COVID-19, problemen met de toeleveringsketen, een aanhoudend tekort aan arbeidskrachten en hogere duurzaamheidseisen hebben de noodzaak versneld om alle aspecten van de productie opnieuw te beoordelen, inclusief bevestigingsmethoden en automatisering van de productie. Tapes en lijmen zijn om drie redenen een uitstekende oplossing: ten eerste bieden ze vergelijkbare en soms betere prestaties dan mechanische bevestigingsmiddelen of lassen; ten tweede kunnen ze training of onboarding vereenvoudigen vanwege het gebruiksgemak, en ten derde kunnen ze eenvoudig worden geautomatiseerd om schaal- of kwaliteitseisen te bereiken.

Het kan wat teveel van het goede zijn om al deze uitdagingen in één keer aan te pakken, maar de volgende verschillende stappen zijn een goed startpunt:

1. Voer een vergelijking uit tussen industriële tapes of kleefstoffen versus mechanische bevestiging om voordelen te identificeren zoals grotere efficiëntie, hogere productiesnelheid, superieure prestaties en grotere consistentie
2. Evalueer hoe automatisering voordelen kan realiseren, zoals het verhogen van de doorvoer, het handhaven van consistentie in de kwaliteit van de output en het verminderen van menselijke fouten
3. Bepaal het optimale niveau van automatisering dat de bovenstaande voordelen oplevert, terwijl het naadloos wordt geïntegreerd in uw productieproces

Tapes en lijmen bieden realtime en meetbare voordelen

De overstap van mechanische bevestiging naar lijm is misschien niet het eerste idee dat in je opkomt als je denkt aan arbeidstekorten, maar het kan een effectieve oplossing zijn. Eerst en vooral hebben lijmen en tapes geen bekwame of gecertificeerde operator nodig. Gespecialiseerde arbeidsvaardigheden kunnen buitengewoon moeilijk te vinden zijn, dus door waar mogelijk een geschikte lijm te gebruiken, kan geschoolde arbeid zich concentreren op de meest kritieke verbindingen.

Lijmen en tapes bieden ook een aantal andere voordelen:

• Verlijmen en afdichten - Lijmen verbinden materialen en dichten de verbinding tegelijkertijd af, waardoor de mogelijkheden van lekpaden worden verkleind.
• Eliminatie van galvanische corrosie - Kleefstoffen werken als thermische en elektrische onderbrekingen tussen ongelijke metalen.
• Vermindering van nabewerking - Lijmen hebben een inherent gladde esthetiek, terwijl lelijke lassen moeten worden geschuurd/opnieuw afgewerkt.
• Lichtgewicht – Kleefstoffen maken het gebruik van dunnere materialen mogelijk, wat de kosten en het gewicht van het eindproduct verlaagt.

Proces van verbinden met VHB™-tape automatiseren

Als u eenmaal heeft vastgesteld of u lijmverbindingen kunt gebruiken, is de volgende stap het onderzoeken van het gebruik van automatisering voor uw lijmbehoeften. De term automatisering kan groots klinken en doet misschien denken aan miljoenen euro's aan investeringen en complexe robotica, maar er zijn automatiseringsopties die veel minder budget en complexiteit vereisen.

Over het algemeen is een fabrikant klaar voor automatisering als ze aan één van de volgende voorwaarden voldoen:

• De productie kan de vraag niet bijhouden. Automatisering kan de productiesnelheid en -doorvoer helpen verbeteren en de afhankelijkheid van menselijke arbeid verminderen.
• Fabrikanten zijn op zoek naar een meer concurrerend product. De introductie van automatisering kan de productkwaliteit, consistentie, precisie en traceerbaarheid helpen verbeteren.
• Fabrikanten moeten de kosten per geproduceerde eenheid verlagen. Dit kan door afval, schroot, onderhanden werk of zelfs het aantal arbeidsuren per eenheid te verminderen.

Bijna elke fabrikant zal één van deze punten wel herkennen, maar het is niet voor elk proces zinvol om in het hele proces driedimensionaal te automatiseren. Gelukkig kan de automatisering van lijmen worden opgeschaald van eenvoudige verbeteringen met handmatige tools tot multifunctionele robots met zes assen.

