Išsamus pramoninių profilių apdirbimo mašinų vadovas plieninių konstrukcijų gamybai

Pasirinkti profilių apdirbimo mašiną nėra vien tik pirkimo sprendimas. Plieninių konstrukcijų gamintojams ir sunkiosios pramonės įmonėms tai ilgalaikė gamybos strategijos pasirinktis – tokia, kuri tiesiogiai lemia našumą, darbo efektyvumą, apdirbimo tikslumą ir gebėjimą tiekti sudėtingas plieno detales su pakartojama, pramonės standartus atitinkančia kokybe.

Nesvarbu, ar gręžiate varžtų skyles sijose, pjaunate plokščias juostas ar kampinius profilius, ar gaminate suvirinimo paruošimus jūrinėms konstrukcijoms, pasirinkta mašina tampa pagrindine gamybos proceso ašimi. Ji apibrėžia, ką galite gaminti, kaip efektyviai gali veikti gręžimo linijos ir kaip patikimai cechas gali išlaikyti griežtus leistinus nuokrypius daug metų.

Šiuolaikinėse gamybos aplinkose vis dažniau naudojami integruoti sprendimai, tokie kaip CNC sijų gręžimo linijos, pažangios gręžimo linijos ir robotizuotos CNC plazminio pjovimo sistemos, kurios pakeičia rankinius procesus ir išskaidytą apdirbimą keliose stotyse.

„Minex Group“, kaip įrangos platintojas ir pramoninių sprendimų partneris, siekia padėti inžinerijos ir pirkimų komandoms suderinti realius gamybos reikalavimus su tinkamomis staklių galimybėmis – nesvarbu, ar tai būtų sijos gręžimas, pjovimas, frezavimas ar robotizuotas galų apdirbimas (coping). Tikslas yra ne tiesiog įsigyti įrangą, bet suprojektuoti tvarią gamybos pajėgumą.

Gamyklos išdėstymas, užimamas plotas ir padavimo konvejerio planavimas

Erdvė visada yra apribojimas plieninių konstrukcijų gamyboje, net ir didelėse gamyklose. Praktikoje pralaidumo ribojimai dažnai atsiranda ne todėl, kad staklės lėtos, bet todėl, kad neefektyvus išdėstymas sukuria kryžminius transportus, ilgus ritinių takus arba netinkamą stočių tarpusavio išdėstymą.

Kompaktiškos staklių koncepcijos tiesiogiai sprendžia šią realybę. Mobilios kabinos sistemos gali sumažinti įrengimo plotą iki 50 %, todėl jos itin tinkamos cechams, kuriuose plėtra negalima.

Tuo pačiu metu robotizuotos CNC plazminio pjovimo celės sujungia galų apdirbimą, nuožulnų pjovimą, lizdų pjovimą ir suvirinimo paruošimą į vieną kompaktišką korpusą – panaikindamos antrines briaunų paruošimo stotis ir sumažindamos darbo eigos pertrūkį.

Esminis planavimo klausimas nėra:

„Kokio dydžio yra staklės?“

Jis yra:

„Kiek bendros grindų vietos pareikalaus visas darbo srautas – įskaitant padavimo konvejerį, išleidimo zonas, kaupiklius ir medžiagų tvarkymo tarpą?”

CNC sijų gręžimo linijų ir plazminio apdirbimo pritaikymas prie realių gamybos reikalavimų

Profilių apdirbimas nėra vienodas. Skirtumas tarp pasikartojančių varžtų skylių raštų gręžimo ir daugiakampių suvirinimo paruošimų su kontūrinėmis angomis gamybos yra didelis – ir būtent jis lemia tinkamą įrenginio kategoriją.

Jei jūsų gamyboje dominuoja tokios mechaninio apdirbimo operacijos kaip:

  • varžtų skylės
  • sriegių pjovimas
  • gilinimas
  • intensyvus frezavimas ant storų konstrukcinio plieno profilių

tuomet daugiaašės CNC sijų gręžimo linijos yra efektyviausias sprendimas.

Tačiau kai detalėms reikia:

  • sudėtingų 3D išpjovų
  • nuožulnių pjūvių
  • kontūrinių angų
  • suvirinimo paruošimų keliose plokštumose

tada tinkamesnė technologija tampa robotizuota CNC plazminio pjovimo sistema.

