在鈑金加工行業(yè)，創(chuàng)新是新制造技術(shù)的驅(qū)動(dòng)力，有助于解決車(chē)間效率低下的問(wèn)題。然而，同時(shí)，制造商也受到這些相同創(chuàng)新的挑戰(zhàn)，因?yàn)樗麄儗?duì)其他工藝提出了新的要求。

　　這就是為什么制造商不僅要孤立地看待新技術(shù)的添加，還要看它如何影響整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程鏈。這非常重要，因?yàn)榧夹g(shù)創(chuàng)新是一個(gè)持續(xù)的過(guò)程，迫使制造商不斷接受變革。為了保持競(jìng)爭(zhēng)力，商店必須愿意接受創(chuàng)新和變革。

　　定義流程鏈

　　要了解新技術(shù)的引入如何影響運(yùn)營(yíng)，制造商需要采取整體觀點(diǎn)。他們需要了解流程鏈。

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，流程鏈?zhǔn)菑氖盏接唵蔚浇桓督饘倭慵蜃罱K裝配體時(shí)發(fā)生的所有事情。制造商面臨的持續(xù)挑戰(zhàn)是縮短這一流程鏈，降低流程中每個(gè)零件的成本。雖然制造商可以找到許多方法來(lái)縮短處理時(shí)間而無(wú)需添加新技術(shù)，但他們也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)新機(jī)器技術(shù)可以更快地將現(xiàn)有流程提升到更高效的水平。

　　圖1

　　當(dāng)然，機(jī)械投資導(dǎo)致一個(gè)生產(chǎn)部門(mén)的顯著改善，但它將如何影響工藝鏈?它是否會(huì)導(dǎo)致每小時(shí)更多零件準(zhǔn)備交付?它是否會(huì)產(chǎn)生更多容量?容量位于流程鏈中的哪個(gè)位置?許多制造商通過(guò)回答這些問(wèn)題很快發(fā)現(xiàn)他們?cè)阪溨械囊粋€(gè)鏈接上具有更高的生產(chǎn)率，但在不知不覺(jué)中在流程鏈的另一部分產(chǎn)生了瓶頸。

　　軟件對(duì)流程鏈的貢獻(xiàn)

　　為了更清楚地了解制造商如何通過(guò)引入新技術(shù)消除不可預(yù)見(jiàn)的瓶頸，讓我們來(lái)看一個(gè)假設(shè)的鈑金車(chē)間，它采用激光切割機(jī)，自動(dòng)化材料處理和折彎機(jī)。

　　收到訂單后，整個(gè)流程即開(kāi)始。前臺(tái)處理和IT系統(tǒng)決定了制造鏈的前端可以多快地獲得完成訂單的工作指令。最佳實(shí)踐：使用企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)系統(tǒng)可以準(zhǔn)備訂單并將其快速分解為相應(yīng)的原材料和制造流程。

　　訂單到達(dá)工程后，CAD操作員可以從三維模型或二維圖紙中創(chuàng)建單個(gè)零件程序。最佳實(shí)踐：公司可以使用訂單管理系統(tǒng)來(lái)簡(jiǎn)化整個(gè)流程。通過(guò)將這種軟件與其現(xiàn)有的ERP系統(tǒng)接口或激活現(xiàn)有的商店管理軟件包的作業(yè)訂單管理模塊，商店可以自動(dòng)地將工作從收到的訂單引導(dǎo)到成品部件。

　　這是如何運(yùn)作的?一個(gè)好的訂單管理系統(tǒng)可以接收傳入的訂單，搜索正確的DXF零件文件，自動(dòng)編程零件，嵌套并為相應(yīng)的機(jī)器安排作業(yè)。可以通過(guò)截止日期或作業(yè)優(yōu)先級(jí)來(lái)定義計(jì)劃。在某些情況下，工作的觸發(fā)可以延遲到交貨窗口后期明確定義的點(diǎn) - 保證確保交貨期限，而不會(huì)因不必要的在制品堵塞車(chē)間。

