由《金屬板材成形》雜志舉辦的MFC2021全國首屆沖壓多工位級進模具技術(shù)論壇在寧波慈溪的白金漢爵大酒店成功舉辦。多工位級進模沖壓生產(chǎn)線是將生產(chǎn)一種零件所需的所有工序的模具都安裝在一臺壓力機上,通過專用的機械手完成零件在工序間的傳送,所有工序沖壓基本同時進行的生產(chǎn)線,每一個沖壓行程完成一個工件。多工位生產(chǎn)線穩(wěn)定,效率高,柔性稍差,適合少品種大批量的產(chǎn)品生產(chǎn)。本次論壇是業(yè)內(nèi)這個領(lǐng)域首創(chuàng)的論壇,最終會議在80多家企業(yè)的120多名的代表支持下召開,其中60多名代表參觀了上汽大眾寧波工廠的沖壓和車身車間和展廳。
本次論壇由揚力集團、揚州鍛壓機床有限公司、西班牙法格塞達公司、東莞川石自動化科技有限公司贊助。
廣汽豐田汽車有限公司專家分享了題為“伺服多工位沖壓生產(chǎn)案例”報告。該公司的7工位多工位壓力機生產(chǎn)線具有生產(chǎn)效率高(10-30沖次每分鐘)、安全、自動化高省人工和省空間、模具及自動化附件標(biāo)準化程度高、多車型共線生產(chǎn)、快速切換生產(chǎn)線的特點,可以加工形狀復(fù)雜的零部件,例如底盤加強件、發(fā)動機艙結(jié)構(gòu)件、汽車橋結(jié)構(gòu)件、外覆蓋件內(nèi)襯連接件。新投資的多工位壓力線實現(xiàn)雙機器人的材料搬運,周邊設(shè)備和模具也有諸多創(chuàng)新。該公司的智能化沖壓、設(shè)備的維修、升級、數(shù)據(jù)監(jiān)視、分析、保存和遠程診斷等已經(jīng)成熟應(yīng)用。
天田(中國)有限公司分享了題為“天田級進模加工專用伺服壓力機的高附加值加工”的報告,重點分享了數(shù)控電動伺服壓力機SDE-GORIKI系列的應(yīng)用,這是針對級進模進行強化的高剛性伺服壓力機,有豐富的加工模式用于不同的沖壓和鍛造加工:可用級進模實現(xiàn)成形加工和鐘擺模式進行精沖加工;配上自動化送料機,用脈沖模式和擺動模式進行冷鍛加工,根據(jù)壓力機噸位和應(yīng)用場景的不同,可以提升3-10倍的效率;用于拉伸的話,則可將原本需要三工序的拉伸變成一步拉伸成功;該公司SDE2025SF壓力機+ LCC04JF4開卷裝置是轉(zhuǎn)為新能源車零部件的精密沖切設(shè)計高效生產(chǎn)線。
福田公司制造工程預(yù)訂單交付中心沖壓工藝部門專家分享了題為“沖壓自動化系統(tǒng)應(yīng)用研究及多工位模具生產(chǎn)”的報告。福田公司第一條沖壓自動線于2012年投產(chǎn)使用,由5臺機械壓機組成,打頭壓機2400噸、1000噸和800噸。搬送模式為機器人工序間搬送,廢料下滑地下傳送帶輸送。平均生產(chǎn)節(jié)拍8-10次, 另外還有手動線5條,每條線5臺壓機,基本能夠生產(chǎn)整車身覆蓋件3-5個整車身品種。
揚力集團股份有限公司分享了題為“汽車沖壓件中的多工位進級模具與沖壓自動化”的報告。該公司在沖壓自動化聯(lián)線和多工位壓力線領(lǐng)域耕耘多年。多工位壓力機結(jié)構(gòu)復(fù)雜,研發(fā)和制造占用資金高,只有揚力這樣少數(shù)實力雄厚的企業(yè)在持續(xù)投入。該公司的多工位線的效率是手工線的3-4倍,串聯(lián)線的2-3倍。常規(guī)4-5臺的串聯(lián)線需要占地48/54米X18米,人工線單班用人12人,自動線6-8人,六軸機器人的生產(chǎn)節(jié)拍8-10次每分鐘,而揚力的2500噸多工位生產(chǎn)線占地29米X16米,用人只需5人,三次元的生產(chǎn)節(jié)拍能到15-30次每分鐘。揚力提供偏心式和多連桿式傳動壓力機,已經(jīng)有大量1250-2500噸的多工位生產(chǎn)線應(yīng)用。