Sijų gręžimo sistemos optimizuoja pasikartojantį gręžimą ir frezavimą. Robotizuotos plazminio pjovimo sistemos pasižymi puikiomis galimybėmis formuoti sudėtingą geometrinę formą viename automatizuotame cikle.

Patyrę metalo konstrukcijų gamintojai supranta, kad būtent detalės geometriniai parametrai turi lemti technologiją – o ne ankstesnių įrengimų naudojimo įpročiai.

Pralaidumo inžinerija: kodėl subašys lemia našumą

Profilio apdirbimo pralaidumas mažiau priklauso nuo pagrindinio veleno sukimosi greičio ir daugiau nuo architektūros: kiek plokštumų galima apdirbti neperstatant ruošinio.

Didelio našumo gręžimo linijos naudoja nepriklausomas subašis ir daugiagalvį apdirbimą, kad vienu metu gręžtų, frezuotų ir žymėtų kelias puses. Tai pašalina tarpinius judesius ir gali ženkliai sumažinti ciklo laiką sudėtingoms detalėms.

V633 yra ryškus pavyzdys – suprojektuotas aplink keturias nepriklausomas subašis ir 300 mm X ašies eigą, visiškai pašalinant praradimus dėl perstatymo.

Pirkimų komandoms teisingas produktyvumo rodiklis nėra teorinis gręžimo greitis – tai bendras ciklo laikas vienam baigtam profiliui, įskaitant manipuliavimą, įrankių keitimą ir perstatymą.

Automatizacija kaip operacinis daugiklis

Automatizacija nebėra pasirenkama šiuolaikinėje plieninių konstrukcijų gamyboje. Ji mažina priklausomybę nuo kvalifikuotos, sunkiai randamos darbo jėgos, gerina pamainų nuoseklumą ir maksimaliai didina įrangos veikimo laiką.

Pagrindiniai automatizacijos daugikliai apima:

  • Automatiniai įrankių keitikliai (ATC)
  • Trumpų gaminių pašalinimo sistemos (SPRS)
  • automatizuotas drožlių šalinimas
  • stabilus servo valdomas valdymas sunkiems profiliams

Įrankių talpa yra tikras veikimo diferenciatorius:

  • V600: 5 stotys
  • V630: 3 × 6 (iš viso 18 įrankių)
  • V631: 3 × 8 (iš viso 24 įrankiai)
  • V633: 3 × 14 (iš viso 42 įrankiai)

Tai leidžia vykdyti nenutrūkstamus, neprižiūrimus ciklus ir sumažina operatoriaus įsikišimą.

Medžiagų padavimas, padavimas ritininėmis linijomis vs. servo griebtuvų vežimėliai

Medžiagų padavimas lemia realų apdirbimo tikslumą.

Ritininio padavimo sistemos užtikrina greičiausią matavimą, minimalią užimamą erdvę ir dvipusį padavimą – idealu daugeliui plieninių konstrukcijų darbo srautų.

Servo valdomi griebtuvo tipo vežimėliai suteikia didžiausią stabilumą itin sunkiems profiliams, dinamiškai prisitaikydami prie apkrovos ir mažindami vibracijas per didelius sijos ilgius.

Prastas medžiagos valdymas tiesiogiai lemia padėties nustatymo klaidas, sumažintą tikslumą, įrankių susidėvėjimą ir nevienodą suvirinimo paruošimo kokybę.

Profilio apdirbimo staklės gali pasiekti visą savo našumą tik tada, kai medžiagos valdymas užtikrina stabilų bazinės padėties atskaitos tašką ir kontroliuojamą pozicionavimą.

VACAM programinė įranga ir kelių sistemų integracija (MSI)

Šiuolaikiniai didelės apimties gamintojai nebeperka atskirų mašinų – jie kuria integruotas gamybos sistemas.

VACAM programinė įranga palaiko DSTV/3D failų importą, įrankių trajektorijų optimizavimą ir ERP/MES jungtis.

