Prasy do formowania i tłoczenia metali

Popraw produktywność i bezpieczeństwo w zastosowaniach formowania i tłoczenia

W niniejszym opracowaniu przyjrzymy się bliżej rozwiązaniom automatyzacji i informatycznym dostępnym dla systemów pras do formowania i tłoczenia metali.

Podsumowanie wykonawcze

Dzisiejsze serie produkcyjne linii pras są mniejsze, a zmiany są liczne.Producenci wymagają elastycznych systemów, które pomagają zwiększyć wydajność i bezpieczeństwo.Elastyczne, sprawne i inteligentne systemy automatyki stają się kluczowymi wyróżnikami na dzisiejszym wymagającym rynku.

Maszyny muszą być budowane zgodnie z akceptowalnymi standardami i łatwo integrować się z innymi urządzeniami na linii produkcyjnej.Muszą również zmniejszyć zużycie energii i zwiększyć wydajność linii, aby pomóc spełnić cele producentów w zakresie zrównoważonego rozwoju.

Rozwiązania firmy Rockwell Automation zapewniają klientom lepsze możliwości produkcji pras i obniżony całkowity koszt posiadania.Niezależnie od tego, czy jest to mierzone z perspektywy biznesowej, handlowej czy technicznej, firma Rockwell Automation może poprawić wydajność dzięki rozwiązaniom i usługom obniżającym całkowity koszt projektowania, opracowywania i dostarczania℠ systemów formowania i tłoczenia metali, aby spełnić wymagania klientów

To, co może zacząć się jako relacja „zamówienie po zamówieniu”, może ostatecznie przekształcić się we wzajemnie korzystne partnerstwo biznesowe, ponieważ dążymy do holistycznego podejścia, które koncentruje się na wydajności Twojej maszyny i działalności biznesowej. Rockwell Automation będzie współpracować z Tobą w celu rozwoju rozwiązania, które zapewnią Ci przewagę konkurencyjną przez cały cykl życia Twojej maszyny.

Wstęp

Formowanie blach pozostaje silnym światowym przemysłem o znacznym wzroście w gospodarkach wschodzących.Wzrost na rynku motoryzacyjnym będzie napędzał popyt na urządzenia do obróbki metali.Wiele istniejących prasowni montowni samochodów wymaga wymiany sprzętu.Popyt wzrośnie również u dostawców motoryzacyjnych Tier 1 i Tier 2.Zastosowanie elektrycznej prasy do tłoczenia „serwo” wzrasta w porównaniu z tradycyjną mechaniczną prasą „koło zamachowe”.

Zużycie blach spadło w Stanach Zjednoczonych i Europie z powodu globalnego przesunięcia produkcji na rynki wschodzące.Na tych rynkach nastąpiła dramatyczna ekspansja, przy czym Chiny i Indie zbliżają się do dwucyfrowego wzrostu w zakresie materiałów blaszanych i urządzeń przetwórczych.Oba kraje mają ogromny potencjał nabywczy w miarę poprawy stylu życia.W tym samym czasie producenci OEM pras do podawania i tłoczenia blach z regionu Azji stają się światowymi liderami.

Blachy do karoserii

Blacha jest główną częścią samochodu.Typowy pojazd wymaga od 40 do 50 głównych paneli i są one najczęściej produkowane przez producenta samochodu, ponieważ definiują geometrię i jakość pojazdu.

Do wyprodukowania tych głównych paneli nadwozia potrzeba od 150 do 250 zestawów matryc.

Mniejsze elementy blaszane stosowane w samochodach są zazwyczaj produkowane przez dostawców.

Tłoczenie Prasa

Prasa do tłoczenia to obrabiarka do metalu służąca do kształtowania lub cięcia metalu poprzez odkształcanie go za pomocą matrycy.Niektóre z kluczowych typów pras do tłoczenia to prasy z napędem mechanicznym, prasy z napędem hydraulicznym i prasy z napędem serwo.

