리벳팅 프로세스 자동화

한 사다리 제조업체는 직경이 0.1875인치인 리벳 4개를 동시에 고정하는 맞춤형 4개 헤드 유압 리벳팅 기계를 사용합니다. 사진 제공: National Rivet & Manufacturing Co.

궤도 성형 대구경 리벳 또는 관형 부품에는 때때로 핀 대신 특수한 3개의 롤러 헤드 어셈블리가 필요합니다. 사진 제공: ECI Spinnomatic LLC

2013년 말, 한 태양광 패널 제조업체는 패널 프레임 생산 속도를 높이기 위해 맞춤형 GB8000 자동 공급 장치 2개를 설치했습니다. 장치는 자동으로 리벳팅 도구에 리벳을 공급합니다. 사진 제공: Gage Bilt Inc.

이 공압식 M-500 파워 헤드는 완전 자동화된 궤도 리벳팅 시스템에 통합되어 있습니다. 사진 제공 Orbitform

이 작업셀의 중심에는 리벳의 경도가 다양하더라도 일관된 리벳팅을 보장하는 HPP25 프로세스 컨트롤러가 있습니다. 사진 제공: BalTec Corp.

제2차 세계 대전 동안 리베터 로지(Rosie the Riveter)는 미국 여성들이 노동력에 합류하여 전쟁 노력을 지원하도록 영감을 주는 것 이상의 일을 했습니다. 그녀는 또한 강력한 군대를 구축하고 제2차 세계대전에서 승리하기 위해서는 수동 리벳팅의 중요성을 국가에 인식시켰습니다. 오늘날 Airbus와 같은 제조업체는 고품질 제품을 제작하고 생산을 최적화하기 위한 반자동 및 완전 자동 리벳팅의 중요성을 똑같이 인식하고 있습니다.

Airbus는 1997년부터 영국 Broughton에 있는 조립 공장에서 A320 항공기 제품군의 날개 패널을 제작해 왔습니다. 패널은 저전압 전자기 리벳팅(LVER) 기계를 사용하여 작업셀에서 조립됩니다.

각 작업셀은 하나의 기계와 두 개의 날개 패널 고정 장치로 구성됩니다. Electroimpact에서 제작한 이 기계는 슬러그 리벳, 그루터기형 잠금 볼트, LGP(Lightweight Groove Proportioned) 칼라 및 플러시 헤드 임시 볼트를 날개 패널의 상단 표면에 설치합니다. 기계에는 날개 패널의 스킨과 스트링거 측면을 위한 별도의 고정 헤드가 있으며 고정 장치에서 수직 방향으로 배치됩니다.

공정 시작 시 고정 헤드는 최대 2,000파운드의 힘으로 패널 어셈블리를 고정하여 부품 분리 및 인터페이스 버를 방지합니다. 그런 다음 셔틀 테이블은 스핀들을 사용하여 리벳 구멍을 뚫고 리벳은 튜브를 통해 전자기 리벳터로 공급됩니다.

셔틀 테이블은 리벳을 구멍에 삽입하고 돌출 정도를 측정합니다. 잘못된 경우 리벳이 제거됩니다. 정확하다면 리벳은 리벳터에 의해 형성되고 셔틀 테이블은 리벳 헤드를 적절한 높이(+0.002인치까지 플러시)로 밀링합니다. 마지막으로 고정 헤드가 풀리고 기계가 다음 고정 위치로 이동합니다.

Airbus 및 기타 항공우주 회사의 경우 LVER와 같은 기계가 필수적입니다. 그러나 항공우주 이외의 제조업체는 반자동 또는 완전 자동 리벳팅의 이점을 누리기 위해 그렇게 큰 장비 투자를 할 필요가 없습니다. 조리기구에 블라인드 리벳을 설치하든, 가구 부품에 솔리드 리벳을 설치하든, 조립업체에는 공정을 자동화할 수 있는 다양한 옵션이 있습니다.

자동차와 항공우주 산업 모두 자동 리벳팅 기술을 조기에 채택해 왔습니다.

National Rivet & Manufacturing Co.의 사장 겸 회계 담당자인 Fran Cyr는 이 회사가 1940년대 초에 반자동 리벳팅 기계를 도입했다고 말했습니다. 이 기계는 항공우주 및 자동차 제조업체 모두에서 오랫동안 사용해 왔습니다.

Cyr는 “기본 작동 방식은 70년 넘게 크게 변하지 않았습니다.”라고 말합니다. “조작자는 조립 부품을 로드하고 버튼을 누르거나 발 스위치를 사용하여 기계를 활성화합니다. 리베팅 작업에는 1/3초가 걸리고 작업자는 완성된 부품을 제거합니다.”

1940년대 중반부터 1960년대 후반까지 자동차 산업의 반자동 리벳팅 사용은 주로 도어 힌지 및 래칭 어셈블리에 대해 최소화되었습니다. 생산량을 따라잡기 위해 1970년대 초반 공장에 로봇이 도입되면서 이 수치는 다소 증가했습니다. 그러나 완전 자동화된 리벳팅의 사용을 포함한 실제 성장 단계는 1980년대 중반에 시작되었습니다.

약 30년 후, 자동차 제조업체는 반자동 또는 완전 자동 리벳팅을 사용하여 시트 부품, 브레이크 슈 및 라이닝, 도어 힌지, 바닥 및 후드 래치를 조립합니다. 더 복잡한 제품에는 변속기 캐리어, 도어 및 후드 스트라이커(스트라이커 와이어를 결합 플레이트에 결합), 토크 컨버터 및 볼 스터드(볼 스터드를 결합 플레이트에 결합)가 포함됩니다.