Diện tích nhà máy hạn chế và bố trí quy trình sản xuất phân tán thường đòi hỏi phải thực hiện các khúc cua góc vuông 90° hoặc bố trí vòng lặp hình chữ U 180°. Nhiều nhà máy gặp phải các vấn đề dai dẳng do lựa chọn thiết bị quay không phù hợp: sự lệch hướng của pallet, trầy xước trên các chi tiết gia công chính xác, hiện tượng nghiêng sang một bên của tải trọng nặng, diện tích chiếm dụng quá lớn của các đoạn cong làm ảnh hưởng đến các trạm làm việc, thiếu cơ chế đệm để cân bằng sự chênh lệch công suất giữa các trạm trước và sau, dẫn đến tình trạng kẹt máy thường xuyên trên toàn bộ dây chuyền sản xuất.
Với tư cách là một đơn vị có kinh nghiệm trong lĩnh vực nghiên cứu và phát triển (R&D) cũng như sản xuất thiết bị vận chuyển, Vitrans Automation đã hoàn thành nhiều đợt cải tiến sản phẩm và tự phát triển hai dòng thiết bị uốn cong nhằm giải quyết các vấn đề thường gặp trong quá trình rẽ hướng cự ly ngắn. Dựa trên nhiều năm kinh nghiệm trong việc lựa chọn giải pháp cho các dự án, bài viết này sẽ phân tích chi tiết các giới hạn ứng dụng của các loại bộ phận uốn cong khác nhau qua năm phần: tổng quan sản phẩm, nguyên lý hoạt động, giới thiệu thông số kỹ thuật, những điểm cần lưu ý khi lựa chọn và các trường hợp ứng dụng thực tế, nhằm hỗ trợ các nhà sản xuất có nhu cầu tùy chỉnh nhanh chóng tìm được giải pháp thiết bị phù hợp.
1. Tổng quan về sản phẩm
Các bộ phận uốn cong, còn được gọi là mô-đun uốn, là các bộ phận định hướng tiêu chuẩn không thể thiếu trong các dây chuyền vận chuyển pallet tự động. Chúng thay đổi hướng di chuyển của toàn bộ dây chuyền mà không cần can thiệp thủ công, đảm bảo các pallet chở phôi di chuyển qua các khúc cua một cách ổn định mà không bị nghiêng hay lật.
Vitrans Automation cung cấp hai dòng sản phẩm bộ phận đường cong riêng biệt dành cho các điều kiện làm việc khác nhau, đáp ứng hầu hết các ứng dụng vận chuyển pallet trên thị trường:
- Bộ phận uốn cong băng tải tròn (đoạn uốn cong băng tải tròn 90° / 180°) Được thiết kế dành cho các ứng dụng công suất nhẹ và kích thước nhỏ gọn. Hoạt động nhờ dây đai tròn chống tĩnh điện, thiết bị này sở hữu khung máy siêu nhỏ gọn, độ ồn vận hành thấp và khả năng bảo vệ vượt trội cho các chi tiết chính xác. Rất lý tưởng cho các xưởng sản xuất sạch có không gian hạn chế.
- Bộ truyền động xích thanh cong CV (CV/90, CV/180) Được thiết kế dành cho vận chuyển hàng hóa có tải trọng trung bình và nặng. Sử dụng xích thanh phẳng bằng nhựa có khả năng chịu tải cao hơn. Hệ thống này hỗ trợ việc tích lũy pallet, phù hợp với các pallet cỡ lớn cũng như các xưởng sản xuất có mức độ nhiễm dầu nhẹ. Có thể tùy chỉnh độ rộng và chiều dài theo yêu cầu.
Hai dòng sản phẩm này có định vị thị trường bổ sung cho nhau. Các dây chuyền sản xuất lai thường áp dụng các cấu hình kết hợp để đáp ứng cả yêu cầu bảo vệ đối với các bộ phận nhẹ lẫn yêu cầu về tải trọng đối với vật liệu nặng.
