Big Abkantpresse Biege mit hohem Durchsatz

Überwinden Sie Produktivitäts Herausforderungen in großen Werkstück Biege

Ein langer Rohling geschnitten auf einem Faserlaser und Offloads auf ein automatisiertes System, das Transporte orientiert, und speist sie in die Seite eines Tandem-Abkantpresse, mit vorderen und hinteren Werkstück Positionierer (die doppelt als Vorder- und Hinteranschläge), die Führung der Teil durch bildet. Von dort ein Schieber integriert in die Brems Tabelle Offloads auf ein Fördersystem, das Teil, das das Stück an einer Halterung zum Nahtschweißen erfolgt.

Steve Claude, beschrieben die vorherige Operation, eine Lichtmast-Anwendung, die extrem schnellen Durchlaufzeiten gefordert. Die Wahl fiel auf die Rohlinge mit einem Faserlaser nicht nur für die Geschwindigkeit zu senken, sondern auch Kantenqualität anforderungs das Stück ging die Bildung von in der Tandembrems direkt zum Nahtschweißen, ohne Entgraten oder Schweißvorbereitung zu erreichen.

Obwohl eine solche Automatisierung wäre nicht wirtschaftlich sinnvoll für ein High-Produkt-Mix, Low-Volume-Geschäft machen, macht es einen Punkt beweisen: In großen Biege, sei es auf einer großen Abkantpresse oder einem Tandem-Maschine, die tatsächliche Biege doesn ‚t lange dauern. Die Betreiber statt verbringen die meisten ihrer Tage tun alles andere: die massive Werkstück, um zu und von der Bremse, positionieren das Stück zwischen den Biegungen, für Krane warten, und Werkzeugwechsel.

Eintauchen in die großen Werkstück-Biege Arena kann eine Idee sein, verlockend; Vielleicht hilft es ein fab Geschäft abgesehen von Wettbewerbern. Aber wenn ein Geschäft ist in solchen Verfahren zu investieren, Quellen mehrere Faktoren genannt, die beeinflussen können, wie schnell die Arbeit durch die Anlage fließt.

Tandem oder eine große Bremse?

Sagen Sie bitte eine große Bremse haben. Sie bilden einen massiven Teil von mehreren anderen Teilen gefolgt zu groß für Ihre anderen Abkantpressen aber relativ klein für die große Langbett Bremse. Inzwischen sitzen andere größere Teile in der Warteschlange, warten ihrerseits.

Mit einem Tandem-Abkantpresse, wobei zwei kleinere Bremsen zusammengebunden, Operatoren gebildet haben könnten, um diese Kleinteilchargen zu den einzelnen Bremsen, kehrt dann zu Tandem-Modus, um den nächsten großen Teil in der Warteschlange zu verarbeiten. Aber dann kommt ein anderer Auftrag für Gebot, eine, die die Bildung eines extrem großen Teils erfordert. Ihr Tandem-Brems hat die Tonnage pro Fuß erforderlich, und Sie haben auch das richtige Werkzeug. Doch mehrere Biegungen im Teil erfordern einen erheblichen Freiraum hinter dem Werkzeug. Das Unbedenklichkeits Ihre Tandemmaschine muss nicht durch den Hals in der Mitte des Bettes-Raum hinter den Werkzeugen in der Mitte des Bettes, wo die beiden Bremsen miteinander verbunden sind. Versuchen Sie, und diese besondere Aufgabe zu bilden, und das Werkstück würde mit dem Maschinenrahmen kollidieren.

eine große Maschine, mit offenem Raum hinter dem Werkzeug und keine Kehle in der Mitte des Bettes zu haben, würden Sie in der Lage gewesen, auf diese und anderen extremen Jobs anzunehmen. Und vielleicht würden diese Arbeitsplätze lukrativ genug sein, um die zusätzlichen Kosten zu machen aus einem großen Abkantpresse Installation, einschließlich der zusätzlichen Fundament erforderlich.

Laut Quellen, die Abkantpresse hängt von einer fab Shop der aktuellen und potenziellen Produktmix zu wählen. Eine große Abkantpresse könnte Arbeit erfordert viele Meter Freifläche hinter dem Werkzeug bewältigen. Aber auch die Flexibilität geben und der Durchsatz durch die Tandem-Maschine angeboten.

