L'industrie de la fabrication de tôles est depuis longtemps aux prises avec un écart d'efficacité entre les flux de pièces à faible volume et à forte teneur en mélange et la production d'estampage à volume élevé.Une. et auteur de "La révolution de l'efficacité," propose une solution innovante: technologies de découpe et d'estampage laser alimentées par bobine qui créent des flux de travail transparents "de bobine à pièce terminée" pour augmenter considérablement la productivité et la valeur de sortie.
"La véritable efficacité signifie fournir une plus grande valeur (pièces finies) en moins de temps tout en réduisant les déchets", souligne Dallan.Alors que des mesures comme " pouces par minute " et " coups par minute " restent importantes, il affirme qu'ils doivent être évalués dans le contexte du flux de travail complet "dock-to-dock".
Le traitement traditionnel de la tôle implique généralement de couper les bobines en feuilles qui entrent dans les tampons d'inventaire avant la découpe ou l'estampage au laser.L'inventaire des feuilles est souvent inévitable.La découpe au laser par bobine élimine complètement cette étape d'inventaire.
La technologie de blanchiment laser se distingue par sa transformation.Une solution flexible permet aux producteurs de gros volumes de concevoir des blancs optimisés pour les opérations d'estampage suivantesDans des configurations avancées, les lasers coupent des morceaux blancs tout en détruisant simultanément le squelette environnant, les robots déchargent et empilent automatiquement les pièces.
Une autre approche alimentée par bobine est née de la nécessité de traiter des composants extrêmement longs au-delà des capacités traditionnelles de presse ou de découpe laser.En nichant des pièces pour accueillir n'importe quelle longueur de bobineCes nids peuvent contenir des pièces identiques ou même assembler des kits pour la production en aval.
Alors que l'imbrication statique pour les produits standard représente une application typique alimentée par bobine, de nombreux fabricants font face à des défis de variabilité dimensionnelle même avec des éléments standardisés tels que des capots de gamme.Dallan explique comment les environnements de programmation dynamiques peuvent générer des kits de pièces uniques à chaque cycle grâce à un logiciel CAO, avec un logiciel de machine créant automatiquement des nids optimaux d'économie de matériel à partir de fichiers DXF.
La programmation paramétrique permet une automatisation complète des processus de front-end.Dallan décrit comment les scripts peuvent créer des "programmes maîtres" qui s'ajustent automatiquement en fonction des données d'ordre entrantes"Cela permet aux machines de contourner la programmation CAD/CAM traditionnelle, explique-t-il.puis génère automatiquement des dessins et des modèles de nidification. "
Les systèmes avancés en ligne combinent désormais séquentiellement l'estampage et la découpe laser.Les bobines passent d'abord par des nivelleurs avant d'atteindre les stations d'estampage où l'alimentation en matière s'arrête pour un traitement géométrique, comme la création de grappes de trous., trous extrudés, volets et autres formes courantes utilisant des outils combinés.
Après l'estampage, les ciseaux coupent des feuilles de longueur personnalisées qui passent aux stations laser.Les systèmes de caméras localisent les pièces en mesurant les caractéristiques et les bords de tôle préalablement estampillés, ce qui est particulièrement critique lorsque les bords de tôle forment les bords de pièceAprès le positionnement, les têtes laser à fibre coupent les contours restants de la pièce tandis que les modules d'estampage traitent simultanément les composants ultérieurs.
Ces systèmes hybrides utilisent des tables de type convoyeur avec des barres de support métalliques remplaçables au lieu des courroies traditionnelles.La manipulation du squelette du matériau varie en fonction de la géométrie des pièces et des besoins en aval. Certaines opérations conservent des pièces micro-assemblées dans des feuilles de longueur variable pour un imbrication optimale., tandis que d'autres détruisent les squelettes lors de la découpe ou utilisent des robots de détachement pour la séparation automatique des pièces.
Les innovations récentes comprennent des systèmes laser à fibre à double tête où des portiques indépendants empêchent les goulots d'étranglement de traitement."Cette configuration offre un débit équivalent à l'estampage avec une plus grande flexibilité pour certaines applications"Dallan observe:
Pour les matériaux minces (0,03-0,10 pouces), la découpe au laser en suspension élimine complètement les barres de support.Les lasers coupent les caractéristiques internes et la plupart des contours avant qu'un convoyeur ne bouge en dessous pour attraper des pièces lors de la séparation finale du squelette.
Si les découpeurs laser modernes offrent des vitesses impressionnantes, le débit global dépend en fin de compte des goulots d'étranglement opérationnels.mais leur production nécessite encore la formation en aval, soudage et assemblage.
L'excès de capacité laser aide les fabricants à répondre aux changements inévitables, qu'il s'agisse de temps d'arrêt des équipements ou de commandes urgentes.Le traitement post-coupe, comme la séparation manuelle des pièces, prend beaucoup de temps.L'efficacité réelle du traitement par bobine apparaît lorsque ces étapes deviennent inutiles grâce à des flux de travail intégrés comprenant le nivellement, l'emboutissage, lecoupe au laser, marquage et opérations de formage ultérieures.
While not universally applicable—particularly for lines frequently changing material grades or thicknesses—coil-fed cutting proves compelling for operations primarily using a few readily available coil materialsIl y a dix ans, lean manufacturing demonstrations at Legrand showcased how coil-fed roll forming with pre-stamping could reduce total manufacturing time from days to minutes through continuous flow rather than complex automation.
Aujourd'hui, les lignes alimentées par bobine s'intègrent à divers systèmes d'automatisation, allant des robots de ramassage en passant par les VTA qui transportent des pièces jusqu'aux stations de pliage ou de soudage.Dallan souligne que l'efficacité de la technologie ne découle pas seulement des vitesses de découpe laser ou des taux d'estampage (bien que ceux-ci restent importants)Pour les applications appropriées, le traitement par bobine peut améliorer considérablement l'efficacité globale du processus.