　　訂單管理系統(tǒng)還可以最大化零件生產(chǎn)，并有效地將ERP系統(tǒng)發(fā)布的所有訂單分發(fā)到各種切割設(shè)備。最佳實(shí)踐：切割計(jì)劃可根據(jù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)所需材料產(chǎn)量的能力自動(dòng)發(fā)布到機(jī)器上。這樣可以在每張紙上生成更多零件，并幫助制造商更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)材料利用率和交貨量。

圖2

　　如果自動(dòng)化無(wú)法跟上光纖激光器的更快切割周期時(shí)間，那么自動(dòng)化就會(huì)激發(fā)激光器的速度，系統(tǒng)只會(huì)像自動(dòng)化周期一樣快。這就是為什么新的激光切割設(shè)備需要最新的自動(dòng)化材料處理系統(tǒng)才能充分發(fā)揮其潛力。

　　自動(dòng)化對(duì)流程鏈的貢獻(xiàn)

　　在這一點(diǎn)上，很容易看到軟件技術(shù)對(duì)流程鏈的影響。訂單處理和發(fā)布到生產(chǎn)的速度有多快?如果前臺(tái)辦公室太慢，那么就有可能使剩余的流程鏈挨餓。

　　這是自動(dòng)化設(shè)備可以幫助彌補(bǔ)松弛的地方。當(dāng)完成的程序上傳到激光切割機(jī)并隨后上傳到自動(dòng)材料處理系統(tǒng)時(shí)，生產(chǎn)正式控制訂單。正是在這一點(diǎn)上，零件設(shè)計(jì)正在變成真正的制造。速度的每個(gè)方面對(duì)后續(xù)操作都至關(guān)重要。

　　圖2：現(xiàn)在，自動(dòng)化物料搬運(yùn)系統(tǒng)必須在機(jī)器完成先前程序的切割之前將原材料裝載到梭床上。在這一點(diǎn)上，很明顯自動(dòng)化物料搬運(yùn)系統(tǒng)需要跟上機(jī)器的速度。自動(dòng)化是否可以完成將先前切割的紙張?jiān)诩Y(jié)區(qū)域或?qū)Ｓ秘浖苤行遁d并在切割床上切割紙張所需的時(shí)間將原始紙張裝載到梭子上的循環(huán)?

　　隨著最近將光纖激光器(見(jiàn)圖1)結(jié)合到鈑金加工中，這對(duì)于自動(dòng)化材料處理系統(tǒng)來(lái)說(shuō)更是一個(gè)挑戰(zhàn)，因?yàn)榕cCO2激光切割機(jī)相比，激光切割速度顯著提高。光纖激光器的聚焦光束產(chǎn)生的焦點(diǎn)功率密度是焦點(diǎn)的五倍以上，吸收特性幾乎是CO2激光器的兩倍。光纖束的較高吸收能力是由于其較短波長(zhǎng)位于近紅外范圍內(nèi); 二氧化碳激光在遠(yuǎn)紅外線范圍內(nèi)距離太遠(yuǎn)10倍。由于較高的功率密度和較高的吸收率，銅和黃銅等材料的加工對(duì)于光纖激光器來(lái)說(shuō)不是問(wèn)題。對(duì)于11規(guī)格以下的薄材料，光纖激光器的切割速度通常比CO2激光器快300%，更短的片材周期時(shí)間使得采用高速自動(dòng)化成為必需(見(jiàn)圖2)。當(dāng)光纖激光器用于切割薄規(guī)格材料中的大部件時(shí)尤其如此。最佳實(shí)踐：這些高速自動(dòng)化裝置能夠在60秒的時(shí)間范圍內(nèi)卸載切割板以裝載新的原材料板。

