鈑金加工中減少材料浪費的七種方法
在鈑金加工行業(yè),越來(lái)越多的公司尋求減少碳排放的方法。與此同時(shí),俄烏戰爭導致原材料價(jià)格大幅上漲。通快可提供可幫助客戶(hù)在生產(chǎn)過(guò)程中提高原材料的使用的技術(shù)——從殘料骨架回收到增材制造。
俄烏戰爭造成能源成本不斷攀升,鈑金加工原材料價(jià)格更是創(chuàng )了歷史新高。然而,即使沒(méi)有這些因素,鋼、銅、鋁等金屬的使用也需要考慮對生態(tài)環(huán)境的影響。因此,減少材料消耗可以達到一舉兩得的效果。作為鈑金加工行業(yè)的解決方案供應商,通快開(kāi)發(fā)了多項技術(shù),在幫助客戶(hù)減少原材料浪費的同時(shí)提高生產(chǎn)效率。
1、納米微連 更緊湊的嵌套間距,減少廢料
納米微連是通快用于激光切割的一種新工藝,可以幫助客戶(hù)減少鈑金加工中的材料消耗。一般來(lái)說(shuō),當激光從鈑材上切割出一個(gè)零件時(shí),該零件仍然通過(guò)的微連接的方式固定在殘料上??梢苑乐乖谇懈钼k材的其他部分時(shí)已被切割的零件翹起。納米微連可以實(shí)現更小的固定點(diǎn),最小限度地將零件連接到剩余的鈑材上。納米微連的使用不僅提高了工藝的可靠性,而且節省了材料,因為現在零件可以在鈑材中直接相鄰嵌套。此外,生產(chǎn)工人能夠在切割后更容易地取出零件。與微連接不同,工人幾乎不需要費力就可以將零件從殘料骨架中取出。這有助于提高工作效率。
采用通快納米連接,激光切割零件可以在鈑材中相鄰嵌套。
2、充分利用殘料
許多通快激光切割機都具有Drop&Cut功能。這使用戶(hù)能夠充分利用殘料。生產(chǎn)工人只需尋找合適的已加過(guò)的殘料骨架,并將其放在機床加工區域內。然后,集成攝像機將剩余材料的圖像傳輸到控制面板的顯示器上。通過(guò)觸摸屏,操作員現在可以在剩余的鈑材上定位額外的零件進(jìn)行切割。然后操作員啟動(dòng)機器,激光從剩余的鈑材上切割出形狀。這是小批量零件生產(chǎn)的理想方法——例如零配件的生產(chǎn)。Drop&Cut可以減少多達14%的殘料。
3、提高每塊鈑材的出件率
CoolLine是另一個(gè)幫助用戶(hù)減少激光切割過(guò)程中材料浪費的功能。該功能自動(dòng)向工件噴水,水蒸發(fā)時(shí)讓切割過(guò)程達到最佳冷卻效果。這可以防止過(guò)熱,避免對切割精度產(chǎn)生負面影響。其結果是提高了部件質(zhì)量并降低了報廢率。此外,零件可以更緊密地嵌套在鈑材上,這也減少了材料消耗。
4、AI智眼切割 自動(dòng)控制機床切割進(jìn)給率
另一項可以幫助用戶(hù)減少材料浪費的通快技術(shù)是AI智眼切割。該功能在激光切割過(guò)程中自主調節切割速度。為此,傳感器從噴嘴中心監測切割光束。通過(guò)測量所謂的加工輻射,該系統能夠確定熔融材料是否按預期成形,并在此基礎上計算出可能的最快切割速率,并進(jìn)行必要的調整——這一過(guò)程每秒重復數百次。此外,AI智眼切割自動(dòng)調節許多其他工藝參數,包括激光束的位置。該系統可將所有誤差都通知給操作人員,從而幫助公司防止殘次零件的生產(chǎn),并避免材料浪費。
通快的AI智眼切割(Active Speed Control)在激光切割過(guò)程中自動(dòng)調節進(jìn)料速度。
5、狀態(tài)監測 產(chǎn)生殘次品之前監測設備故障
更少的殘料也意味著(zhù)更低的材料消耗。通快提供多種解決方案,以實(shí)現對設備數據的持續監控。所有這些都有助于減少殘料。例如,狀態(tài)監測可提供故障的早期預警。為此,客戶(hù)機器以數字方式連接到通快IT系統。所有連接的機器都將實(shí)時(shí)數據發(fā)送到通快預測服務(wù)中心,通過(guò)智能算法進(jìn)行評估。任何偏差都會(huì )立即被檢測到。例如,如果機房壓力過(guò)高,操作員會(huì )自動(dòng)收到通知,并可以安排相應的維護措施。這有助于公司減少報廢,提高機器可用性,防止意外停機。
狀態(tài)監測——監測設備狀態(tài)數據——幫助公司減少殘料并節省材料。
6、3D打印只在需要的地方使用材料
就材料浪費而言,增材制造——更廣為人知的名字是3D打印——是所有工藝中最經(jīng)濟的。這是因為3D打印機只消耗生產(chǎn)零件所需的確切材料量。在激光金屬熔化(LMF)技術(shù)的條件下,3D打印機內的激光束逐層加工(打印)零件。任何多余的粉末都可以回收并重復使用。相比之下,傳統的加工工藝,如銑削,會(huì )產(chǎn)生大量的切屑。而且根據生產(chǎn)的零件不同,會(huì )有高達80%的原材料被浪費。此外,3D打印還通過(guò)只加工必要的功能結構來(lái)減輕重量。
3D打印有助于減少材料消耗,因為設備只消耗生產(chǎn)零件所需的材料。銑削等傳統加工工藝通常會(huì )浪費多達80% 的原材料。
7、升級回收 翻新機器而不是報廢它
盡管一臺設備可能不再符合鈑金加工的最新標準,但這并不是報廢它的理由。在許多情況下,可以使用必要的技術(shù)對機器進(jìn)行改裝。這不僅節省了資金,還節省了材料——畢竟,一臺標準機床重量可達12噸。通快提供多種解決方案,幫助客戶(hù)將舊機器恢復到標準規格。其中包括OPC UA Retrofit。這使公司能夠為舊機器配備OPC UA 接口——制造中數據交換的國際、平臺獨立標準。類(lèi)似的升級是通快的 Windows Retrofit。這有助于公司確保舊機器繼續滿(mǎn)足其公司網(wǎng)絡(luò )內對IT系統日益增長(cháng)的要求。通快還為其二氧化碳激光設備提供智能功率管物聯(lián)網(wǎng)盒。這意味著(zhù)公司可以將舊機器連接到通快IT系統。如果一家公司已經(jīng)盡了最大努力,但發(fā)現自己還是不能繼續使用老式通快機器,通快轉售中心可以提供幫助。轉售中心的團隊將機器翻新并投放市場(chǎng)。這樣,未來(lái)的買(mǎi)家不僅能夠省錢(qián)還能減少材料浪費。