di prova dielettrica o di sovratensione
- aumento di temperatura accettabile, se si controlla a livello di componente
I dati tipici pubblicati sulle pagine dei commutatori personalizzati e sulle procedure di ricostruzione includono test ad alto potenziale barra-albero intorno ai 3500 V in assenza di un valore specifico del pezzo e controlli dell'isolamento che utilizzano un test di isolamento a 500 V con aspettative di alti megaohm. Questi numeri non sono universali. Ed è proprio per questo che vi chiediamo di specificare i vostri.
Processo e materiale
Includere:
- grado di rame o famiglia di materiali approvati
- mica o famiglia di isolanti, se fissi
- saldatura, brasatura o fusione di preferenza sul montante
- restrizioni alla resina o al composto di stampaggio
- bilanciare la responsabilità: la nostra o la vostra
- pulizia, esposizione all'olio, esposizione alla polvere, esposizione ai prodotti chimici
- condizione di stoccaggio se il pezzo viene spedito semilavorato
Molti guasti sul campo non sono guasti di commutazione in senso stretto. Si tratta di guasti al processo. Resina sbagliata per l'ambiente. Troppo calore nel gancio. Un accoppiamento a pressione scelto in base alla teoria dell'albero senza verificare la risposta del corpo stampato. Piccole decisioni. Poi non più piccole.
Cosa può dirci un campione e cosa no
Un campione è utile. Possiamo recuperare molto da esso:
- dimensioni principali
- tipo
- sezione approssimativa in rame
- conteggio delle barre
- metodo di montaggio evidente
- alcuni indizi sul modello di usura
Ma un campione non non ci dicono, in modo affidabile:
- corrente di picco
- ciclo di lavoro
- livello accettabile di rumore o scintilla
- limiti del test di qualificazione
- forza della molla della spazzola
- l'errore di allineamento consentito all'origine effettiva dell'assemblaggio
- obiettivo di capacità produttiva per la vostra linea
Quindi sì, possiamo fare un preventivo a partire da un campione. Il preventivo è provvisorio fino a quando non viene verificata la struttura interna e la finestra di applicazione è libera. Questo è normale.
Dove i progetti OEM di solito vanno male
Non nei punti più ovvi.
Di solito è uno di questi:
- Il disegno mostra la geometria nominale ma non l'origine funzionale.
- Il produttore OEM invia la corrente nominale, non il picco ripetitivo.
- I dati delle spazzole vengono trattati come “lato motore”, non come “lato commutatore”.”
- La parte richiesta viene definita finita, ma si aspetta ancora una tornitura interna.
- Il test di qualificazione viene discusso dopo il rilascio dell'attrezzatura.
- Il campione proviene da un'unità usurata e la forma dell'usura viene copiata come se fosse stata progettata.
Li vediamo abbastanza spesso che ora li chiediamo in anticipo. Si risparmia un ciclo.
Domande frequenti
Avete bisogno di un disegno completo per quotare un gruppo commutatore personalizzato?
No. Possiamo partire da uno schizzo, da un campione o da un PDF marcato. Ma il preventivo rimane più ampio e la revisione del progetto richiede più tempo. Per la determinazione del prezzo di produzione, abbiamo ancora bisogno della geometria con tolleranze e dei dati dell'applicazione.
Possiamo inviare solo le dimensioni e aggiungere i dati elettrici in un secondo momento?
È possibile. Rallenta il corretto percorso di progettazione. Le dimensioni ci permettono di stimare gli utensili. Il dovere elettrico decide la sezione del rame, il margine di giunzione, il margine di isolamento e talvolta il tipo di assemblaggio.
L'OEM deve fornire informazioni sulle spazzole se l'ordine riguarda solo il commutatore?
Sì. La spazzola e il commutatore sono un'unica interfaccia. Se il grado della spazzola, la forza della molla o la sovrapposizione cambiano, cambia anche il comportamento della commutazione.
Qual è la tolleranza più importante da definire?
Non una sola tolleranza. Una sistema di riferimento. Se il runout, il diametro esterno e la profondità di pressatura sono misurati a partire da presupposti diversi, il disegno può apparire completo e tuttavia inutilizzabile per l'assemblaggio.
È possibile effettuare il reverse engineering di un commutatore a partire da un campione?
Sì, fino a un certo punto. Possiamo recuperare la geometria e gran parte della logica di costruzione. Non possiamo recuperare in modo affidabile il ciclo di lavoro originale, la finestra di qualificazione o tutti i controlli di processo dal solo campione.
Avete bisogno della quantità annuale prima della realizzazione del campione?
Sì. Il volume influisce sulla qualità degli utensili, sulla strategia di ispezione e sulla scelta di una logica di assemblaggio manuale, semiautomatica o più automatizzata. Il prototipo e la produzione non sempre vogliono lo stesso percorso.
Nota finale
Il miglior input OEM è raramente il pacchetto più spesso. È il pacchetto che unisce il disegno, il servizio, il sistema di spazzole e il percorso di assemblaggio. Una volta che questi quattro elementi si allineano, l'assemblaggio del commutatore personalizzato diventa semplice. Fino ad allora, ogni preventivo sembra preciso e rimane condizionato.
