文/Félix Remirez·法格鍛壓機(jī)床(昆山)有限公司
液壓機(jī)沖壓線:高效益的選擇
文/Félix Remirez·法格鍛壓機(jī)床(昆山)有限公司
Félix Remirez,高級(jí)工程師,戰(zhàn)略規(guī)劃經(jīng)理。在金屬成形領(lǐng)域有著35年的工作經(jīng)驗(yàn),任職法格塞達(dá)金屬事業(yè)部和液壓機(jī)事業(yè)部總經(jīng)理。已在??l(fā)表100多篇論文。
汽車、工業(yè)車輛、農(nóng)業(yè)、家電、航空和鐵路等行業(yè),經(jīng)常需要生產(chǎn)中批量的部件。就利潤(rùn)和理念來說,中批量部件的生產(chǎn)與大批量生產(chǎn)截然不同,但是生產(chǎn)規(guī)劃階段,很多企業(yè)通常會(huì)錯(cuò)誤地采用“一視同仁”的處理方式,即利用一種設(shè)備解決不同批量的生產(chǎn)問題,聽起來很不錯(cuò),但這通常意味著產(chǎn)品利潤(rùn)的顯著降低。發(fā)生這種現(xiàn)象的原因也多種多樣,如企業(yè)沒有意識(shí)到更換設(shè)備的必要性、利潤(rùn)計(jì)算不準(zhǔn)確等。
當(dāng)進(jìn)行中等批量的零部件生產(chǎn)時(shí),液壓機(jī)沖壓線是一個(gè)極其理想的選擇。相較其他方案,液壓機(jī)沖壓線能避免一些不必要的額外開支。因此,解決了產(chǎn)能高、成本更高的矛盾。尤其對(duì)于幾何形狀復(fù)雜、強(qiáng)度高、制造要求高或者特殊材料(如SMCs,IMCs等)的零部件,液壓壓力機(jī)更因其在保證產(chǎn)品質(zhì)量方面鮮明的技術(shù)優(yōu)勢(shì)而成為最佳的選擇。液壓機(jī)沖壓線可運(yùn)用于下列生產(chǎn)場(chǎng)合或公司:⑴小批量但貴重的高端汽車零部件生產(chǎn);⑵質(zhì)量要求高的汽車零部件生產(chǎn),如覆蓋件;⑶跑車、電動(dòng)汽車、農(nóng)用車制造;⑷卡車及工業(yè)車輛配件生產(chǎn);⑸移動(dòng)式起重機(jī)及類似機(jī)械部件生產(chǎn);⑹車廂和貨車部件生產(chǎn);⑺航空航天部件生產(chǎn);⑻船舶配件(大型船舶和游艇)生產(chǎn);⑼工業(yè)電器(醫(yī)院、賓館、公用建筑、餐廳等)制造;⑽汽車制造商(OEM);⑾大型汽車零部件制造公司(1級(jí)供應(yīng)商);⑿中型汽車零部件制造公司。
一些剛起步或者處于第一發(fā)展階段的公司,往往有一定的訂單量和融資需求,并且需要能夠加工各種材料的多功能機(jī)器來生產(chǎn)復(fù)雜的部件,同時(shí)也需要在控制投資量的前提下建立或擴(kuò)大自己的市場(chǎng)。對(duì)于這些公司,選擇液壓機(jī)沖壓線尤為合適。圖1所示是配有雙動(dòng)頭臺(tái)壓機(jī)的液壓機(jī)沖壓線。
使用液壓機(jī)沖壓線進(jìn)行生產(chǎn)能夠幫助企業(yè)收獲更多的利益,主要表現(xiàn)在:⑴降低了初始投資;⑵降低了運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本;⑶多功能性,能夠用于各種材料部件,包括碳和硼鋼、高彈性鋼、纖維增強(qiáng)塑料(如SMCs,RPFs,IMCs等);⑷可配套使用多種類型的模具;⑸高適應(yīng)性,能夠使用更少的壓力機(jī)制造各種類型的部件;⑹交付時(shí)間短,公司能夠更快地開始盈利;⑺生產(chǎn)線易于擴(kuò)展;⑻除了生產(chǎn)之外,不需要額外的測(cè)試和試模設(shè)備;⑼可用于制造停產(chǎn)車型的備件或部件。