Prasy do tłoczenia są zwykle używane z urządzeniami pomocniczymi, takimi jak stacje zwojów, prostownice, systemy przenoszenia, układarki/układacze i przenośniki ślimaków/wiórów.Zazwyczaj prasy są połączone elektronicznie ze sterownikiem z automatycznym podajnikiem, który podaje surowiec metalowy przez matrycę.Surowiec podawany jest do automatycznego podajnika po rozwinięciu ze zwoju i przepuszczeniu przez prostownicę.

Prasy z napędem mechanicznym są napędzane silnikiem, który napędza duże koło zamachowe maszyny.Koło zamachowe prasy działa na zasadzie magazynowania energii kinetycznej, która jest następnie przekazywana przez przekładnię do suwaka prasy.Prasy mechaniczne składają się z:

● Silnik

● Koło zamachowe

● Układ sprzęgła/hamulca

● Koła zębate śrubowe

● Korbowody

● Zjeżdżalnia (taran)

●Płyta wzmacniająca

● System przeciwwagi

Wyzwania

Do konstruktor maszyn:

● Wyważanie wydajności maszyny, wymagań bezpieczeństwa i kosztów maszyny

● Maszyny mogą być wysyłane w dowolne miejsce na świecie i w każdych warunkach pracy, dlatego kluczowe znaczenie ma zapewnienie niezawodnych maszyn, które mogą być obsługiwane globalnie

● Precyzyjna kontrola naciągu, bezpieczne i wydajne tłoczenie, niezawodna automatyzacja prasy

● Maszyny są budowane zgodnie z przyjętymi standardami i łatwo integrują się z innymi urządzeniami

● Maszyny z łatwymi zmianami i krótszymi czasami przestojów, które zapewniają bardziej opłacalną pracę prasy do tłoczenia.Kwestie dotyczące produktywności z rozwiązaniami bezpieczeństwa są również krytyczne.

● Powtarzalność nawet w przypadku różnic w charakterystyce materiału, przy zminimalizowanej ilości odpadów

● Maszyny, które skracają przestoje, redukują nieefektywność linii i zmniejszają zużycie energii, aby pomóc w osiągnięciu celów producentów w zakresie zrównoważonego rozwoju

Do wytwórca:

● Krótkie czasy konfiguracji i wymiany — dzisiejsze linie pras mają mniejsze serie produkcyjne, więc trzeba skrócić czas konfiguracji matrycy i sprzętu oraz czas wymiany

● Maszyny obsługujące informacje, które bezproblemowo integrują się z linią produkcyjną i dostarczają przydatne informacje produkcyjne w celu usprawnienia podejmowania decyzji (np. OEE)

● Powtarzalność nawet w przypadku różnic w charakterystyce materiału, przy zminimalizowanej ilości odpadów

● Wysokiej jakości produkt i globalne wsparcie — Czas sprawności jest najbardziej krytyczną potrzebą linii prasy i wyposażenia pomocniczego;wymagane są niezawodne maszyny i umiejętność wsparcia personelem zakładu

● Spójne standardy kontroli i kontrola wersji programu/rysunku

● Zwiększone wykorzystanie sprzętu i skrócenie nieplanowanych przestojów.

● Bezpieczne maszyny o maksymalnej wydajności

● Stale rosnące wskaźniki produkcji i zrównoważona produkcja

Dlaczego automatyzacja formowania metali jest tak ważna

Ponieważ standardy bezpieczeństwa stale ewoluują, producenci mają pilną potrzebę zachowania zgodności.Zwiększenie produktywności, przy jednoczesnym zapewnieniu najlepszego bezpieczeństwa maszyn w celu ochrony personelu i sprzętu produkcyjnego, jest koniecznością w dzisiejszej globalnej gospodarce.

