Die Blechherstellung hat sich seit langem mit einer Effizienzdifferenz zwischen einem geringen Volumen und einem hohen Mischungsanteil und einer hohen Stempelproduktion auseinandergesetzt.Eine. und Autor von "Die Effizienzrevolution," eine innovative Lösung vorschlägt, die durch Spulenbetriebene Laserschneid- und Stempeltechnologien nahtlose Arbeitsabläufe von Spulen bis zum Fertigteil ermöglicht, um die Produktivität und den Wert erheblich zu steigern.
"Echte Effizienz bedeutet, mehr Wert (fertige Werkstücke) in kürzerer Zeit zu liefern und gleichzeitig Abfall (Schrott) zu reduzieren", betont Dallan.Während Metriken wie "Zoll pro Minute" und "Schläge pro Minute" wichtig bleiben, argumentiert er, müssen sie im Rahmen des vollständigen "Dock-to-Dock"-Arbeitsflusses bewertet werden.
Bei der herkömmlichen Blechverarbeitung werden gewöhnlich Spulen in Blätter geschnitten, die vor dem Laserschneiden oder Stempeln in die Lagerpuffer gelangen.Das Inventar der Blätter erweist sich oft als unvermeidlichDas Laserschneiden mit Spulenzufuhr eliminiert diesen Bestandsschritt vollständig.
Die Technologie des Laser-Blankings zeichnet sich durch eine besondere Veränderung aus.Eine flexible Lösung ermöglicht es Großproduzenten, für nachfolgende Stanzarbeiten optimierte Leerplatten zu entwerfenIn fortgeschrittenen Konfigurationen schneiden Laser Blöcke und zerstören gleichzeitig das umgebende Skelett, wobei Roboter automatisch Teile entladen und stapeln.
Ein weiterer Ansatz, der mit Spulen bedient wird, entstand aus der Notwendigkeit, extra lange Komponenten über die traditionellen Druck- oder Laserschneidkapazitäten hinaus zu verarbeiten.Durch Nistung von Teilen, um jede Spulenlänge aufzunehmenDiese Nester können identische Teile enthalten oder sogar Bausätze für die nachgelagerte Produktion zusammenstellen.
Während statisches Nisten für Standardprodukte eine typische Spulen-Anwendung darstellt, stehen viele Hersteller mit dimensionalen Variabilitätsproblemen sogar bei standardisierten Artikeln wie Range-Huds konfrontiert.Dallan erklärt, wie dynamische Programmierumgebungen durch CAD-Software jeden Zyklus einzigartige Bauteil-Kits erzeugen können, mit Maschinensoftware, die automatisch aus DXF-Dateien optimale Materialersparnis-Nester erstellt.
Parametrische Programmierung führt die Automatisierung weiter, indem sie eine vollständige Frontend-Prozessautomatisierung ermöglicht.Dallan beschreibt, wie Skripte "Masterprogramme" erstellen können, die sich automatisch anhand der eingehenden Bestelldaten anpassen."Das ermöglicht es Maschinen, die herkömmliche CAD/CAM-Programmierung zu umgehen", erklärt er. "Das System liest Aufgabenlisten mit spezifischen Mengen und Parametern.dann automatisch erzeugt Zeichnungen und Nistmuster."
Modernere Inline-Systeme kombinieren jetzt Sequenzstempel und Laserschneiden.Die Spulen durchlaufen zunächst die Nivelliermaschinen, bevor sie die Stempelstationen erreichen, wo die Materialzufuhr zur geometrischen Verarbeitung stoppt, z. B. zur Herstellung von Lochclustern., extrudierte Löcher, Schleife und andere gängige Formen mit Kombinationswerkzeugen.
Nach dem Stempeln schneiden die Schere nach Maß Längen, die dann an Laserstationen weitergeleitet werden.Kamera-Systeme lokalisieren Werkstücke durch Messung von zuvor gestempelten Merkmalen und Blechkanten, was besonders wichtig ist, wenn Blechkanten Teilkanten bildenNach der Positionierung schneiden die Faserlaserköpfe die verbleibenden Bauteilkonturen, während die Stempelmodule gleichzeitig nachfolgende Bauteile verarbeiten.
Bei diesen Hybridsystemen werden anstelle von traditionellen Gürteln Tische im Förderband-Stil mit austauschbaren Metallstützstäben verwendet.Die Verarbeitung von Materialskeletten hängt von der Geometrie des Teils und den nachgelagerten Bedürfnissen ab., während andere beim Schneiden Skelette zerstören oder für die automatisierte Trennung von Teilen Roboter einsetzen.
Zu den jüngsten Innovationen gehören doppelkopfige Faserlasersysteme, bei denen unabhängige Portalen Verarbeitungsengpässe verhindern."Diese Konfiguration bietet einen Stempelgleichleistungsspiegel mit größerer Flexibilität für bestimmte Anwendungen"Das ist ein sehr schwieriger Fall", sagt Dallan.
Bei dünnen Materialien (0,03-0,10 Zoll) eliminiert das Laserschneiden mit Suspendierung die Stützbalken vollständig.Laser schneiden innere Merkmale und die meisten Konturen, bevor sich ein Förderband bewegt, um Teile während der endgültigen Skelettabtrennung zu fangen.
Während moderne Laserschneider beeindruckende Geschwindigkeiten bieten, hängt der Gesamtdurchsatz letztendlich von Betriebsengpässen ab.Aber ihre Produktion erfordert immer noch nachgelagerte Formierung, Schweißen und Montieren.
Überschüssige Laserkapazität hilft den Herstellern, auf unvermeidliche Veränderungen zu reagieren, sei es Ausfallzeiten von Geräten oder Eileinträge.Die Verarbeitung nach dem Schneiden wie die manuelle Trennung von Teilen verbraucht erhebliche Zeit.Die wirkliche Effizienz der Spulenverarbeitung wird dann erkannt, wenn diese Schritte durch integrierte Arbeitsabläufe wie Nivellierung, Stempeln,Laserschneiden, Markierung und anschließende Formungen.
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 materialsVor einem Jahrzehnt 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.
Die heutigen Spulenleitungen sind in verschiedene Automatisierungssysteme integriert, von Roboter, die Teile abholen und platzieren, über AGVs, die Teile transportieren, bis hin zu Biege- oder Schweißstationen.Dallan betont, dass die Wirksamkeit der Technologie nicht nur durch Laserschneidgeschwindigkeiten oder Stanzraten bedingt ist (obwohl diese weiterhin wichtig sind).Für geeignete Anwendungen kann die Spulenbearbeitung die Gesamtprozesseffizienz erheblich verbessern.