„Eine große Abkantpresse in der Regel mehr Transportkosten hat, mehr Gründungskosten und die Produktivität wird weniger [als bei einem Tandem-Maschine]“, sagte Lieven Vanhoenacker, ein Vertriebsleiter bei LVD. „Still, es hängt wirklich von den Produktanforderungen des Betriebs.“ Vanhoenacker fügte hinzu, dass viele Operationen eine kleinere Bremse wählen und dann, als Chancen mehr Teile biegen entstehen auf der Straße, schließen Sie eine andere Bremse ein Tandem-System.

Anwendungen wie Lichtmast Herstellung können die Flexibilität nicht brauchen, das heißt, kleinere Teile in den beiden kleineren Bremsen bilden und dann einen großen Teil mit dem System im Tandem-Modus bildet. Aber sie tun müssen, um die höheren Geschwindigkeiten ein Tandem-System bietet. Und Pol Hersteller müssen in der Regel keine Sorgen über einen großen offenen Raum hinter dem Werkzeug mit, obwohl Tandem-Brems Hersteller weiterhin tiefe Kehlen bieten eine größere Vielfalt von Arbeitsplätzen (seeFigure 1) aufzunehmen.

Abbildung 1

Die Kehle auf einem Tandem-Abkantpresse kann sehr tief sein. Aber wenn ein Job hinter den Werkzeugen eine extrem große Menge an offenem Raum erfordert, kann eine große Abkantpresse der Weg zu gehen.

Die Entscheidung, welche Route zu nehmen ist mehr als bei Teilgeometrien suchen, oder selbst an, wie viele Arbeitsplätze müssen über einen Tag oder einen Monat produziert werden. Als Shane Reynolds, es ausdrückte, „Oft müssen Manager sehen, wo das Geschäft heute, wo es war, und zukünftiges Wachstum. Wie hat sich in den letzten 20 Jahren das Geschäft geändert oder erweitert? Und wo ist ihr Geschäft gehen?“

Er fügte hinzu, dass diese manchmal führt zu einigen schwierigen Gespräche, aber bevor sie den Sprung in eine massive Abkantpresse Investitionen nehmen, die Antworten auf diese Fragen können sehr wertvoll sein.

Material Handling

Wie automatisiert kann eine Abkantpresse Betrieb sein? Um diese Frage zu beantworten, können Geschäfte der Lage sein Produkt oder Teilefamilien, einschließlich Teile zu identifizieren, die für verschiedene Kunden oder auch Branchen sein können und dennoch ähnliche Eigenschaften wie Größe, Form oder Material teilen. Dann kann das Geschäft der Lage sein, nach vorne mit irgendeiner Art von Material Handling Automation zu bewegen, wenn die Investition sinnvoll für die Lautstärke-Produktfamilie macht und Nachfrage Konsistenz (siehe Abbildung 2). Pole Biegen ist ein typisches Beispiel.

„Zum Beispiel, tatsächlich einige automatisierten Systeme ein Blatt heben können und auf einen Wechseltisch legen, dass sie mündet in die Abkantpresse“, so Claude hinzu, dass solche Folien oft vor den Werkzeugen bewegt werden, bei der einzelnen Schiebern Punkt zu bewegen die Platte in einer Position zwischen den Werkzeugen und gegen Positionierer vor und hinter den Werkzeugen.

Diese Positionierer wiederum kann auch als Vorderanschlag und backgauge handeln. Diese Druckvorrichtungen positionieren große Werkstücke während des Formgebungszyklus. „Wie Sie beginnen formieren, nicht mehr eine Werkstückkante parallel zum Boden haben“, so Claude. „So Messung und Teil Manipulieren mit Geräten mit großen vertikalen Flächen auf sie wird typischerweise durchgeführt, so dass sie immer noch das Stück manipulieren können, nachdem sie gebildet ist.“ Denken Sie an einem typischen backgauge, mit den Fingern, die nur ein halber Zoll oder so groß sein können. Bei diesen Anwendungen sagte Claude, können sie einen Fuß hoch sein.

