Referenser inom verkstadsindustrin

Produktutveckling av elektrisk skruvdragare för industrin

Inom fordonsbranschen är montering av skruvar ett säkerhetskritiskt moment, ett felaktigt åtdragningsmoment kan få ödesdigra och kostsamma konsekvenser. I en bil kan det finnas upp till 5 000 skruvar.

För att montera dessa på det mest effektiva sätt används sofistikerade elektriska skruvdragare. Även inom andra branscher, som till exempel flyg- och vitvaruindustrin, finns samma verktygsbehov. Det är viktigt att handverktyg är ergonomiska, snabba och noggranna. För att hjälpa montören att styra och utföra sitt arbete felfritt är det av stor vikt att verktygen kan läsa av och lagra information för bästa kontrollfunktion, både under och efter monteringen.

Atlas Copco Tools & Assembly är världsledande inom utveckling, tillverkning och försäljning av el- luft- och batteridrivna verktyg. Huvuddelen av kunderna finns inom fordons- och tillverkningsindustrin över hela världen.

Förstudie som grund till långt samarbete

Etteplan påbörjade år 2000 en förstudie åt Atlas Copco för att undersöka om det gick att byta ut det otympliga och lättstörda analoga mätsystemet mellan skruvdragaren och dess styrenhet till ett mer robust digitalt kommunikationssystem. Man ville få all analog signalmätning att ske  i skruvdragaren för att sedan digitalt överföras till styrenheten.

Utmaningen med digitaliseringen var att all elektronik för insamling av analoga signaler nu skulle samlas inne i verktyget. Det var viktigt att behålla verktygets storlek eftersom ett handverktyg måste ha låg vikt och vara ergonomiskt utformat.

Den lyckade förstudien mynnade ut i ett projekt för att vidareutveckla den elektriska skruvdragaren Tensor S, som använder sig av analog kommunikation. Den utvecklade produkten, Tensor ST är Atlas Copco Tools & Assemblys första skruvdragare som använder digital kommunikation. Den används främst till säkerhetskritiska åtdragningsmoment inom bilindustrin.

Etteplan ansvarade för HW/SW-utveckling från en första designidé till produktionsstart. Vi utvecklade ett användarvänligt MMI kretskort med ljud- och ljussignaler samt ett kretskort med HW/SW-kontroll för realtidskommunikation mellan verktyget och kontrollenheten, behandling av vinkel- och vridmomentsdata samt kommunikation mellan verktyget och tillbehören. Vi utförde även riskanalyser, design av produkten, design och utveckling av nyckelfärdiga test- och kalibreringsenheter samt test- och programmeringsinstruktioner.

Ny teknik för komprimering av verktygselektronik

För att minimera verktygselektronikens volym började vi använda en spännande teknik med flexrigidkort. Det var en helt ny teknik där hårda kretskort binds samman med böjligt kretskort, ett flexkort som är integrerat i mellanlagren på de hårda korten. Det här ger möjlighet till att vika ihop flexrigidkorten för att passa inuti verktygens handtag. På så sätt fick vi plats med mer elektronik i en mindre volym.

Tekniken som användes till Tensor ST har gett synergieffekter vid utvecklingen av många andra verktyg som bygger på samma grundarbete och elektronik. Fördelarna med att använda samma teknik och komponenter i flera produkter är många, till exempel lägre inköpspris tack vare större volymer, känd elektronik ger en fungerande lösning och därmed ett mindre antal olika lösningar att verifiera. Även återanvändning av mjukvara ger stora fördelar, främst genom att utvecklingstiden kortas samt att mer felfri mjukvara uppnås genom fler användningsfall.

Johan Wallgren, utvecklingsansvarig elektronik på Atlas Copco, menar att den långa relationen gör att Etteplan kan produkterna och har en djup förståelse för både produkter och slutkunders behov. ”Det är en mycket värdefull kompetens,” säger han.

Skriv ut sida