鈑金智能工廠的智能化不僅需要數(shù)字化、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的支持,工廠無人化生產(chǎn)的真正核心,還得取決于互聯(lián)互通的智能裝備。無論是前套的開卷、下料機(jī)床,還是后套的焊接、噴涂設(shè)備,國內(nèi)市場均已百花齊放,已有較多的成熟方案可供選擇。而中間核心的鈑金成形設(shè)備,仍然以數(shù)控折彎機(jī)為主,配上機(jī)器人,雖然可以一定程度的減少人工投入和勞動(dòng)強(qiáng)度,但新工件示教、折彎模具的靈活高效的變換等,依然需要人工干預(yù),沒有較為成熟可靠的方案。尤其對(duì)于多品種、定制化、高精度的生產(chǎn)要求,依然讓智能工廠的落成不那么盡如人意。而四邊折邊單元的應(yīng)運(yùn)而生,通過其單側(cè)折彎、自動(dòng)換模、翻轉(zhuǎn)換邊、分區(qū)取料等高科技技術(shù),成功打破了壁壘,助力鈑金智能工廠互聯(lián)互通、柔性綠色、全線無人化的高效安全的生產(chǎn)。
折彎機(jī)器人和自動(dòng)化是許多公司投資的選擇,以提高生產(chǎn)質(zhì)量,改善工作環(huán)境,彌補(bǔ)工人短缺。很多人認(rèn)為購買機(jī)器人主要是為了替換工人,但事實(shí)上我們很少看到購買機(jī)器人導(dǎo)致員工下崗的案例。我們從媒體得到的關(guān)于機(jī)器人的偏見是,機(jī)器人的主要工作是取代人類的工人。實(shí)際上,大多數(shù)公司并非如此。更多的是讓工人從一線變到了二線,成為了監(jiān)管機(jī)器人工作的職能,同時(shí)在機(jī)器遇到故障時(shí)加以處理。
影響折彎質(zhì)量的主要因素
模具
折彎模具是用來折彎加工的主要工裝,通常折彎工件的形狀和尺寸取決于模具精度。模具的精度越高,裝配越精準(zhǔn),折彎件精度也越高。此外,模具定位的結(jié)構(gòu)及精度對(duì)工件尺寸的精度都有較大影響。
板材性能
折彎板材性能對(duì)折彎件質(zhì)量的影響主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:
1)實(shí)際生產(chǎn)中我們發(fā)現(xiàn),即使不同批次、不同廠家的材料,都會(huì)存在性能波動(dòng),應(yīng)力及回彈情況也各不相同,直接導(dǎo)致了折彎件的精度不穩(wěn)定。
2)材料的厚度在上下公差范圍內(nèi)的波動(dòng)也是影響精度的原因,即使采用同一折彎模進(jìn)行折彎,所得到的工件尺寸與形狀也有所差異。厚度大的,折彎時(shí)阻力大,回彈小;厚度小的回彈就大,影響了工件的精度,并且易產(chǎn)生翹曲及扭彎現(xiàn)象。
工藝
折彎工序增多時(shí),各工序的累積誤差會(huì)增大,此外,工序前后安排順序不同也會(huì)對(duì)精度有很大影響。通常遵循先短邊后長邊、先外圍后中間、先局部后整體的順序。應(yīng)當(dāng)考慮模具與工件干涉情況,合理安排折彎順序,折彎順序不是一成不變的,要根據(jù)折彎的形狀或工件上的障礙物適當(dāng)調(diào)整加工順序。
工件形狀及尺寸對(duì)精度的影響
形狀不對(duì)稱和外形尺寸較大的折彎件回彈的偏差會(huì)明顯增大。
影響回彈的主要因素
⑴材料的力學(xué)性能
材料的力學(xué)性能指的是材料的抗剪強(qiáng)度,抗拉強(qiáng)度和材料屈服點(diǎn)伸長率。由于材料的種類、牌號(hào)不同,它的力學(xué)性能也不一樣,并且伴隨批次不同有波動(dòng)。
⑵材料表面質(zhì)量
板材厚度、表面質(zhì)量對(duì)回彈有較大影響。若材料表面不平,凹凸或有異物,在彎曲時(shí)將會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中,對(duì)回彈有較大影響。
⑶相對(duì)折彎半徑R/T
R:折彎上刀半徑T:材料厚度
相對(duì)折彎半徑R/T值越大,則回彈值越大。因?yàn)镽/T值較大時(shí),變形程度很小,折彎斷面中心部分會(huì)出現(xiàn)很大的彈性區(qū),伴隨回彈值就大。所以一般都選擇相對(duì)小的相對(duì)折彎半徑。但過小的折彎半徑易使彎曲處破裂,必須均衡考慮。
⑷折彎角
折彎角越大表示變形區(qū)越大,回彈值就越大。但折彎角與折彎半徑的回彈值無關(guān)。
(5)設(shè)備精度及折彎速度影響
例如,在U形件折彎過程中,由于折彎機(jī)噸位大小、工作速度等因素的不同,都會(huì)使折彎尺寸發(fā)生變化。
綜上所述,鈑金折彎生產(chǎn)線縮短生產(chǎn)時(shí)間,提升生產(chǎn)力,機(jī)器人可以產(chǎn)生一個(gè)更一致的結(jié)果。機(jī)器人被編程為重復(fù)完全相同的動(dòng)作,因此,許多公司使用機(jī)器人來提高產(chǎn)品質(zhì)量。