歐瑞康巴爾查斯涂層(蘇州)有限公司分享了題為“金屬成形模具的高端涂層解決方案”的報告。沖壓模具的主要失效模式是塑性變形、崩角和磨損。超高強鋼的成形具有極高的摩擦性和粘連性磨損,模具的圓角面、拉延筋和其它區(qū)域承受極高負載,材料堆積的轉(zhuǎn)角區(qū)域極易出現(xiàn)磨損和冷焊,高剪切力導(dǎo)致剪切區(qū)域破裂和快速磨損,高強鋼成形產(chǎn)品質(zhì)量問題導(dǎo)容易致高報廢率和生產(chǎn)停線。該公司的BALINIT涂層應(yīng)用在沖壓模具的品種有六種之多,維氏硬度從2500HV到3400HV,可以以大大改善模具的性能。模具的問題溫度越高,使用了改涂層的模具的耐磨性優(yōu)勢越顯著。使用涂層會后的模具加工的零件質(zhì)量更加光滑,焊接性能好,尤其是在高強鋼成形模具上必不可少。BALINIT FORMERA是轉(zhuǎn)為高強鋼成形開發(fā)的涂層,可適應(yīng)500兆帕以上厚度1.5mm的高強鋼的拉伸和翻邊工藝。
寧波希瑞五金科技有限公司分享了題為“高精密連續(xù)模具沖壓及其自動化綜合應(yīng)用技術(shù)”、該公司在深拉伸模具、級進連續(xù)模、過工位機械手傳遞模、精沖、冷擠壓、精密五金沖壓模及組裝有大量的使用案例,現(xiàn)場分享了汽車、軍工、電機等高精密拉伸及沖壓件的多工位及級進模成形工藝。
明益科技(寧波)有限公司分享了題為“沖壓級進模具設(shè)計與開發(fā)技術(shù)分析”的報告,該公司專注電池殼及模具的設(shè)計與生產(chǎn),并參與研發(fā)制造多款替代日本旭精機結(jié)構(gòu)的專用深拉伸多工位壓力機。
東風(fēng)汽車集團有限公司專家分享了題為“汽車沖壓件多工位與級進模具技術(shù)分析”。針對該公司的3100T多工位設(shè)備多數(shù)產(chǎn)品已經(jīng)能夠達到SPM17-20次的速度,但是仍有個別零件因各種原因,每分鐘的沖次低于預(yù)期,嚴重影響了多工位生產(chǎn)線的整體效率。該公司技術(shù)團隊挑選出4個SPM值低于預(yù)計值的產(chǎn)品,對材料平面進行改善,消除模具缺陷和端拾器進行優(yōu)化,整改達到17-20次每分鐘的理想值。
會議參觀
本次論壇和MFC第二屆汽車冷彎成形技術(shù)論壇同地舉辦,報告部分結(jié)束,多工位論壇的代表作為第一撥代表,參觀了氣勢恢宏的大眾寧波工廠的沖壓和車身車間。這家建設(shè)用地187萬平方米,總建筑面積48.9萬平方米,規(guī)劃年產(chǎn)能30萬輛。包括有沖壓、車身、油漆、總裝四大車間、技術(shù)中心、培訓(xùn)中心、能源中心、展示中心等相關(guān)配套生產(chǎn)輔助設(shè)施等。目前生產(chǎn)大眾品牌的凌度、途昂、威然以及斯柯達品牌的明銳、柯珞克。
寧波分公司按照大眾汽車集團全球標(biāo)準化工廠的理念建設(shè)而成,沖壓生產(chǎn)線是國內(nèi)汽車制造業(yè)中最先進、自動化率最高,每分鐘可以沖壓15個零件,自動化換模系統(tǒng)可以使兩套模具之間對換僅僅需要3分43秒,是目前大眾汽車集團最短的換模時間;車身擁有536臺機器人,自動化程度高達86%,按照60JPH的產(chǎn)能規(guī)劃,車身車間可以實現(xiàn)4種車型的混線生產(chǎn),目前的生產(chǎn)節(jié)拍已經(jīng)可以達到51秒,即每51秒就有一臺車身下線;總裝采用世界最先進的智能型自動牽引小車供應(yīng)物料,共擁有18條小車路線,103臺物料自行小車,大大提高了物料上線的準確性、經(jīng)濟性和安全性。
通過這次會議,我們了解到本土多工位級進模沖壓的設(shè)備、模具和自動化水平大幅提升,降低了投資門檻,其應(yīng)用范圍廣泛,從小小的電池殼、電機殼,到大型的汽車結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn),都有用到,大大提升了生產(chǎn)效率,降低了對人工的依賴。本次論壇來自新能源汽車主機廠及配套零部件企業(yè)廠商的代表70多人,來自設(shè)備、模具、軟件、自動化、噴涂、矯平等行業(yè)的代表40多人,上下游同行進行了深入而充分的交流和溝通。