2. Nguyên lý hoạt động
Bộ phận uốn cong đai tròn
Một vòng đai cao su tròn chống tĩnh điện được lắp đặt bên trong thiết bị, được truyền động bởi động cơ giảm tốc ba pha để vận hành một chiều. Sau khi các pallet được đặt lên bề mặt đai, lực ma sát sẽ đẩy các pallet di chuyển dọc theo đường ray cong. Đường ray hình cung giới hạn quỹ đạo chuyển động của pallet; các pallet duy trì hướng ổn định ngay cả khi dây chuyền vận chuyển thay đổi hướng.
Băng tải linh hoạt được trang bị lớp đệm tích hợp, giúp ngăn ngừa hiệu quả va chạm và trầy xước đối với các sản phẩm dễ hư hỏng như bảng mạch in và các linh kiện nhựa.
Bộ truyền động xích thanh cong CV
Các chuỗi thanh dẹt bằng nhựa đóng vai trò là phương tiện chịu tải. Động cơ truyền động cho các chuỗi này di chuyển dọc theo các thanh dẫn cong, và các thanh cứng rộng sẽ nâng đỡ các pallet để thực hiện chuyển hướng góc vuông 90° hoặc chuyển hướng hình chữ U 180°.
Khi được trang bị các pallet tiêu chuẩn WA2, hệ thống hỗ trợ việc tích lũy pallet bên trong đoạn cong nhằm giảm bớt tình trạng ùn tắc trên dây chuyền do thời gian chu kỳ không đồng đều giữa các công đoạn liền kề. Các cổng bôi trơn được bố trí sẵn trên thiết bị, giúp nâng cao độ bền trong môi trường có dung dịch cắt hoặc dầu máy. Các đoạn đầu vào và đầu ra thẳng được kéo dài có thể được cấu hình để phù hợp với các pallet có chiều dài đặc biệt.
3. So sánh các thông số của hai đơn vị đường cong
Bảng
| Mục so sánh | Đường cong của đai tròn | Dây xích thanh CV cong (CV/90, CV/180) |
|---|---|---|
| Khả năng chịu tải | Tối đa 20 kg, dành cho các chi tiết nhỏ, nhẹ | CV/90 chịu tải tối đa 90kg; CV/180 chịu tải tối đa 60kg, phù hợp với cả vật liệu nhẹ và nặng |
| Tích lũy pallet | Không được hỗ trợ; các pallet được chuyển qua từng cái một | Có thể tích lũy cho các pallet WA2 để bù đắp chênh lệch nhịp |
| Dấu chân | Khung máy nhỏ gọn, tiết kiệm không gian trạm | Kích thước tổng thể lớn hơn; cần có đủ không gian lắp đặt |
| Môi trường thích hợp | Phòng sạch có độ sạch cao, hoạt động không dùng dầu | Các xưởng gia công sử dụng lượng nhỏ dung dịch làm mát và chất bôi trơn |
| Tiếng ồn khi vận hành | Hệ thống truyền động bằng dây đai linh hoạt, độ ồn cực thấp | Hệ thống truyền động bằng bánh răng ăn khớp, mức độ tiếng ồn tương đối cao hơn |
| Bảo trì hàng ngày | Thay dây đai đơn giản, bảo dưỡng định kỳ tối thiểu | Cần bôi trơn định kỳ cho xích; các phụ kiện bôi trơn tự động là tùy chọn |
| Kích thước pallet phù hợp | Pallet nhỏ: 160–400 mm | Phạm vi đầy đủ: 160–1200 mm; hỗ trợ mở rộng và kéo dài theo yêu cầu |
| Bảo vệ vật liệu | Tiếp xúc nhẹ nhàng, giảm thiểu trầy xước trên phôi | Các thanh cứng có khả năng chống mài mòn cao; không được khuyến nghị sử dụng cho các chi tiết chính xác siêu mỏng |
4. Hướng dẫn lựa chọn thiết bị
Thay vì ghi nhớ các thông số một cách cứng nhắc, hãy đưa ra đánh giá toàn diện dựa trên tải trọng tại hiện trường, không gian, yêu cầu về độ sạch và nhịp sản xuất. Dưới đây là các nguyên tắc lựa chọn thực tiễn và những sai lầm thường gặp.
