Ứng dụng RFID bu lông trong lắp ráp động cơ

Trong ngành sản xuất ô tô, nhiều hình thức khác nhau như mã vạch giấy, mã QR khắc laser và Thẻ RFID thường được sử dụng để nhận dạng phương tiện hoặc động cơ.

Về mặt thẻ RFID, chúng cũng sẽ được đóng gói dưới nhiều dạng khác nhau, chẳng hạn như thẻ hình chữ nhật cho ETC đường cao tốc, thẻ chip tròn cho Tàu điện ngầm Nam Kinh, thẻ nam châm cho xưởng lắp ráp ô tô và thẻ chốt cho máy động cơ.

Bài viết này giới thiệu ứng dụng của thẻ RFID bu lông trong sản xuất động cơ.

Vào năm 2013, General Motors đã hợp tác với Balluff để áp dụng thẻ RFID bu lông tần số cao của Balluff tại nhà máy của GM ở New York để nhận dạng và truy xuất nguồn gốc của dòng khối xi lanh và dòng đầu xi lanh trong xưởng máy.

Thẻ RFID bu-lông của Balluff có sẵn với thông số Kỹ thuật M6 và M8, với dung lượng lưu trữ lên tới 128KB. Bề ngoài của chúng rất giống với các bu lông thông thường, như thể hiện trong vòng tròn màu đỏ trong hình bên dưới:

Lấy quá trình xử lý xi lanh làm ví dụ. Khi xi lanh hoạt động trực tuyến, các bu lông RFID lần đầu tiên được lắp đặt, siết chặt và thông tin về thứ tự công việc và số sê-ri được ghi lại. Khi xi lanh đi qua các trạm xử lý chính, PLC sẽ lưu trữ thông tin vận hành chính như giá trị siết chặt và kiểm tra rò rỉ. Kết quả kiểm tra được ghi vào chốt RFID; khi xi lanh đi vào trạm làm việc tiếp theo, PLC sẽ đọc RFID và kiểm tra kết quả của quy trình trước đó; khi xi lanh ngoại tuyến, PLC sẽ đọc dữ liệu RFID và đồng bộ hóa nó với hệ thống MES.

Thẻ RFID bu lông Balluff cung cấp mức bảo vệ IP68 và có thể được sử dụng trong môi trường có chất bôi trơn, chip kim loại và thiết bị làm sạch.

Trong quy trình sản xuất động cơ hoàn chỉnh, nhiều thẻ RFID được sử dụng, chẳng hạn như:

· Bu lông RFID của khung trụ

· Bolt RFID của khung đầu xi lanh

· pallet RFID cho các dây chuyền tích hợp

· Pallet đóng gói đầu xi lanh RFID

·Pallet RFID cho bao bì piston và thanh kết nối

· Pallet RFID cho dây chuyền lắp ráp bên ngoài

· Kiểm tra dòng pallet RFID cho động cơ xe tải

Khi động cơ được chuyển từ bên trong ra bên ngoài hoặc khi cần sửa chữa ngoại tuyến, do động cơ và pallet được tách rời nên cần phải sao lưu và khôi phục dữ liệu RFID và MES, việc này sẽ cồng kềnh hơn.

Do đó, nếu thẻ RFID bu lông trên thân xi lanh có thể được sử dụng trong suốt quá trình sản xuất hoàn chỉnh thì sẽ không xảy ra vấn đề truyền dữ liệu và tương tác dữ liệu giữa MES và PLC có thể giảm đi đáng kể nhưng sẽ gặp khó khăn lớn.

Do khoảng cách nhỏ giữa các trạm động cơ nên công nghệ RFID tần số cao thay vì tần số cực cao được sử dụng, dẫn đến khoảng cách đọc thẻ RFID ngắn (nói chung là

Sau khi xi lanh được lắp ráp, hầu hết nó được bọc bên trong động cơ. Nếu chốt RFID được lắp bên trong sẽ khó xác định; nếu lắp đặt bên ngoài cũng có thể gây nhiễu cho các bộ phận, thiết bị trong quá trình lắp ráp, khó nhận biết.

Vì vậy, nếu muốn sử dụng RFID của bu lông trụ để theo dõi đầy đủ, chúng ta cần bắt đầu từ việc thiết kế và làm việc với các chuyên gia về quy trình và kiểm soát để lập kế hoạch:

· Thiết kế lỗ lắp theo quy trình đặc biệt cho bu lông RFID trên khối xi lanh; lỗ này sẽ không ảnh hưởng đến độ cứng của động cơ; nó sẽ luôn lộ ra bên ngoài động cơ sau khi lắp ráp; nó sẽ được đóng lại bằng bu lông hoặc phích cắm cao su thông thường trước khi rời khỏi nhà máy.

· Sau khi bu lông RFID được lắp vào máy xi lanh, nó sẽ không gây trở ngại cho các bộ phận và thiết bị khác trong suốt quá trình.

· Kỹ sư thiết bị và OEM nên điều chỉnh vị trí lắp đặt của đầu đọc RFID tại mỗi trạm theo vị trí và góc của chốt RFID.

Giải pháp này có thể đảm bảo an toàn dữ liệu một cách hiệu quả, nhưng nó làm tăng độ phức tạp của quy trình và có những ưu và nhược điểm riêng.