文／李國強·利瑪（天津）機械設備有限公司

導 語

生產的效率和產品的質量是鈑金加工的重要指標，去除因激光切割產生的毛刺對于下道工序或成品組裝顯得尤為重要。正因為如此，這里介紹的德國一家知名特種車輛生產商才投資于一種新的鈑金加工處理技術和裝備。

位于吉奧瑪琳胡特的法明頓汽車有限公司，專業(yè)生產汽車行業(yè)所需的特別防護部件和產品。威爾普集團是該公司的母公司，在過去40多年里，一直為聯(lián)合國機構（NGO）和全球各地的行政部門、VIP人士、警察機關、法院、銀行以及安全服務機構提供專業(yè)的安全防護產品。這些產品對生產過程和加工技術水平的要求是很高的，因此，這家企業(yè)從位于德國巴特烏爾察赫市的LISSMAC（利瑪）機器制造公司引進了中厚板加工生產線。材質迥異、厚度不一的大約1500個零部件在吉奧瑪琳胡特生產出來，用于安保防護特種車輛的組裝生產，如圖1所示。

圖1 零部件生產

實現(xiàn)更高質量和更高效率

“根據(jù)威爾普集團新的發(fā)展戰(zhàn)略，有必要更加關注吉奧瑪琳胡特工廠的加工效率及生產能力，同時需要增加OEM伙伴的數(shù)量并對他們的加工質量提出更高要求，”法明頓汽車有限公司CEO圖爾斯頓·里格如說，“為此我們需要應對許多挑戰(zhàn)。例如在部件防銹方面，涂裝的質量需要提高，實現(xiàn)通過提升加工效率進一步降低成本的目的，同時安全生產環(huán)境和工作條件需要改善。因此，尋求正確的系統(tǒng)技術這一工作被提到了議事日程上。”

吉羅德·希爾格在該公司負責生產控制，他和列奧尼得·木易拉爾負責此項目和相關的采購事宜。希爾格從他以前從事的工作把復雜的專業(yè)知識帶入了激光切割和刷磨處理行業(yè)，并由此產生了使用刷磨技術加工鈑金部件的想法。

“法明頓汽車有限公司使用氧氣進行激光下料，這就造成切割刃口會產生氧化層并使后序的涂層脫落。鋒利的切割刃口還會造成人身劃傷事故，必須將大量的氧化層從那些用于組裝特種車輛的厚厚的鋼板上去除掉?！毕柛襁@樣表述著那時的情況，“如果可能，我們希望新引進的技術裝備能夠同時解決上述三個問題?！?/p>

處理鋒利的激光切割刃口

2018年，他們初步接觸了新技術裝備的生產商LISSMAC利瑪公司并向其介紹了需求情況，隨后利瑪公司做了樣件試加工并取得了專業(yè)的理想效果。根據(jù)法明頓汽車有限公司的基本需求和公司提供的其他信息，利瑪公司推出了一種適宜的新加工處理模式?！拔覀兊哪繕耸亲屵@種新開發(fā)的加工技術和模式涵蓋幾乎全部種類的待加工部件，而最終的結果是全部1500多個不同材質、不同厚度的工件在吉奧瑪琳胡特都能得到加工處理。此外，在這種加工模式下僅需一次進料即可完成切割氧化物的去除和工件上下兩個表面同時實現(xiàn)的倒圓角處理。”希爾格這樣描述道。

“但是那個時候法明頓汽車已經(jīng)在考慮要采購一臺光纖切割機，而光纖切割本身又是會使下料工件產生毛刺和銳邊的。因此，我們又做了一次全面的、綜合性的樣件加工測試并請他們進行評估，而且又一次考慮到將來他們要采用光纖切割下料的工件的特性，我們使用了多種不同的加工技術和模式對工件進行加工測試?！崩敊C器制造有限公司金屬加工產品區(qū)域經(jīng)理德克·徐士迪特這樣描述了當時的決策過程。

新加工模式滿足所有加工需求

2019年年中，法明頓汽車有限公司決定投資于LISSMAC利瑪生產的加工技術裝備：SBM-M B2型鋼刷打磨機位于SBM-L G1S2型綜合研磨機的后面，兩機通過利瑪?shù)目刂萍夹g并以機械式連接組成了一個集合式加工單元，如圖2所示。綜合研磨機為干式加工，可以一次進料實現(xiàn)同時加工碳鋼和不銹鋼工件上下兩個表面，實現(xiàn)工件兩個表面、內刃口和外刃口邊沿的同時去除毛刺和均勻的銳邊倒圓加工處理。如圖3所示，手掌大小的工件，無論是鋼、不銹鋼還是鋁等其他材質的，經(jīng)過這臺干法綜合研磨機，一次進料就可以得到上下兩面同時加工處理。鋼刷打磨機同樣為干法加工，四條鋼刷打磨帶上下各兩條，運行方向相對，確保了工件切割邊緣得到完全的加工處理。工件的進給是自動完成的，所以四條刷帶能夠自動完成工件兩個表面、內外所有刃口的氧化物的去除，如圖4所示，通過一次上料，即可完成涂裝前對工件表面和切割刃口的所有加工要求。此外，工件厚度自動測量系統(tǒng)還保證了安全的加工過程。

