Automatyzacja obróbki metali: jak inteligentne linie poziomowania i zwoje obniżają koszty

Automatyzację obróbki metalu opisuje się zwykle jako historię robotyki, ale każdy, kto spędził całą zmianę przy linii cewek, wie, że to tylko połowa z tego. Ramię na końcu linki rzadko kiedy stanowi problem. Prawdziwa praca polega na utrzymywaniu płaskiej blachy, stałym posuwie i bezpiecznym przemieszczaniu materiału z jednej stacji na drugą, godzina po godzinie i zmiana po zmianie.

Od 2016 roku nasz zespół w Suzhou zaprojektował, zbudował i oddał do użytku hydrauliczne maszyny do poziomowania precyzyjnego, linie do poziomowania cewek i sprzęt do podnoszenia warsztatowego dla producentów części samochodowych, precyzyjnej blachy, elementów wind, maszyn rolniczych, brzeszczotów pił, precyzyjnego tłoczenia, produkcji profili i zastosowań elektrycznych. Jesteśmy raczej konstruktorami maszyn niż dostawcami oprogramowania i spędzamy całe dnie na tolerancjach płaskości, szybkościach posuwu i obwodach hydraulicznych. Poniżej znajduje się praktyczny pogląd na to, gdzie automatyzacja obróbki metali naprawdę na siebie zarabia.

Co naprawdę obejmuje automatyzacja obróbki metali

Pomocne jest podzielenie tematu na trzy warstwy, ponieważ każda z nich zawodzi w inny sposób, a za każdą z reguły stoi inna osoba w fabryce. Traktowanie ich jako jednego projektu to sytuacja, w której budżety i oczekiwania zwykle się nie sprawdzają.

Pierwszą warstwą jest kontrola procesu. Programowalne sterowniki, interfejsy człowiek-maszyna, serwozawory i czujniki decydują o sile przyłożonej przez prostownicę, o tym, jak daleko przesuwa się podajnik i kiedy linia się zatrzymuje. W precyzyjnej prostownicy ta warstwa zapewnia powtarzalność położenia walca, szczeliny i nacisku od pierwszej do ostatniej części zmiany. Gdy jest słaby, operatorzy kompensują to ręcznie, a jakość zmienia się przy pomocy osoby stojącej przy panelu.

Druga warstwa to przepływ materiału: rozwijanie, poziomowanie, podawanie, cięcie i wykrawanie, połączone w jedną ciągłą sekwencję. Automatyzacja eliminuje podwójną obsługę, skraca zmianę i sprawia, że ​​wydruk jest przewidywalny, a nie zależny od tego, jak szybko ktoś może załadować następny półfabrykat.

Trzecia warstwa to przenoszenie i podnoszenie, które obejmuje wszystko, od rozładunku dostawy po umieszczenie gotowej części na palecie. Jest to najmniej efektowna warstwa i często ta, która decyduje o tym, czy sklep będzie mógł pracować z prędkością, do jakiej zdolne są jego maszyny.

Większość rozczarowujących projektów automatyzacji, przy których pomocy jesteśmy proszeni, nie zakończyła się niepowodzeniem na najwyższym poziomie. Pominęli jeden z pozostałych, a linia nigdy nie zapewniła ceny, za jaką była sprzedawana.

Dlaczego poziomowanie decyduje o tym, czy reszta linii działa

Naprężenia wewnętrzne są niewidoczne, dopóki nie dotrą do kolejnego procesu. Cewka, która wygląda akceptowalnie na stojaku, może wyciąć szersze nacięcie na laserze, odkształcić się po spawaniu, odskoczyć w matrycy lub pokazać falowanie po pomalowaniu. Dlatego automatyzacja, która przyspiesza linię bez kontrolowania płaskości, po prostu szybciej produkuje złom. Płaskość nie jest kosmetyczna; jest to fundament, na którym opiera się reszta łańcucha tolerancji.