Be to, Voortman kelių sistemų integracija (MSI) yra svarbi sisteminio lygio galimybė: ji sujungia pjūklus, gręžimo linijas, konvejerius, skersinius transporterus ir buferius į vieną autonominį gamybos srautą. Medžiagos automatiškai nukreipiamos tarp mašinų, sumažinant rankinį transportavimą ir užtikrinant atsekamumą visoje linijoje.

Didelėse plieninių konstrukcijų gamybos operacijose MSI paverčia gamybą iš atskirtų mašinų salų į vieningą automatizuotą sistemą.

Inžineriniai apribojimai, kuriuos pirkimų komandos turi patvirtinti iš anksto

Norint išvengti brangių neatitikimų, pirkimų komandos turi patvirtinti kiekvienos mašinos fizinį gabaritą ir svorio ribas.

Pagrindiniai eksploatavimo apribojimai apima:

  • V600: iki 1,050 mm
  • V630: 10 × 60 mm iki 450 × 1,140 mm (13,200 kg pozicionavimo svoris)
  • V631:
    • iki 460 × 1,050 mm (15,000 kg)
    • arba iki 610 × 1,250 mm (19,800 kg), priklausomai nuo modelio
  • V633: 10 × 50 mm iki 460 × 1,140 mm (15,000 kg)
  • V807: profiliai nuo 10 × 50 mm iki 460 × 1,140 mm, neriboto ilgio iki 15,000 kg
  • VB Range pjovimo pajėgumai:
    • VB1050: iki 500 × 1,130 mm
    • VB1250: iki 600 × 1,250 mm

Šie skaičiai apibrėžia, ar jūsų sunkiausios sijos ir didžiausi profiliai gali būti apdorojami be rankinių išimčių.

Minex Group profilių apdirbimo įrenginių portfelis 

Mašinos modelisGeriausios pramoninės panaudojimo sritysPagrindiniai techniniai privalumai ir pajėgumai
DIG Automation Engineering profilių pjovimo linijaLaivų statyba, jūrinių konstrukcijų gamyba, plieniniai jūriniai profiliaiRobotizuotas 3D plazminis pjovimas. Visiškai automatizuota linija, įskaitant sandėliavimą, šratavimą, pjovimą, galų frezavimą, rūšiavimą. MES integracija.
Voortman VB serija (sijų pjovimas)Plieninių konstrukcijų sijų pjovimas, tiesūs ir kampiniai pjūviaiSunki suvirinta juostinio pjūklo sistema su SPRS. VB1050: iki 500 × 1,130 mm. VB1250: iki 600 × 1,250 mm.
Voortman V600 – sijų gręžimo sistemaKompaktiškos dirbtuvės, atskirų sijų gręžimasJudanti kabina sumažina užimamą plotą 50%. Lazerinis matavimas. Iki 1,050 mm. Įrankių keitiklis: 5 stotys.
Voortman V630 – sijų gręžimasDidelės apimties plieninių konstrukcijų gręžimo linijosTrijų nepriklausomų gręžimo galvų sistema. 10 × 60 mm iki 450 × 1,140 mm. Įrankių keitiklis: 3 × 6. Pozicionavimo svoris: 13,200 kg.
Voortman V631 – sijų gręžimas ir frezavimasSunkioji inžinerija, geležinkeliai, storų profilių frezavimasGreičiausias frezavimas dėl trumpų įrankių. 3 × 8 ATC. Iki 460 × 1,050 mm (15,000 kg) arba 610 × 1,250 mm (19,800 kg).
Voortman V633 – sijų gręžimas, žymėjimas ir frezavimasMaksimalaus našumo plieninių konstrukcijų gamybaKeturios nepriklausomos subašys. 300 mm eiga X ašyje. 10 × 50 mm iki 460 × 1,140 mm. Įrankių keitiklis: 3 × 14. Svoris: 15,000 kg.
Voortman V807 – robotizuota plazminio apdirbimo mašinaKopijavimas, nuožulų formavimas, plyšių pjovimas, suvirinimo paruošimai vienu ciklu6 ašių robotas + 360° W ašis. 10 × 50 mm iki 460 × 1,140 mm. Neribotas ilgis iki 15,000 kg. Mažiausias užimamas plotas.