Proponowane rozwiązania

Rockwell Automation Integrated Architecture™ z Compact GuardLogix™ PAC

Zintegrowana architektura Rockwell Automation to potężny system, który łączy technologie sterowania, ruchu, sieci, wizualizacji i sterowania silnikiem.Platforma sterowania Logix oferuje skalowalne, elastyczne, programowalne sterowniki automatyki (PAC) ze wspólnym silnikiem sterowania i środowiskiem programistycznym.Serwonapędy Allen-Bradley® Kinetix® i przemienniki PowerFlex® zapewniają wysokowydajne zintegrowane sterowanie ruchem i silnikiem w sieci EtherNet/IP™, wiodącej na świecie przemysłowej sieci Ethernet.EtherNet/IP upraszcza integrację całego systemu, w tym HMI, PAC, I/O i Motion.

Rockwell Automation jest liderem w branży w zakresie zintegrowanych produktów i rozwiązań bezpieczeństwa, które pomagają poprawić bezpieczeństwo operatora i maszyny.Te skalowalne rozwiązania bezpieczeństwa mogą sterować pojedynczymi prasami, liniami tandemowymi lub kompletnymi systemami pras Od prostych przekaźników po zintegrowane systemy bezpieczeństwa, rozwiązania bezpieczeństwa Rockwell Automotion oferują maksymalną kontrolę i elastyczność, aby spełnić potrzeby biznesowe i związane z bezpieczeństwem.

Wstępnie zaprojektowane systemy

Firma Rockwell Automation oferuje systemy sterowania prasą, pakiety i zestawy spełniające normy sterowania związane z bezpieczeństwem dla mechanicznych pras do tłoczenia sprzęgła/hamulca.Te gotowe rozwiązania obejmują prefabrykowane systemy sterowania prasą PressGuard™ i Compact PressMaster™;Rozwiązanie ClutchGuard™ do sterowania hamulcem sprzęgła;Pakiety FeederPro™ do podawania w prasie lub przycinania na długość oraz STFPro™ do systemów podawania z serwotransferem.

System kontroli prasy PressGuard

● Chroniona pamięć kontrolera zgodnie z wytycznymi bezpieczeństwa ANSI/OSHA i CSA.

● Wykrywanie przekroczenia górnego zatrzymania, ochrona przed powtórzeniem i monitorowanie czasu zatrzymania.

● Monitorowanie ciśnienia powietrza i monitorowanie osłony obwodowej/kurtyny świetlnej.

● System zarządzania recepturami

● Konfigurowalne sterowanie sprzęgłem-hamulcem w trybach Off, Cal, Single Stroke i Continuous.

● Oprogramowanie do sterowania układami smarowania, główny silnik nawrotny i ręczna regulacja suwaka.

Narzędzia programistyczne

● Narzędzia zwiększające produktywność projektowania skracają czas projektowania – standardowe i wielokrotnego użytku moduły oprogramowania, instrukcje dodatkowe (AOI), Motion Analyzer, Sistema Safety Tool, Safety Automation Builder i funkcje bezpieczeństwa

● Modułowy kod i ekrany HMI zgodne z przyjętymi standardami branżowymi

● Architektura Zintegrowana oferuje skalowalną, wielobranżową platformę Logix w jednym środowisku programistycznym

● Wiedza inżynierska i wsparcie techniczne pomagające skrócić czas wprowadzenia na rynek Formowanie metali Instruction Suite

Zestaw instrukcji formowania metalu

Te instrukcje pomogą Ci w zaprojektowaniu elastycznego i niestandardowego systemu bezpieczeństwa dla Twojego sprzętu.Wykorzystaj technologię Logix, aby skalować do wymagań wydajnościowych konkretnych zastosowań prasowych i potrzeb produkcyjnych.Można użyć pojedynczego sterownika GuardLogix® lub połączyć go z dodatkowymi procesorami Logix, 1756 We/Wy lub rozproszonymi We/Wy, aby sprostać szerokiej gamie zastosowań pras.

