Explicación de la dispensación de epoxi

Los errores en los procesos de epoxi (mezcla, dispensación / aplicación, programas de curado, etc.) pueden conducir a fallas de unión prematuras que impactan negativamente la confiabilidad de cualquier conjunto de cables. En respuesta a las necesidades de nuestra industria de la información y las soluciones más oportunas en torno a estos procesos críticos, FOC desarrolló una biblioteca de epoxi y adhesivos que incluye Artículos de Blog, Consejos y preguntas frecuentes y Videos. En el artículo siguiente, revisamos los objetivos de la dispensación de epoxi.

Enfoques para dispensar adhesivos (para ensamblaje de cables de fibra óptica) y un nuevo sistema automatizado

El objetivo principal de un sistema de dispensación es inyectar una cantidad constante y controlable de adhesivo en el casquillo y el conector. Los objetivos secundarios, como menor mano de obra o tiempo “takt”, menor costo de uso, etc., son muy importantes, por supuesto, pero son irrelevantes si la cantidad dispensada no se puede controlar adecuadamente. El hecho de que la mayoría de los epóxicos de 2 componentes utilizados en terminaciones de fibra óptica tengan una vida útil en el rango de horas, y la viscosidad del epoxi aumentará gradualmente durante ese tiempo, crea desafíos para controlar el proceso de inyección del epóxico, independientemente del método de dispensación.

Un proceso de dispensación de epoxi "adecuado" debe considerar lo siguiente:

• Todo el orificio del orificio de la férula debe llenarse completamente con epoxi.
  • En la mayoría de los procesos de dispensación, esto se logra inyectando epoxi a través del extremo posterior de la férula, hasta que una pequeña gota de epoxi salga por la cara del extremo de la férula (la "perla de epoxi"). Menos común es el uso de un sistema de vacío para "tirar" de epoxi en el extremo posterior de la férula a través del orificio de la férula, hasta que sale por la cara del extremo de la férula. Ambos logran el mismo objetivo.
• El extremo posterior de la férula (donde se presiona en el soporte de la férula) debe tener suficiente relleno de epoxi para garantizar que el punto de tira de fibra pueda encapsularse completamente con epoxi.
  • Muy poco epoxi, o grandes huecos en el epoxi, pueden hacer que la fibra no quede completamente encapsulada, aumentando drásticamente el riesgo de rotura de la fibra.
  • Demasiado epoxi puede derramar el soporte de la férula después de insertar la fibra, lo que puede bloquear la acción del resorte del conector.

El proceso de "inyección de epoxi" en una línea de montaje de cables requiere controles de proceso sólidos, ya que es casi imposible verificar la eficacia de la inyección (llenado adecuado de la férula) con pruebas posteriores, si no se inyecta suficiente epoxi en la férula , la única forma de averiguarlo es mediante pruebas destructivas (es decir, cortes transversales) o fallas del producto.

Por supuesto, la inyección manual de epoxi puede ser relativamente laboriosa y es una "habilidad" que requiere entrenamiento y monitoreo adecuados. Como resultado, las fábricas pueden beneficiarse de invertir en sistemas de dispensación más costosos que minimizan la mano de obra al tiempo que mejoran el control del llenado de epoxi, lo que da como resultado una menor cantidad de desechos y un producto más confiable.

Tres métodos para dispensar adhesivo

Nuevamente, con el objetivo principal de tener un control cuidadoso sobre la cantidad dispensada, uno de los tres enfoques es el más comúnmente utilizado:

1. Manual: Este enfoque se basa en la habilidad de un operador bien capacitado para presionar el émbolo de la jeringa, inspeccionar el cordón de la cara del extremo y determinar cuándo la férula está correctamente llena. La dispensación manual puede resultar práctica para operaciones de montaje a pequeña escala. Requiere un desembolso de capital mínimo y los operadores bien capacitados pueden lograr buenos resultados.
2. Racores: En este enfoque, un operador prepara la jeringa y luego la conecta a una máquina que usa presión de aire controlada para presionar el pistón y dispensar una cantidad controlada de adhesivo. Los controles electrónicos digitales regulan la presión del aire para compensar la cantidad reducida de adhesivo en el barril después de "disparos" anteriores y los cambios en la viscosidad de un epoxi durante su vida útil. Algunas versiones robóticas también incorporan un sistema de vacío para sacar aire del orificio de la cara del extremo de la férula, para ayudar a pasar el adhesivo a través de la férula y formar el cordón. Con la dosificación neumática, el proceso depende menos de la capacitación del operador, pero hay capital adicional desembolso por el equipo. La ventaja es un mayor control sobre la cantidad de adhesivo que se dispensa con cada disparo frente a la inyección manual. Los cambios en la viscosidad del epoxi a lo largo de su vida útil afectarán el tamaño de la inyección y los mejores sistemas de dosificación neumática se pueden programar para solucionar este problema. Los sistemas neumáticos pueden ser adecuados para necesidades de inyección de pequeña a gran escala, y son excelentes para operaciones con una gran combinación de productos.
3. Desplazamiento volumétrico: Este método utiliza un eje roscado para empujar el pistón de la jeringa. El sistema electrónico que hace girar el eje puede realizar un seguimiento de la cantidad dispensada con cada inyección y alertar al operador cuando es el momento de cargar una nueva jeringa. El enfoque de desplazamiento logra, al menos en teoría, la cantidad de epoxi dispensada más precisa y repetible, y requiere la menor cantidad de capacitación del operador. Este método es adecuado para cualquier operación, pero es significativamente más caro que otros métodos y, por lo tanto, generalmente se considera en operaciones de mayor volumen, con un retorno de la inversión más rápido.

Sistemas de dispensación automatizados

Los dispensadores neumáticos o de desplazamiento se pueden utilizar con sistemas de posicionamiento robóticos para implementar un sistema de dispensación automatizado. Tal esquema requiere que un operador cargue las jeringas y monte los dispensadores o "pistolas" en el posicionador robótico, pero puede lograr una reducción sustancial en el tiempo del operador y las necesidades de personal en una operación a gran escala. Una vez que se carga el sistema, un operador puede pasar a cargar otras estaciones u otras tareas. Luego, el robot coloca la aguja en la férula, dispensa la cantidad correcta de adhesivo, se mueve hacia la siguiente férula (generalmente en la bandeja o estante) y registra los datos sobre las férrulas en cada ejecución.

Los sistemas robóticos ahorran mano de obra, pero el método de dispensación real sigue siendo neumático o de desplazamiento. Algunos robots incorporan sistemas de visión para asegurar la alineación al insertar la aguja en el orificio trasero de la férula. Otros utilizan sistemas de posicionamiento precisos. Estos sistemas contribuyen a los costos, por lo que una empresa de ensamblaje necesita pedidos de grandes cantidades con tipos de conectores específicos para aprovechar al máximo la dispensación robótica.

Los detalles del sistema de dispensación volumétrica se pueden ver en el blog de marketing de FOC, Tecnología de desplazamiento "airfree" de dispensación de epoxiy, en la SmartAutomation de Fishman Corporation^TM Sistema de montaje de fibra óptica de sobremesa aquí.

Para concluir

Los fabricantes de ensamblajes seleccionan el método de dispensación y el nivel de automatización para satisfacer sus necesidades, según las cantidades de sus pedidos, los tipos de conectores y el flujo de trabajo. En cualquier caso, las empresas ensambladoras pueden trabajar con Fiber Optic Center para implementar el sistema óptimo para sus circunstancias específicas.