如圖2所示,一套中等配置的沖壓線一般包括3臺(tái)壓力機(jī)(有時(shí)是2或4臺(tái)),根據(jù)零部件類型整線或單獨(dú)生產(chǎn)。這些設(shè)備在手工設(shè)定下的產(chǎn)能約15000件/周,自動(dòng)模式下的最高產(chǎn)能為40000件/周。若所生產(chǎn)的零部件較為復(fù)雜,可將幾臺(tái)壓力機(jī)進(jìn)行連接,合力工作生產(chǎn)。若所生產(chǎn)的零部件較為簡(jiǎn)單,每臺(tái)壓力機(jī)可單獨(dú)使用來制造不同類型的部件。此外,也可將1臺(tái)壓力機(jī)作為試模機(jī)來測(cè)試和調(diào)試模具,而另外2臺(tái)壓力機(jī)則用作制造生產(chǎn)。
當(dāng)然,以上數(shù)據(jù)只是針對(duì)一般情況來說的。一條沖壓線配置幾臺(tái)液壓機(jī)是需要根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求進(jìn)行深入分析后才能確定的,有時(shí)一條生產(chǎn)線可能需要配置多達(dá)12臺(tái)液壓機(jī)。柔性也是液壓沖壓線的主要優(yōu)勢(shì)之一,任何生產(chǎn)線都需要有一部分設(shè)施來保證這種柔性。例如,生產(chǎn)線上的一些液壓機(jī)用作試模機(jī)來測(cè)試模具便是其柔性的一種體現(xiàn)。再例如,當(dāng)需要配備相應(yīng)的設(shè)施來防止操作工進(jìn)行試模操作時(shí)弄臟拉延墊和底座,可以通過在移動(dòng)工作臺(tái)配備覆蓋物來隔離顆粒或灰塵對(duì)液壓回路的破壞,防止移動(dòng)工作臺(tái)因失去并行性而生產(chǎn)報(bào)廢沖壓件,也展示了液壓機(jī)生產(chǎn)線強(qiáng)大的柔性。
在保證操作人員的工作安全方面,液壓機(jī)專門設(shè)計(jì)了能夠防止滑塊滑落的液壓回路,并通過“Foot Press”控制塊來保證。滑塊鎖定系統(tǒng)可以在其行程上任何一點(diǎn)停止滑動(dòng),不同于機(jī)械壓力機(jī),液壓機(jī)可立即鎖定并且不移動(dòng)部件。在這種情況下,桿在機(jī)械阻擋系統(tǒng)和離合器之間的移動(dòng),任何時(shí)候都通過彈簧開啟。當(dāng)所有的部件工作正常且油壓足夠時(shí),此裝置釋放并使桿移動(dòng)。如果發(fā)生任何故障或油壓不足,它就會(huì)自動(dòng)鎖定在當(dāng)前位置。
液壓機(jī)滑塊中一般使用液壓墊,底座中使用盒形液壓墊或者數(shù)控智能液壓墊。如圖3所示,數(shù)控智能液壓墊由電腦軟件控制,操作人員能夠在特定的點(diǎn)調(diào)整壓力、預(yù)加速液壓墊,防止對(duì)滑塊產(chǎn)生影響,從而延長(zhǎng)了機(jī)器和模具的使用壽命。
圖2 液壓機(jī)沖壓線的一般配置特點(diǎn)
圖3 可編程控制的液壓墊
大多數(shù)情況下,液壓機(jī)沖壓線可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,并且在首次投資后收回成本。當(dāng)零部件批量不大或生產(chǎn)工藝復(fù)雜時(shí),液壓機(jī)生產(chǎn)線往往是一個(gè)理想的選擇,能夠幫助企業(yè)穩(wěn)定、安全地發(fā)展。