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实现高生产率的必然选择

2019-08-22 00:00620

        生产范围从单件生产到样件生产或从样件到模具直到批量生产前的试生产和小批量生产,驻地在南德国Mönchen Weiler的从事快速成型技术/快速模具制造和加工技术的专家和服务供应商——VMR公司以这样的业务范围满足了其用户的各种要求。所以公司仍然是把样件模、批量生产前的试生产模具,用于小批量生产的模具,部分还有用于批量生产的模具作为重点业务。为了能按期和符合实际的生产要求,对这些模具的制作采用了最现代化的工艺技术。
        从理念和开发、经设计和模具制造直到小批量生产这样的工艺流程,人们可称之为完整的工艺流程,它包含有三维CAD/CAM,立体光固化和激光烧结、CNC和HSC铣削及车削、真空铸造、金属铸造、板材加工、用于样件生产的模具和用于小批量生产的模具以及样件和批量生产前试生产用的模具。正如我们从这些列举的工艺技术中可以看出,尽管VMR公司拥有所有重要的工艺技术,但是这丝毫没有妨害公司果断地来替换现有的工艺技术和设备,以便指望提供新的替代可能和新的解决方案。
        随着CNC万能铣床和随后CNC加工中心的采用,VMR公司进入3轴到5轴的铣削加工阶段,在将来,就能从整体的原材料来制造样件。VMR公司为了进行高要求的加工,在公司里装备了Berthold Hermle公司的CNC万能铣床和CNC加工中心。
         附图 全自动化的铣削中心:这里是从高处所看到的工业机
器人系统和工件托板台架的布置,在这里,工业机器人根据
程序给上下料工作站或加工中心的加工区进行装料和卸料。
        目前,在样件制造和模具制造中,以及为了进行单件和小批量生产,VMR公司采用了10台Hermle公司的加工中心,在这里,对于全新的旗舰全自动化铣削线是需要进行特别的考虑。该铣削自动线由一台CNC-高效加工中心C40V(3轴款式)和一台C40U(5轴款式),一台6轴工业机器人,多个储存工件的台架,一个调整工位和工件交换托板,夹具的外围设备和防护罩等组成。成套设备由Hermle集团负责自动化和系统集成的Hermle Leibinger系统技术公司(简称HLS公司)来实施。
        Thomas Viebrans先生和他的同事出于多方面的理由,决定致力于实施扩充设备和工艺技术能力方面所需的投资。这些理由包括:1、以不断扩大订单来较快和有效地清偿投资的必要性。2、客户常常需要从原材料和整体材料制造出高档次的工件。3、视制造的难易程度,安排不同的交货期(从30分钟到20小时)。4、设备一定要能够在较长的时间里完全封闭式地进行加工。5、以复杂的5面综合加工和5轴联动综合加工开拓新的客户群体。6、希望通过由工业机器人单元生产零件的价格、运行时间和单件费用等有利的成本核算来增强竞争力。
        HLS公司拟订了整个系统设备,为此,采用了现有的标准模块化的自动化系统部件RS2,这个作为标准化单元的工业机器人自动化系统,是为了使1至3台加工中心和附属的工件储存货架进行集成而设计的。
        在VMR公司中,是将所提及的CNC高效加工中心C40V和C40U以及3个工件储存库进行集成:56个工件装卸站/托板站供棱边最大长度为100mm的工件使用或者是供相应大小的回转体零件使用,18个托板站是供长度尺寸为320mm的托板使用,10个托板站则是供长度尺寸为500mm的托板使用。
        上、下料工作站是这样安排的,在一台或两台加工中心正在进行加工时,通过工业机器人可以有选择地给托板进行上、下料或给加工中心进行上料或卸料。
        为了操作不同的工件夹具和工件托板,工业机器人装备有多功能手爪。通过这种手爪就能在预先安排的机床上全自动地加工各种待加工的工件,并且使非生产的辅助时间降低到近乎为零。
        然而,如果今后需要在两台高效加工中心中的一台机床上进行特殊的加工,也是可以实施的。通向工业机器人作业区的通道门是按实际需要进行设计和布置的,通道门在一般情况下也起到关闭加工中心加工区的作用。一种功能可靠的锁紧机构和控制为在所有情况下提供了必要的安全性,并可以灵活地利用加工中心。
        此外,5轴高效加工中心C40U装备有一个配备了87个刀位的较大容量的刀库,因此,对于复杂的加工任务就不会有什么问题,并且这些待加工的零件可以全自动地进行综合加工。
        有着多种不同Hermle机床的丰富的使用经验,对于VMR公司的工作人员来说无疑是有益的。特别是所有的机床从下而上都装备有海德汉公司的控制系统,VMR公司能够高效地进行加工并缩短生产时间。另一方面,VMR公司还会赢得更强的能力,实现更短的供货时间,为客户赢得得更好的经济效率。
        还应提及的是,一步到位地实施全部自动化,对于VMR公司来说证明是正确的做法。而逐步建成全自动的铣削线,适时进行局部调试,最后会花费更多的时间和费用。

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