Nasze hydrauliczne maszyny do poziomowania są zorganizowane według pracy, jaką mają wykonać. Seria 40 jest ukierunkowana na dużą precyzję, seria 50 wykorzystuje czterokolumnową strukturę z inteligentnym precyzyjnym sterowaniem, seria 60 jest przeznaczona do grubych blach i dużej przepustowości, a seria 80 ma na celu ultraprecyzyjną obróbkę grubych blach. Nazewnictwo odzwierciedla sposób, w jaki myślimy o wyborze: grubość materiału, waga części i specyfikacja płaskości decydują o wyborze na długo przed ceną.

Czterokolumnowa, inteligentna, precyzyjna niwelatorka hydrauliczna serii 50 Hydrauliczna prostownica JingShi serii 50 do blach o grubości 0,8-5 mm. Posiada 4-kolumnową inteligentną kontrolę sztywności zapewniającą płaskość ± 0,01 mm. Poproś o wycenę. Zobacz produkt →

W praktyce liczy się powtarzalność. Przechowywanie receptur, korekcja ciśnienia w zamkniętej pętli i stabilne zachowanie układu hydraulicznego pozwalają na wykonanie tego samego zadania w poniedziałek rano i w piątek wieczorem z tym samym rezultatem, czyli dokładnie to, czego wymaga zautomatyzowana linia znajdująca się poniżej.

Od cewki do gotowej części: automatyzacja na całej linii

Gdy poziomowanie jest już pod kontrolą, naturalnym następnym krokiem jest połączenie go z otaczającymi go procesami. Linia do przetwarzania cewek zazwyczaj przyjmuje jeden z trzech kształtów. Pierwsza zwija się i poziomuje cewkę przed wygaszaniem laserowym, tworząc płaskie półfabrykaty lub gotowe profile bezpośrednio z cewki. Drugi zwija, poziomuje i podaje do nożyc do cięcia na długość, gdzie dokładność na przystanku i konsystencja podawania są najważniejsze. Trzeci łączy rozwijanie, poziomowanie, serwopodawanie i wykrawanie w jeden zsynchronizowany system.

Układ wycinania laserowego jest odpowiedni dla sklepów, które chcą wyciąć oddzielny etap wykrawania, natomiast konfiguracja przycinania na długość pasuje do operacji wymagających kontrolowanej długości i czystej, płaskiej krawędzi. Obydwa zależą od tego, czy prostownica i podajnik zgadzają się ze sobą, ponieważ płaski arkusz, który dociera w niewłaściwym momencie, nadal jest złą częścią.

Do wykrawania o dużej objętości budujemy system podawania serwomechanizmu „trzy w jednym”, który łączy rozwijanie, poziomowanie i podawanie za pomocą prasy. Serwoposuw reguluje czas, prostownica dba o płaskość, a prasa widzi materiał, który zachowuje się tak samo przy każdym skoku.

Linia wykrawająca z szybko rozwijającą się prostownicą (system podawania serwo 3 w 1) Usprawnij proces tłoczenia metalu dzięki precyzyjnej automatyzacji. Zaprojektowana z myślą o nowoczesnej produkcji, nasza linia wykrawająca z prostownicą i rozwijarką 3 w 1 integruje ... Zobacz produkt →

Jeśli nadal porównujesz konfiguracje, nasze Przewodnik dla kupujących linię do przetwarzania cewek analizuje różnice pomiędzy cięciem wzdłużnym, przycinaniem na długość i podawaniem przez prasę, dzięki czemu można dopasować linię do asortymentu zamówienia, a nie do strony katalogu.

Ostatni metr: automatyzacja obsługi, która chroni część

Podczas obsługi dochodzi do większości obrażeń i zadrapań. Blacha jest niewygodna, ciężka i bezlitosna, a część, która właśnie została wyrównana zgodnie ze ścisłą specyfikacją, może stracić tę wartość w momencie przeciągnięcia jej po stalowym stole lub upuszczenia na stos.

Podchodzimy do tego z szeregiem opcji, a nie z jedną odpowiedzią. Manipulatory ze wspomaganiem, dostępne w wersji stacjonarnej, mobilnej i podwieszanej, przenoszą ciężar przedmiotu obrabianego, podczas gdy operator kontroluje jego pozycjonowanie. Żurawie obrotowe i żurawie ze składanym ramieniem obsługują stałe stanowiska pracy i mobilne podnośniki. Podnośniki próżniowe obsługują części, których nigdy nie należy dotykać ręcznie, od materiałów w workach i kartonach po beczki, arkusze i szkło.