Dann müssen Sie diese großen Formteile aus der Bremse zu bekommen. Lichtmast Hersteller haben Auswerfer-Systeme, die die Stange aus der Seite zu einem anderen Materialhandhabungssystem, wie ein Rollenförderer schieben. Diese Schieber können unter oder über dem Bett angebracht werden, oder sie können an den Materialhandhabungstisch montiert werden (siehe Abbildungen 3 und 4).

„Dann hat man das Problem dieser Werkstücke über die Düsen Abschaben [während eines Teils Auswurf]“, so Claude hinzu, dass Systeme, in denen integriert werden können Rollen ergeben sich aus unter dem Werkstück weg von der Oberfläche der Matrize Schultern zu heben, um das Stück ermöglicht zur Rolle glatt der Arbeitsräume.

Obwohl nicht unbedingt für die Pole Biegen verwendet wird, können Blatt Anhänger auch helfen, die Bildung Prozess erleichtern und die Notwendigkeit für einen Kran beseitigen, das Werkstück in Position zu halten. Diese Anhänger, die für großWerkStück Biegen, gibt eine CNC-Achse. Da die Ramme Schübe in sterben und Metall, wissen die Anhänger mit welcher Geschwindigkeit und Winkel der Bogen gebogen wird, und sie helfen, nach unten die Arbeit, wie es geht und Veröffentlichungen zu unterstützen.

„Stellen Sie sich eine Pfanne hatten, die mit einem 4-Zoll-Flansch 20 Meter lang ist und 40 Zoll, die die Vorderseite hängen“, sagte Claude. „Wenn Sie Anhänger haben, können Sie auch diesen Teil ein Operator biegen.“

Laut Quellen, bleibt die häufigste Art von Materialhandhabungshilfe in hohem Produkt-mix-Operationen ein dediziertes Kran (siehe Abbildung 5). Einige Montage direkt an den Maschinenrahmen. Nicht mehr die Bremsbetätigungs Notwendigkeit zu warten, für einen Laufkran zur Verfügung zu werden, genauso wenig wie andere Menschen für den Kran warten müssen, da es an der Bremse gebunden ist. Alle können die Warte eine ernsthafte Belastung für Gesamtgeschäft Durchsatz setzen.

Figur 2

In dieser automatisierten Einrichtung, ein spezielles Material-Handling-System hebt den Rohling und legt sie auf dem Anlegetisch vor den Tandem-Abkantpresse.

Abkantpresse Betrieb

Ein solches Material Handling Automation hat eine direkte und offensichtliche Wirkung auf den Durchsatz und die Zykluszeit bilden. Aber für diejenigen Geschäfte, in denen der Bereich der Arbeit ist einfach zu vielfältig, die Quellen, die sie auf weniger offensichtliche Faktoren in der Zykluszeit Gleichung aussehen muss.

Für eine Sache, stellen Sie sicher, dass die Maschine läuft, wie es sollte und richtig kalibriert. Handhabung große Teile, Hinteranschläge (und manchmal frontgauges) Notwendigkeit, erhebliche Distanzen zu bewegen, und den Abstand zwischen der Mitte der V-Form und der Fläche der Lehre Bedürfnissen genau sein. Wenn die tatsächlichen Positionen der Hinteranschläge nicht mit den in der Steuerung vorgegebenen Positionen, ergeben sich Probleme, und Biegezykluszeiten wachsen immer länger als Betreiber kämpfen, um es Arbeit zu machen.

„Die richtige Kalibrierung besonders kritisch ist, wenn Sie einen Teil stellen, für die die Differenz zwischen zwei Maschinen Spanning“ JMT sagte Reynolds. Er fügte hinzu, dass komplexe, koordinierte backgauging zwischen den beiden Bremsen richtig funktionieren muss. Und wenn Betreiber arbeiten mit automatischen Zuführsysteme das Material von vorn Griff und hinten (wieder sowohl als Lehre und Positionierer wirken), kann es besonders kompliziert werden.

Die Betten der beiden Bremsen sollten auch ausgerichtet werden. Die meisten Tandemmaschinen haben feste Ausrichtungs Verfahren, die eine sichere und Schraubverbindungen Präzisionsnivellement. Wenn diese Ausrichtung nicht das, was es sein soll, werden die Werkzeuge in der falschen Position sein, und auch hier Probleme ergeben.