Vier niveaus van automatisering:

• Eenvoudige hulpmiddelen voor het verwerken van VHB™ dubbelzijdig tape

Eenvoudige hulpmiddelen zoals plakbandblokken en handlijmdispensers zijn eenvoudige manieren om het applicatieproces te verbeteren zonder over te gaan tot automatisering. Ze kunnen helpen bij de herhaalbaarheid van het proces bij het aanbrengen van een tape of om elke keer de juiste verhouding van een 2-componenten vloeibare lijm af te geven.

• Proces assists

Proces assists zijn een geweldige eerste stap naar automatisering. Dit zijn doorgaans semi-automatische tools die de productiviteit van handmatige toepassing verhogen; een voorbeeld is een lineaire laminator die afrolt en de VHB™ tape op een rechte ondergrond aanbrengt. Een ander voorbeeld is een lijmdispenser die een bepaalde hoeveelheid lijm doseert en beide handen van de operator vrijmaakt. Door deze taken kan meer werk worden gedaan met dezelfde hoeveelheid arbeid.

• Vaste automatisering

Vaste automatiseringstools zijn ontworpen om één specifiek assemblageproces uit te voeren met als doel de nauwkeurigheid, snelheid of consistentie te verbeteren en/of arbeid te verminderen. Voor VHB™ tapes stelt een continue laminator met een transportband één operator in staat om de hele montagestap uit te voeren. Het kan ook een systeem voor het plaatsen van componenten zijn dat een nauwkeurige plaatsing van onderdelen mogelijk maakt. Voorbeelden voor vloeibare lijmen zijn  een rolcoater die een specifieke laagdikte op een groot oppervlak doseert of een XY-robot die nauwkeurig in meerdere assen doseert.

• Flexibele automatisering

Flexibele automatisering is ontworpen om meer dan één assemblageproces uit te voeren of om later opnieuw te gebruiken. Flexibele automatisering omvat specifieke robotica, zoals een robot met zes assen die is uitgerust met een tape of een doseerkop, afhankelijk van het type lijm.

Hoe bepaal ik of een investering in automatisering rendabel is?

Het bepalen van het juiste niveau van automatisering komt doorgaans neer op het rendement op de investering versus de winst op korte en langere termijn. Variabelen zijn onder meer assemblagevolume, waarde van onderdelen, kosten en beschikbaarheid van arbeid, kwaliteitseisen en natuurlijk kapitaalbudget.

Hoewel automatisering veel voordelen kan bieden, is het belangrijk om over het hele proces na te denken bij het doen van een dergelijke investering om goed inzicht te hebben in de kosten-batenverhouding. Naast de directe taak die moet worden geautomatiseerd, kunnen factoren zoals de kwaliteit van de grondstoffen, de voorbereiding van het oppervlak en zelfs schijnbaar triviale variabelen zoals het type tape-liner allemaal bijdragen aan het succes van de implementatie van de automatisering.

Het onderhouden van een goede relatie met de materiaalleverancier, robotfabrikant of andere leveranciers van hulmiddelen en integrator is cruciaal om de machines goed in te stellen en stilstand tot een minimum te beperken. Een diepgaande holistische beoordeling van het bestaande productieproces is noodzakelijk om de verhoogde productiviteit, superieure productkwaliteit en de andere voordelen die automatisering met zich meebrengt te optimaliseren.

Om optimaal rendement te halen uit het (automatisch) verbinden met tapes en lijmen is het belangrijk om goed advies in te winnen van experts!

Als u wilt overstappen op tapes en lijmen, zoek dan naar materiaalleveranciers, leveranciers van apparatuur en integrators die ervaring hebben met het doordenken van het hele proces en die u daarbij kunnen helpen. Met de juiste partners kan de introductie van tapes en lijmen een geweldige stap zijn om de huidige productie-uitdagingen en duurzaamheidsdoelstellingen aan te pakken.

De 3M Bonding Process Centers (BPC's) zijn speciaal opgezet om op maat gemaakte procesoplossingen te ontwikkelen, zelfs voor complexe hechtingsuitdagingen. De centra verbinden klanten met 3M-experts, waardoor een partnerschap mogelijk wordt dat problemen oplost en processen optimaliseert. Metaaltechniek is als uw leverancier graag betrokken bij uw proces. We nemen hierin een ondersteunende rol in, want ook wij maken op dit gebied graag gebruik van de expertise van 3M.

Dit artikel is een bewerking van een artikel dat 3M hier in november 2021 heeft gepubliceerd

‍