　　制動(dòng)提高速度

　　在下一步中，激光切割部件移動(dòng)到折彎?rùn)C(jī)。如果一家商店使用光纖激光器，它可能會(huì)產(chǎn)生更多的彎曲部件。很容易看出這是如何在過(guò)程鏈中創(chuàng)造下一個(gè)下游挑戰(zhàn)的。零件的形成速度將決定零件進(jìn)入下一個(gè)過(guò)程的速度。與光纖激光器的生產(chǎn)速度不匹配可能會(huì)造成嚴(yán)重的瓶頸。

　　一個(gè)簡(jiǎn)單的解決方案就是添加另一個(gè)折彎?rùn)C(jī)。但是壓力機(jī)制動(dòng)器有哪些其他機(jī)會(huì)呢?壓力機(jī)制動(dòng)裝置是制造商通常發(fā)現(xiàn)減少生產(chǎn)時(shí)間的大量機(jī)會(huì)的地方。最佳實(shí)踐：可以使用快速更換工具?？梢噪x線創(chuàng)建和模擬彎曲程序，然后通過(guò)條形碼掃描儀將彎曲程序加載到彎曲控制中，使壓彎?rùn)C(jī)操作員專注于彎曲部件。

　　如果設(shè)置問(wèn)題已經(jīng)解決，下一步是什么?現(xiàn)在是時(shí)候看看折彎?rùn)C(jī)本身的速度了(見(jiàn)圖3)。壓彎?rùn)C(jī)能夠以多快的速度接近彎曲部分?每個(gè)彎道安全完成的速度有多快?每次彎曲后，撞錘的返回速度有多快?最佳實(shí)踐：電動(dòng)壓力機(jī)制動(dòng)器正是采用這種高速?gòu)澢芰Α?/p>

　　正如最快的激光切割降級(jí)到11規(guī)格以下的薄材料一樣，高速?gòu)澢褪沁@種情況。電動(dòng)制動(dòng)器的彎曲速度比液壓折彎?rùn)C(jī)快2.5倍; 這提供了每單位時(shí)間更多的彎曲。由于沖頭加速，電動(dòng)折彎?rùn)C(jī)彎得更快; 他們不像液壓制動(dòng)器那樣依靠重力的幫助。重力最多限制在1克加速度，但這并沒(méi)有考慮任何阻力。電動(dòng)制動(dòng)器利用雙電動(dòng)機(jī)的全部加速功能快速接合沖頭并將其加速至遠(yuǎn)高于1 g的水平。

　　電動(dòng)制動(dòng)器的另一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)是，在全速接近和實(shí)際彎曲之間的時(shí)間內(nèi)，減速過(guò)渡更加平滑并且?guī)缀鯚o(wú)縫地融合在一起。不存在與傳統(tǒng)液壓制動(dòng)器相關(guān)的液壓制動(dòng)或液壓滯后時(shí)間。

　　現(xiàn)在，彎曲加工鏈中的更多產(chǎn)量使零件能夠向下游移動(dòng)到下一個(gè)過(guò)程，并避免了壓彎?rùn)C(jī)的瓶頸。它強(qiáng)化了添加新技術(shù)的原因和結(jié)果。

       使用電動(dòng)制動(dòng)器可以更快地彎曲，并且在使用薄規(guī)格材料時(shí)可以提高產(chǎn)量。例如，該部件需要60秒來(lái)處理液壓折彎?rùn)C(jī); 使用電動(dòng)制動(dòng)器，同樣的部件只用了30秒。

　　技術(shù)繼續(xù)提高對(duì)可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的期望。雖然制造商必須繼續(xù)改進(jìn)他們的流程以保持競(jìng)爭(zhēng)力，但新技術(shù)可以將他們推向更高的生產(chǎn)力水平。如果制造商想要實(shí)現(xiàn)新技術(shù)的潛在生產(chǎn)力提升，降低整體部件成本，并在不斷變化的制造環(huán)境中保持競(jìng)爭(zhēng)力，那么在流程鏈中保持同步至關(guān)重要。

推薦閱讀：

鈑金沖壓件封頭的加工制造工藝

鈑金類產(chǎn)品加工的幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)，您不得不看

數(shù)控沖壓部