Te instrukcje wspierają dostosowanie następujących funkcji bezpieczeństwa prasy:

● Pakiet instrukcji formowania metaluKompleksowa kontrola bezpieczeństwa sprzęgła/hamulca prasy mechanicznej, obejmująca różne sprzęgła mechaniczne i hydrauliczne

● Monitorowanie bezpieczeństwa obwodu i punktu pracy oraz kontrola zagrożeń

● Wyciszanie kurtyny świetlnej i monitorowanie lamp mutingu

● Monitorowanie i sterowanie blokadą matrycy

● Monitorowanie bloku bezpieczeństwa matrycy

● Włącz monitorowanie przełącznika

● Monitorowanie i sterowanie stacji uruchamiania, zatrzymania awaryjnego, kurtyny świetlnej oraz wyboru trybu

● Obsługa funkcji obsługi i konserwacji Run Time

● Sprzęt do podawania prasy, załadunku/rozładunku i obsługi materiałów

● Monitorowanie i sterowanie drzwiami zsypu na złom

10 Instrukcje aplikacji prasy mechanicznej z certyfikatem BG

● Monitor pozycji wału korbowego

● Tryb Calowy Hamulca Sprzęgła

● Tryb pojedynczego skoku hamulca sprzęgła

● Ciągły tryb hamulca sprzęgła

● Monitor wałka rozrządu

● Sterowanie zaworem głównym

● Sterowanie zaworem pomocniczym

● Ręczne sterowanie zaworem konserwacyjnym

● Stacja dwuręczna

● 8-pozycyjny selektor trybu

Korzyści

System architektury zintegrowanej firmy Rockwell Automation umożliwia zakup z jednego źródła, co ułatwia projektowanie, rozwój i konserwację.Dzięki w pełni zintegrowanej platformie sterowania i informacji, która płynnie łączy elementy zasilania i sterowania z systemami informatycznymi przedsiębiorstwa;system architektury zintegrowanej dostarcza praktycznych danych w czasie rzeczywistym, aby usprawnić podejmowanie decyzji.

Skalowalna, wielobranżowa platforma Logix zapewnia sterowanie prasą do tłoczenia ze zintegrowanym bezpieczeństwem, które spełnia światowe standardy.Elastyczność sterowników Logix pozwala na łatwą konfigurację i zmianę czasów w celu optymalizacji prasy do tłoczenia.Zintegrowany ruch Kinetix zapewnia większe bezpieczeństwo i precyzyjną kontrolę naciągu w systemach automatyzacji prasy.

Dzięki najszerszemu w branży portfolio zintegrowanych rozwiązań i produktów w zakresie bezpieczeństwa, Rockwell Automation jest dobrze przygotowana do poprawy bezpieczeństwa operatora i bezpieczeństwa maszyn prasujących, a także zwiększenia produktywności.

Streszczenie

Rozwiązania Rockwell Automation zapewniają producentom lepsze możliwości produkcyjne i niższy całkowity koszt posiadania dzięki niezrównanej funkcjonalności, elastyczności i skalowalności.

Producenci OEM mogą szybciej reagować na wymagania klientów lub rynku, zmniejszać koszty konserwacji i przestoje oraz umożliwiać swoim klientom łatwy dostęp do praktycznych informacji o zakładach i produkcji w celu usprawnienia zarządzania i podejmowania decyzji.

Rozważ Rockwell Automation w swoich zastosowaniach związanych z formowaniem metali, w tym:

● Tłoczenie, kucie, zagęszczanie proszków metali, odlewanie ciśnieniowe

● Mechaniczne i hydrauliczne sterowanie prasy

● Prasy wykrawające, proste, z matrycą progresywną i transferowe

● W pełni zautomatyzowane linie tandemowe

● Sterowanie ruchem podajników, serwonapędów i latających systemów odcięcia

● Linie zasilania cewki i zaślepiania

● Sterowanie podajnikiem

● Automatyzacja prasy transferowej

● Płaskie metalowe linie / cięte na długość

● Automatyzacja Interpress, rozsztaplarki i układarki

● Ochrona obwodowa, systemy bezpieczeństwa i automatyka