„Die Ausrichtung hat hier Spot-on sein“, sagte Reynolds. „[Die Betten] können zusammen mit Klammern, Push-and-Pull-Schrauben gehalten und Schrauben befestigen sie perfekt an seinem Platz zu halten. Sobald sie ausgerichtet sind, sollte alles gut funktionieren. Aber das erste Mal ist entscheidend, dass alles paßt bis zu machen.“

Dann kommen die Tonnage Überlegungen. Anwendungen wie Lichtmast in der Regel Biege keine typischen Tandem-Abkantpresse an ihre Grenzen stoßen. Aber auch viele andere Anwendungen zu tun, vor allem angesichts der steigenden Popularität von hochfesten Materialien.

Oft ist eine Tandemmaschine ist einfach zwei identische Abkantpressen nebeneinander, die jeweils mit der gleichen Menge und Bettlänge. Aber manchmal, aufgrund verschiedenen Faktoren kann eine Bremse in einer Tandemanordnung hat eine kürzere oder längere Bettlänge und eine niedrigere oder höhere Biegeleistung. Unabhängig von der Einrichtung, Tonnage pro Fuß muss über beiden Maschinen identisch sein.

Die gleichen Regeln der Seitenbelastung, die auf eine einzige Bremse gelten gelten auch für einen Tandem-Setup. Wenn ein Werkstück in einer Weise angeordnet ist, so daß ein Bremsdruck bildet, auf nur eine Seite hat, wiederholt, können die Hydraulikkomponenten dieses Zylinders vorzeitig verschleißen.

„Zum Beispiel, wenn Sie ständig die Tandemmaschine auf der rechten Seite laden, wo das Teil auf die zweite Maschine erstreckt, ist nur einige Meter, werden Sie vorzeitigen Verschleiß der Dichtung auf dem Y2 Zylinder auf der linken Maschine bekommen“, sagte Reynolds. „Es wird aufheizen und vorzeitig verschleißen, weil das Zylinder überarbeitet wird, um den Zylinder im Vergleich zu anderen.“

Am wichtigsten ist, sagen Quellen, ist nie die Tonnage Bewertung überschreiten; Dies beinhaltet sowohl die Abkantpresse und Werkzeuge. Ein Geschäft sollte in einem gesunden Tonnage Puffer investieren, um die Tonnage über die Grenze zu vermeiden drücken. Und mit der Nutzung von heute aus hochfestem Material, gehärtete Werkzeuge so ausgelegt, Material zu handhaben (mit großen Radien, 10 bis 12-fache der Materialdicke) sind ein Muss.

Figur 3

Ein Schieber ausstößt, ein Werkstück aus der Seite eines Tandem-Abkantpresse

„Stellen Sie sicher, dass Sie in der Komfort-Zone von dem, was Sie erreichen wollen“, sagte Reynolds. „Wenn Sie 30 Tonnen pro Fuß und Ihre Werkzeuge können bis zu 32 Tonnen pro Fuß behandeln, das ist wahrscheinlich keine gute Idee. Wenn das Material nur ein wenig härter ist [als das, was angegeben ist], werden Sie nicht in einer guten Situation. Sie brauchen einen guten Puffer für diese Variation zu berücksichtigen.“

Claude hinzugefügt einen weiteren Faktor, der fast eine Selbstverständlichkeit geworden ist: „Sie brauchen eine gute, präzise automatische Bombiersystem. Wenn die Steuerung die Informationen erhält, sollte sie berechnen, wie viel Krönung erforderlich wird, um die Durchbiegung zu kompensieren.“

„Krönender ist wirklich das wichtigste Element“, sagte Vanhoenacker, fügte hinzu, dass krönt Technologie vor allem in Tandem-Systemen scheint. „Moderne Systeme, die Zylinder-zwei oder [mit Tandem-Systemen] vier oder [mit Tridem-Maschinen] sogar sechs alle 5 Millisekunden zu synchronisieren“, sagte er. „Das System prüft ständig, um sicherzustellen, Sie konstante geradlinige Bewegung in der Maschine haben.“ (A tridem Abkantpresse ist drei Maschinen miteinander verbunden sind.)