圖2 集合式加工單元

圖3 工件兩面同時得到加工處理

圖4 待加工的工件是自動進料的，四條鋼刷帶同時進行去除處理

這套新的加工技術裝備組合還大大改善了工作環(huán)境，與主機配合使用的除塵器使室內空氣的純凈度達到99.9%?？刂葡到y(tǒng)顯示器還使工件參數(shù)和加工參數(shù)的設定和存儲簡便易行，如圖5所示。

圖5 控制系統(tǒng)顯示器

新的加工模式實現(xiàn)了潛在加工成本的節(jié)省

法明頓汽車對使用LISSMAC利瑪技術和設備取得的加工效果非常滿意。如今，1到15毫米不同厚度的工件、從建筑鋼到裝甲鋼等不同材質的工件在新的加工裝備上都得到了有效加工處理。皮特·舒爾特說到：“僅從加工過的工件種類上看，幾乎超過80%的工件都能在新購進的設備上加工處理。每周我們的加工時間消耗從過去的30小時降低到現(xiàn)在的9個小時，在此條件下人工成本顯著降低，同時由于機器是規(guī)模性加工作業(yè)，設備清理的費用也大大降低了?！?/p>

員工的滿意度也大為提高。由于使用了新的加工技術和設備，他們不必在狹小的打磨工作室里或者戴著面具和護耳裝束干活了。由于新的技術裝備帶有除塵系統(tǒng)，員工的身體健康得到了保證。

現(xiàn)在，公司的生產加工能力比過去有了更大、更多的靈活性?？梢酝瑫r加工處理大小不同規(guī)格的工件，不同材質甚至不同厚度的工件也可以迅速加以處理。而這正是公司有能力、有把握應對未來市場發(fā)展趨勢和技術要求的最為堅實的基礎。

最后同樣重要的是，新技術裝備的采用同樣滿足了更高的產品質量要求。在吉奧瑪琳胡特生產的部件主要用于制造全地形車輛、皮卡車、貨車的特殊防護模塊，并最終組裝到整車。根據(jù)用戶的意愿組裝并考慮特定車輛的性能和配置，每輛特種車大約會由四十到七十個部件組成。這些所謂的部件包將保障車輛的安全性，因此，它們必須滿足最高的質量要求，也就必須要經(jīng)過精密的生產加工過程。有關這種車輛使用壽命的文件是不可或缺的，因為這些車輛是要用于保護人的生命。

吉奧瑪琳胡特廠區(qū)到2020年末已經(jīng)擴展了6000平方米，這時皮特·舒爾特已經(jīng)開始思考下一個旨在提升生產效率的方案了：“長期的規(guī)劃是要在激光切割機和新研磨機之間加入一個自動化系統(tǒng)，而增加專門針對小型工件的圓筒加工設備也在議題之列?！笨梢?，法明頓汽車在為明天做好準備。

公司介紹

德國威爾普集團，2020年的營業(yè)額突破9000萬歐元，下轄有位于吉奧瑪琳胡特和烏爾茨堡兩個廠區(qū)的法明頓汽車有限公司、位于威爾考-哈斯勞和慕尼黑-克蘭茨堡的因笛卡爾專用車身部件制造有限公司，以及位于英國伯明翰的威爾普集團（英國）、位于科堡-諾伊施塔特的德雷塞爾+霍夫納汽車有限公司以及位于羅馬尼亞梅迪亞斯的德雷塞爾+霍夫納國際有限公司。威爾普集團旗下各公司的員工總數(shù)約730多名，為汽車及其他行業(yè)開發(fā)和制造量身定制的專用產品和解決方案。作為多樣化的客車與多功能特種車輛的優(yōu)質制造商，威爾普集團將自身打造成了本行業(yè)全方位的服務伙伴。其服務項目包括產品研發(fā)、原型車和型號車的制造、復雜的原型部件澆鑄模具的制造、小型和系列化產品的生產、塑料制品的系列化生產以及將其組裝到復雜組件并進行涂裝。在這些汽車行業(yè)的服務項目之外，威爾普集團旗下的各家公司還在研發(fā)和生產特殊安保車輛及其模塊、專用車以及定制交通車輛的生產等方面也擁有著高深的專業(yè)知識。