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亞威股份全自動激光加工柔性單元在汽車板行業的應用

發布人: 發布時間:2019/03/29 來源:

杜塞尔多夫足球俱乐部 www.eagzit.com.cn 柔性制造系統(Flexible Manufacturing System),簡稱FMS。它是隨著機械制造業自動化的不斷發展而逐步萌生和逐步發展起來的。


柔性制造系統是由若干臺數控加工設備或加工中心、一套自動化物料儲運系統計算機控制系統三大部分組成,是一個具有很大柔性的自動化制造系統,能夠根據生產任務或生產環境的變化,迅速進行調整,從而適應于多品種、中小批量的生產。


目前鈑金柔性加工領域,特別是激光柔性加工領域,國內尚處在起步階段,國內同行鮮有從原料至成品的全自動化加工,這其中主要受限于激光加工的特殊性,激光加工的成品無規則套裁,且存在一定的熱變形,難以實現高精度的智能化分揀和堆垛。


亞威股份于2018年為天津某汽車板一級供應商成功開發了集立體料庫、自動上下料裝置、智能分揀碼垛裝置等為一體的全自動激光加工柔性制造單元。該項目前期,客戶通過多方渠道進行市場調研,發現國內鮮有成熟的激光專用智能分揀碼垛裝置,而國外同行亦不能提供足夠的客戶案例,最終該客戶選擇了領軍國內鈑金裝備的亞威為其首開先河,量身定制。


現代轎車制造業中,金屬外覆蓋件的生產主要采用壓機落料進行批量化生產。落料壓機主要由壓力機和落料模具組成,其中模具需要根據不同產品定制。這種生產方式適合大批量、少品種的成品加工,其主要優點是生產效率高,大批量生產單件成本低。缺點是柔性化程度低,改變產品的品種較為困難,模具投入和維護費用高,不適合多品種、中小批量的成品加工。


而面對飛速發展的汽車工業,產品迭代迅速,日新月異,傳統加工方式的缺點被逐漸放大。而激光加工柔性生產線的出現為汽車板加工提供了新的方案。特別是高功率光纖激光加工技術近年來取得了長足的發展,一定程度彌補了板材加工效率偏低的缺點(相較傳統壓力機),而其免模具、柔性化的優勢將為汽車和鋼板配送廠商提供更高的生產靈活性和板材利用率。


激光加工柔性單元由一臺數控激光加工機、立體料庫、自動上下料裝置、智能分揀碼垛裝置等組成。整線示意圖如下:

? ? ? ? 1、激光加工柔性單元組成部分

? ? ? ? ①數控激光加工機

采用亞威最新高速光纖激光加工機,CNC系統采用西門子840DL,具備了自動更換割嘴、CCD視覺系統、余料切割、雷暴切割、計劃列表、遠程監控等先進功能、先進工藝。

②自動上下料裝置

集成了真空吸盤抓手和雙邊叉式下料抓手。龍門框架剛性好、承載高、穩定性好,吸盤抓手采用真空吸盤吸取板材,上下移動采用伺服軸控制,能夠精確抓取板材,真空吸盤科學分區滿足不同幅面板材規格。雙邊叉式下料裝置在下料時能夠保證板材(或余料)可以準確放置在臺車上。

③智能分揀碼垛裝置

分揀抓手集成了CCD視覺系統,可快速、精準地對成品進行二次定位,并根據成品規格自動變形來實現對不同成品的準確抓取,并將其堆垛至成品臺車。

立體料庫

立體料庫由庫體、堆垛機、上料臺、出料臺組成,庫體采用高剛性框架裝配結構,堆垛機采用鏈傳動+編碼器定位結構,保證了存取庫位的準確。上料臺可供叉車整垛存料,下料臺可供上料抓手取料。

2、設備優勢

(1)FMS柔性生產線實現板料信息的完全共享,實現板料的自動入庫、自動出庫、自動切割、自動分揀、廢料自動下料。

(2)FMS柔性生產線具備自動更換割嘴、CCD視覺系統、余料切割、雷暴切割、計劃列表、遠程監控等先進功能、先進工藝。

(3)分揀裝置萬向軸,分揀裝置實現吸盤360°旋轉變化,機械抓手可變形,適應不同尺寸板材的抓取。

(4)分揀裝置CNC控制,具備CCD視覺系統,分揀、堆垛精度高,且分揀數據實時傳輸,無中間停頓,提高分揀效率。

(6)設備之間的碰撞檢測,增加設備之間的硬件信號,預防設備之間的碰撞。

(7)激光加工柔性加工單元可作為工業4.0工廠的子單元,使原料到成品的無人化加工成為可能。


? ? ? ? 3、發展優勢

? ? ? ? ①激光加工柔性單元的集成化

? ? ? ? 高度集成的激光柔性加工單元必定帶來加工效率的大幅提升,使得原料到成品的時間大大縮短,提高生產效率,減少生產成本。而且高度集成的激光柔性加工單元可以無縫對接智能工廠,使得無人化工廠成為可能??梢栽ぜ?,激光加工的自動分揀裝置將發揮越來越明顯的地位。亞威股份所研發的分揀裝置已實現板料成品的自動抓取及高精度堆垛,大大提高了激光生產線的柔性化程度。

? ? ? ??②激光加工柔性單元的精益化

? ? ? ? 精益化生產是指采用不間斷以及不浪費的工作流程。通過設計之初的編程思想以及中央控制器的效率算法可以減少設備的多余動作,實現最高效的生產模式,同時做到單個設備的最大效率運行,實現經濟效益的最大化。同時精益化的核心是針對不同的客戶,可以有專為其定制的柔性生產線,亞威股份致力于為客戶提供不同的專用的、個性化的柔性生產線的定制。

? ? ? ? ③激光加工柔性單元的多樣化

? ? ? ? 多樣化是指激光加工產品直接用于下一工序的直接加工,并不需要人工轉運,通過自動化的物流系統使上一工序的成品直接用作下一工序的原料,實現原料至最終成品的無人化、自動化生產。例如激光設備與沖壓機床、折彎單元的聯合生產,使得原料到成品的加工更加簡單,減少人力支出,使經濟效最大化益。


? ? ? ? 亞威股份,擁有六十余載高端金屬成形機床的文化積淀,矢志做世界一流的高端裝備與智能制造解決方案供應商。我們不斷探索和研發行業領先、客戶滿意的產品,為客戶帶來更好的經濟效益。




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