Tooling-Effekte

In einem Hoch Produkt-Mix Betrieb vereinbart Quellen, dass Werkzeugwechsel ist eine der größten Ursachen von Ausfallzeiten bei starken Biegen. Der Wechsel so großen Werkzeugen kann Stunden dauern.

Die Optionen gibt es zuhauf, diese Zeit zu verkürzen. Weniger teure Optionen sind in den Aus- und Einbau der massiven Stempel und Matrizen in oder -Herstellung Gesenkwagen zu Hilfe zu investieren. Der Prozess dauert noch eine ganze Weile, aber zumindest wird der Betreiber nicht um für einen Gabelstapler zu warten.

Eine weitere Möglichkeit ist in segmentierten Werkzeuge zu investieren, die die Werkzeuge leichter zu ersetzen macht. Eine weitere Werkzeuginvestitionen zu berücksichtigen sind Schläge, in dem die Spitzenradien ändern kann. Die Betreiber müssen noch manuell die Spitzen ändern, aber es ist viel weniger anstrengend als einen ganzen Schlag Wechsel aus. Es fördert auch die Betreiber den richtigen Stempelradius für die Verwendung applikations statt versehentlich einen Knick in der Kurve von der Verwendung eines Spitzenradius setzen, die für den Job zu verengen wird.

Wahrscheinlich ist die effektivste Möglichkeit ist auch die teuerste: variabler Breite V stirbt. In Luft Biege hängt die sich ergebende Radius an der Formöffnungsbreite und in einer großflächigen Biegesituation eine Matrize mit einer anderen Breite Auswechseln kann Stunden dauern. Eine variabler Breite V Matrize, durch die CNC-gesteuert wird, kann Breiten in wenigen Minuten ändern, und die Notwendigkeit zu eliminieren, um die V Matrizenwechsel (siehe Abbildung 6).

Quellen darauf hingewiesen, dass mit variabler Breite V Matrizen keinen Sinn für jede Anwendung machen. „Wenn Sie einen [variabler Breite] V Chip haben, wissen, dass man oft nicht nach unten gebogen werden kann“, sagte Vanhoenacker.

Er erklärt, dass, wenn ein Werkstück werden, umgedreht hat einen hohen negativen Flansch zu bilden, mit einem Zwischenraum Probleme mit variabler Breite V Matrize auftreten können. Die Düsen Schultern sitzen auf einem breiten Block mit Tracks, die es ihnen ermöglichen, zu bewegen, um eine breitere oder schmalere Öffnung zu schaffen. Ein großer negativer Flansch kann mit diesem Block kollidieren.

Insgesamt kann die Werkzeuginvestitionen, obwohl erhebliche, auszahlen. Es geht wieder Blick auf dem Gesamt-Formzyklus zurück und Aufdeckung, welche Aufgaben wirklich die meisten Zeit in Anspruch nehmen. Warten auf einen Kran braucht Zeit. Positionieren des Werkstücks braucht Zeit. Offloading kann wie ein langsamer Prozess, aber scheinen Werkzeugwechsel aus kann einen ganzen Tag fressen.

Figur 4

Bei diesem Aufbau gebildet Werkstücke werden auf die Seite der Bremse zu einer Rollenbahn ausgesendet.

„Einige Unternehmen Abstandshalter oder Platten setzen die V Matrizen manuell einzustellen“, sagte Reynolds, „aber das Tool kann noch Stunden dauern, einzustellen. Ja, wenn sie das Geld im Voraus, [CNC einstellbar V Gesenke] verbringen kann teuer erscheinen, manchmal $ 100.000 oder $ 200.000. Aber jetzt Untergesenkabschnitt Einstellung dauert einige Minuten, im Vergleich zu ein paar Stunden. Wie viel kostet das sparen Sie bei der Produktion?

„Wenn Sie Eigentümer und Betreiber da draußen fragen [die eine große Abkantpresse gekauft haben], was würden sie anders gemacht haben, sagen sie oft würden sie mit einer CNC verstellbar V sterben gegangen sind“, so Reynolds. „Ich habe nicht in einem Lauf noch die sagten, sie wollen sie nicht die Investition.“