Các tiêu chí lựa chọn cơ bản
① Trọng lượng tải
Chọn các đoạn cong của băng tải tròn cho tổng trọng lượng pallet dưới 20kg, chẳng hạn như các tế bào pin và linh kiện điện tử siêu nhỏ. Chọn các đoạn cong của xích thanh khi trọng lượng của một pallet vượt quá 20kg (phụ tùng ô tô, mô-đun pin nặng, vỏ kim loại). Chọn loại CV/90 cho các khúc cua góc vuông chịu tải nặng.
② Nhu cầu về hệ thống tích lũy pallet
Nếu sự dao động lớn về nhịp sản xuất giữa các trạm ở phía thượng nguồn và hạ nguồn thường xuyên gây ra tình trạng tắc nghẽn nguyên liệu và cần phải xếp hàng pallet, hãy chọn các đoạn cong của xích thanh CV. Nếu nhịp sản xuất ổn định, không có nhu cầu tích lũy và các trạm có không gian hẹp, các đoạn cong của băng tải tròn là giải pháp được ưu tiên.
③ Môi trường xưởng thực hành
Các đoạn cong của dây đai tròn được khuyến nghị sử dụng cho các xưởng lắp ráp pin lithium và pin loại 3C có tiêu chuẩn chống tĩnh điện và vệ sinh nghiêm ngặt. Các đoạn cong của xích lá CV chống dầu mang lại hiệu suất tốt hơn trong các xưởng dập và gia công sử dụng dung dịch làm mát.
④ Diện tích nhà xưởng còn trống
Các đoạn cong của băng tải tròn với cấu trúc gọn nhẹ phù hợp với các trạm làm việc chật chội và các kênh vận chuyển hẹp. Các đoạn cong của băng tải xích thanh mang lại độ ổn định cao hơn cho các xưởng sản xuất rộng rãi và các dây chuyền sản xuất có vòng lặp dài.
⑤ Độ chính xác của phôi
Các bảng mạch, tấm hiển thị và các chi tiết nhựa chính xác dễ bị trầy xước nên sử dụng các đoạn cong của dây đai tròn với lực tiếp xúc nhẹ. Các đoạn cong của xích thanh CV hoạt động hoàn hảo cho các chi tiết gia công có khả năng chống mài mòn, bao gồm vỏ động cơ và vỏ kim loại.
Những lưu ý về các sai lầm thường gặp trong quá trình tuyển chọn
- Hỗ trợ cả các đường cong của đai tròn và các đường cong của xích lá CV Chỉ vận chuyển một chiều. Không phù hợp với các dây chuyền yêu cầu chuyển pallet hai chiều.
- Tránh tình trạng quá tải kéo dài trên các đoạn cong của đai tròn; quá tải sẽ dẫn đến hiện tượng trượt và biến dạng đai. Môi trường bị nhiễm dầu sẽ làm giảm đáng kể tuổi thọ của đai.
- Việc tích lũy pallet bên trong các đoạn đường cong CV chỉ áp dụng cho các pallet loại WA2; các pallet loại WE có khả năng bị kẹt nếu nằm trong đoạn đường cong này.
- Không nên sử dụng xích thanh CV uốn cong trong các phòng thí nghiệm có tiêu chuẩn vệ sinh cao; các khe hở giữa các mắt xích dễ tích tụ bụi và làm tăng khối lượng công việc vệ sinh.
- Phân biệt giữa các bộ phận uốn cong và các bộ phận nâng & xoay: các bộ phận uốn cong thay đổi lộ trình tổng thể của đường thẳng trong khi vẫn giữ nguyên hướng của pallet; các bộ phận nâng & xoay xoay pallet tại chỗ để điều chỉnh góc của phôi. Hai loại này không thể thay thế cho nhau.
5. Các trường hợp ứng dụng thực tế
Trường hợp 1: Dây chuyền lắp ráp pin lithium 3C nhỏ gọn – Đường cong băng tải tròn 90°
Một nhà sản xuất thiết bị điện tử tiêu dùng tiến hành lắp ráp theo mô hình tế bào trong xưởng sạch cấp 10.000 với bố trí trạm làm việc gọn gàng. Kích thước pallet: 240 mm; tổng trọng lượng của tế bào cộng với pallet: 12 kg. Do hạn chế về không gian, không thể triển khai hệ thống băng tải thẳng, do đó cần phải thực hiện chuyển hướng 90° tại các trạm làm việc.
