Как реализовать автоматизацию штамповки

I. Обзор автоматизации штамповки

1. Что такое автоматизация штамповки?

Автоматизация штамповки подразумевает использование автоматизированного оборудования (стеллажей для материалов, правильных устройств, подающих устройств и т. д.) в режиме онлайн для замены ручного труда на всех этапах процесса: загрузки рулонов, выпрямления, подачи, штамповки и, наконец, сбора, обеспечивая эффективное, стабильное и безопасное непрерывное производство.

2. Почему необходимо внедрять автоматизацию?

- Повышение качества и эффективности: круглосуточное непрерывное производство значительно увеличивает производительность и стабильность.

- Снижение затрат и выбросов: уменьшение зависимости от рабочей силы и требований к квалификации, снижение управленческих затрат и потерь материалов.

- Безопасность: изоляция человека и машины исключает риски для безопасности, связанные с ручной работой.

- Стабильность и точность: автоматизированная подача и выпрямление обеспечивают точность подачи и продлевают срок службы пресс-форм и штамповочных прессов. 

3. Основные компоненты автоматизированных производственных линий

Стандартная автоматизированная линия штамповки обычно состоит из трех частей:

- Загрузка и размотка: Стеллаж для материала

- Выравнивание материала: Выравниватель (выравниватель)

- Точная подача: Подающее устройство (сервопривод, роликовое, пневматическое)

Последующая координация с прессом и матрицей

(1) Раздельная линия штамповки: Стеллаж для материала + выравниватель + подающее устройство + пресс + матрица

- Занимает большую площадь, коэффициент использования площадки невысокий.

- Невысокая степень автоматизации и низкая эффективность работы.

- Подходит для клиентов с низкими производственными требованиями и ограниченным инвестиционным бюджетом.

(2) Производственная линия штамповки «два в одном» + подающий механизм: стеллаж для материала и выравниватель «два в одном» + подающий механизм + пресс-форма + пресс

- Стеллаж для материала и выравниватель объединены в одном устройстве, что экономит место.

- Наиболее типичная производственная линия штамповки, подходящая для клиентов с низкими производственными требованиями и ограниченным инвестиционным бюджетом.

(3) Производственная линия штамповки «три в одном»: стеллаж для материалов, правильная машина и подающее устройство + пресс + штамп

- Стеллаж для материалов + правильная машина + подающее устройство объединены в одно целое, что обеспечивает высокую степень интеграции и подходит для компактных помещений.

- Подходит для производства крупных деталей, обладает высокой степенью автоматизации и может быть гибко настроена в соответствии с потребностями заказчика.

II. Подробное описание и руководство по выбору основного оборудования

1. Разматыватель – «склад» автоматизированной линии

(1) Функция: Загрузка и размотка стальных рулонов.

(2) Типы:

- Вертикальный (например, серии CR/MT/DBMT): Консольная конструкция, настраиваемая в соответствии с потребностями заказчика.

- Горизонтальный (например, серия FU): Несущая конструкция, подходит для узких материалов.

(3) Ключевые параметры выбора:

- Грузоподъемность (тоннаж): определяет, какой вес может выдержать катушка. Это влияет на выбор мощности двигателя.

- Внутренний диаметр (ID)/внешний диаметр (OD) катушки: должен соответствовать размеру катушки.

- Толщина материала: если толщина материала ≥1,6 мм, настоятельно рекомендуется установить пневматический прижимной рычаг, чтобы предотвратить травмы людей от незакрепленных катушек. Это важный фактор безопасности!

2. Выравниватель — «Центр контроля качества» автоматизированной линии

(1) Зачем нужна выравнивание? Во время прокатки и транспортировки рулоны создают внутренние напряжения, изгибы и скручивания. Прямая штамповка без коррекции приведет к неточным размерам изделий, повышенному износу пресс-формы и резкому увеличению брака. После первоначальной обработки сырье имеет неравномерную кривизну и внутренние напряжения. Как правило, тонкие материалы с низкими требованиями к точности (например, простые ювелирные пряжки и простые предметы повседневного обихода) можно использовать напрямую без коррекции. Однако большинство материалов необходимо выпрямлять, чтобы обеспечить срок службы пресс-формы и постоянство размеров штампованных изделий во время использования.

(2) Принцип работы: Материал многократно «переворачивается» несколькими комплектами расположенных в шахматном порядке корректирующих роликов для устранения внутренних напряжений и выравнивания.

(3) Ключевые моменты: Чем больше правильных роликов и чем меньше их диаметр (при обеспечении жесткости), тем, как правило, выше будет точность выравнивания.

Примечание: Корректирующая способность ограничена и требует всесторонней оценки на основе толщины, ширины и прочности материала. Поскольку верхний ролик обычной правильной машины не имеет привода и является пассивным, она не подходит для выравнивания материалов с высокой точностью или высокими требованиями к поверхности.

3. Подающее устройство — «манипулятор» автоматизированной линии

(1) Подающее устройство является основой точности и должно быть рекомендовано с учетом скорости, точности и бюджета заказчика.

III. Координация штамповки и интеграция производственной линии

Диаграмма кривой штамповки: Понимание временной зависимости между движением салазок пресса, закрытием пресс-формы и подачей/отпусканием подающего устройства имеет решающее значение для успешного ввода в эксплуатацию. Подающее устройство должно завершить подачу в пределах полностью открытого окна пресс-формы.