Mobilna maszyna do podnoszenia przyssawek Przenoszenie ciężkich ładunków pomiędzy wieloma stanowiskami pracy nie powinno oznaczać każdorazowego przenoszenia całego zestawu maszyn. Mobilna maszyna do podnoszenia przyssawek JINGSHI jest zbudowana na... Zobacz produkt →

Pytanie dotyczące wyboru jest proste: co jest podnoszone, jak często i w jakim stopniu uszkodzenia powierzchni są niedopuszczalne. Odpowiedz na te trzy pytania, a typ sprzętu zwykle wybierze się sam.

Wybór odpowiedniego poziomu automatyzacji dla Twojego sklepu

Automatyzacja rzadko jest decyzją typu „wszystko albo nic”. Najbardziej udane projekty zaczynają się od jednego wąskiego gardła i dalej się rozwijają, co utrzymuje ryzyko kapitałowe na niskim poziomie i pozwala zespołowi uczyć się na możliwą do zarządzania skalę.

1. Zamapuj proces i znajdź prawdziwe ograniczenie. Często nie jest to maszyna, na którą wszyscy narzekają, ale krok tuż przed nią lub po niej.
2. Określ ilościowo bieżący koszt problemu w postaci złomów, przeróbek, nadgodzin i niskiej wydajności, tak aby przypadek inwestycji opierał się na liczbach, a nie na wyświetleniach.
3. Sprawdź materiał, a nie tylko maszynę. Zakres grubości, granica plastyczności, ciężar zwoju i specyfikacja płaskości decydują o tym, czy dana prostowarka lub podajnik jest odpowiednia.
4. Zaplanuj interfejs między maszynami wcześnie. Wysokość podawania, prędkość linii i uściski sygnału powodują więcej opóźnień w uruchomieniu niż instalacja mechaniczna.
5. Potwierdź wsparcie przed podpisaniem. Dostępność części zamiennych, zdalne rozwiązywanie problemów i szkolenie operatorów decydują o tym, jaka część obiecanej wydajności zostanie zachowana w trzecim roku.

Czego można się spodziewać po uruchomieniu linii

Każda wysyłana przez nas maszyna jest testowana przed opuszczeniem fabryki, co obejmuje kontrolę płaskości, test obciążenia w warunkach produkcyjnych i ocenę hałasu. Taka procedura istnieje, ponieważ prostownica, która dobrze radzi sobie w pustym warsztacie, a inaczej zachowuje się pod pełnym obciążeniem, nie jest jeszcze gotowa do przekazania klientowi.

Uruchomienie to także miejsce, w którym kształtują się nawyki. Operatorzy muszą rozumieć, co koryguje system sterowania, a nie tylko które przyciski należy nacisnąć, ponieważ dobrze zaprojektowana linia w dalszym ciągu zależy od tego, czy ludzie zauważą, kiedy coś się zmieni. Zarządzanie recepturami, rutynowa konserwacja i wiedza, które części zamienne należy przechowywać na półce, zapewniają stałą wydajność długo po powrocie ekipy instalacyjnej do domu.

Automatyka budynków wokół stabilnej, płaskiej blachy

Automatyzacja w obróbce metali najlepiej sprawdza się, gdy jest zbudowana na sprzęcie, który jest już precyzyjny. Systemy sterowania mogą koordynować pracę maszyn, ale nie są w stanie skorygować arkusza, który nigdy nie został odpowiednio wypoziomowany. To przekonanie kształtuje wszystko, co projektujemy, począwszy od indywidualnych projektów hydrauliczne maszyny do poziomowania precyzyjnego do kompletnych linii przetwarzania kręgów i otaczającego je sprzętu dźwigowego.

Jeśli planujesz nową linię lub próbujesz naprawić taką, która nigdy nie osiągnęła celu, nasi inżynierowie z przyjemnością przyjrzą się Twojemu materiałowi, tolerancjom i zamówieniu, a następnie szczerze powiedzą Ci, ile automatyzacji może dzisiaj wchłonąć Twój proces.