Sau khi trang bị bộ phận uốn cong băng tải hình tròn 90°, khung máy nhỏ gọn giúp tránh chiếm dụng không gian làm việc của người vận hành. Hệ thống truyền động bằng băng tải ít tiếng ồn giúp ngăn ngừa trầy xước trên vỏ tế bào, đồng thời tính năng điều chỉnh nhiều tốc độ phù hợp với nhịp độ lắp ráp. Thiết kế không cần bảo trì giúp giảm bớt khối lượng công việc hàng ngày tại xưởng. Toàn bộ dây chuyền vận chuyển đã hoạt động ổn định trong hai năm mà không gặp sự cố nào.
Trường hợp 2: Dây chuyền lắp ráp linh kiện động cơ ô tô – Đường cong xích thanh CV/180
Một nhà máy sản xuất phụ tùng ô tô đã xây dựng một dây chuyền tuần hoàn hình chữ U để gia công vỏ động cơ. Kích thước pallet tối đa đạt 800 mm; trọng lượng phôi trên mỗi pallet lên đến 35 kg. Do sự chênh lệch về công suất giữa quy trình dập và gia công, nên cần phải có khâu tích lũy pallet trung gian, đồng thời tại hiện trường cũng phát sinh một lượng nhỏ dầu cắt.
Các đoạn cong của xích thanh CV/180 được lắp đặt để đáp ứng các yêu cầu về tải trọng. Các pallet WA2 có thể được tích lũy bên trong các đoạn cong để cân bằng sự dao động của nhịp làm việc. Xích chống dầu đảm bảo tuổi thọ cao, và các đoạn đầu vào/đầu ra được kéo dài giúp thích ứng với các pallet cỡ lớn, từ đó giải quyết triệt để các vấn đề tồn tại từ trước đây liên quan đến tình trạng kẹt phôi nặng trong quá trình rẽ hình chữ U.
Trường hợp 3: Dây chuyền lắp ráp hỗn hợp cho các thiết bị gia dụng nhỏ – Kết hợp đường cong đai tròn và đường cong CV
Một nhà sản xuất thiết bị gia dụng vận hành một dây chuyền sản xuất kết hợp. Phần đầu của dây chuyền vận chuyển các bộ phận nhựa dễ vỡ đòi hỏi mức độ sạch cao; phần cuối của dây chuyền vận chuyển các vỏ kim loại trong khu vực bị nhiễm dầu.
Hệ thống bố trí sử dụng các đoạn cong băng tải tròn 90° cho các góc hẹp trong phòng sạch và các đoạn cong xích thanh CV/90 cho các đoạn tuần hoàn chịu tải nặng. Cả hai đơn vị này đều có thể kết nối liền mạch với các băng tải thẳng tiêu chuẩn. Sự kết hợp này giúp bảo vệ các chi tiết nhỏ chính xác khỏi bị trầy xước trong quá trình vận chuyển các phôi kim loại nặng. Một dây chuyền duy nhất có thể thích ứng với hai tình huống làm việc khác nhau và giúp giảm chi phí mua sắm thiết bị tổng thể.
Giới thiệu về Vitrans Automation
Với tư cách là nhà sản xuất chuyên nghiệp về hệ thống vận chuyển pallet, Vitrans cung cấp các giải pháp vận chuyển đa dạng cho nhiều tình huống ứng dụng khác nhau. Nhờ hiệu suất sản phẩm đáng tin cậy, quy trình kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt, khả năng tùy chỉnh mạnh mẽ và dịch vụ hậu mãi toàn diện, chúng tôi mang đến các hệ thống vận chuyển pallet ổn định và hiệu quả. Khách hàng có thể lựa chọn giải pháp tối ưu dựa trên kế hoạch nâng cao hiệu quả sản xuất và các yêu cầu về bố trí mặt bằng.
