由《金屬板材成形》雜志舉辦的MFC2021全國(guó)首屆沖壓多工位級(jí)進(jìn)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(jí)進(jìn)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(tái)壓力機(jī)上,通過(guò)專用的機(jī)械手完成零件在工序間的傳送,所有工序沖壓基本同時(shí)進(jìn)行的生產(chǎn)線,每一個(gè)沖壓行程完成一個(gè)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(gè)領(lǐng)域首創(chuàng)的論壇,最終會(huì)議在80多家企業(yè)的120多名的代表支持下召開(kāi),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(yáng)力集團(tuán)、揚(yáng)州鍛壓機(jī)床有限公司、西班牙法格塞達(dá)公司、東莞川石自動(dòng)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(bào)告。該公司的7工位多工位壓力機(jī)生產(chǎn)線具有生產(chǎn)效率高(10-30沖次每分鐘)、安全、自動(dòng)化高省人工和省空間、模具及自動(dòng)化附件標(biāo)準(zhǔn)化程度高、多車型共線生產(chǎn)、快速切換生產(chǎn)線的特點(diǎn),可以加工形狀復(fù)雜的零部件,例如底盤加強(qiáng)件、發(fā)動(dòng)機(jī)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(shí)現(xiàn)雙機(jī)器人的材料搬運(yùn),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(jí)、數(shù)據(jù)監(jiān)視、分析、保存和遠(yuǎn)程診斷等已經(jīng)成熟應(yīng)用。
天田(中國(guó))有限公司分享了題為“天田級(jí)進(jìn)模加工專用伺服壓力機(jī)的高附加值加工”的報(bào)告,重點(diǎn)分享了數(shù)控電動(dòng)伺服壓力機(jī)SDE-GORIKI系列的應(yīng)用,這是針對(duì)級(jí)進(jìn)模進(jìn)行強(qiáng)化的高剛性伺服壓力機(jī),有豐富的加工模式用于不同的沖壓和鍛造加工:可用級(jí)進(jìn)模實(shí)現(xiàn)成形加工和鐘擺模式進(jìn)行精沖加工;配上自動(dòng)化送料機(jī),用脈沖模式和擺動(dòng)模式進(jìn)行冷鍛加工,根據(jù)壓力機(jī)噸位和應(yīng)用場(chǎng)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(jī)+ LCC04JF4開(kāi)卷裝置是轉(zhuǎn)為新能源車零部件的精密沖切設(shè)計(jì)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(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用研究及多工位模具生產(chǎn)”的報(bào)告。福田公司第一條沖壓自動(dòng)線于2012年投產(chǎn)使用,由5臺(tái)機(jī)械壓機(jī)組成,打頭壓機(jī)2400噸、1000噸和800噸。搬送模式為機(jī)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(dòng)線5條,每條線5臺(tái)壓機(jī),基本能夠生產(chǎn)整車身覆蓋件3-5個(gè)整車身品種。
揚(yáng)力集團(tuán)股份有限公司分享了題為“汽車沖壓件中的多工位進(jìn)級(jí)模具與沖壓自動(dòng)化”的報(bào)告。該公司在沖壓自動(dòng)化聯(lián)線和多工位壓力線領(lǐng)域耕耘多年。多工位壓力機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,研發(fā)和制造占用資金高,只有揚(yáng)力這樣少數(shù)實(shí)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(tái)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(dòng)線6-8人,六軸機(jī)器人的生產(chǎn)節(jié)拍8-10次每分鐘,而揚(yáng)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(yáng)力提供偏心式和多連桿式傳動(dòng)壓力機(jī),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(bào)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(qiáng)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(fù)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(qiáng)鋼成形產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題導(dǎo)容易致高報(bào)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(wèn)題溫度越高,使用了改涂層的模具的耐磨性優(yōu)勢(shì)越顯著。使用涂層會(huì)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(qiáng)鋼成形模具上必不可少。BALINIT FORMERA是轉(zhuǎn)為高強(qiáng)鋼成形開(kāi)發(fā)的涂層,可適應(yīng)500兆帕以上厚度1.5mm的高強(qiáng)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(dòng)化綜合應(yīng)用技術(shù)”、該公司在深拉伸模具、級(jí)進(jìn)連續(xù)模、過(guò)工位機(jī)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(chǎng)分享了汽車、軍工、電機(jī)等高精密拉伸及沖壓件的多工位及級(jí)進(jìn)模成形工藝。
明益科技(寧波)有限公司分享了題為“沖壓級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)技術(shù)分析”的報(bào)告,該公司專注電池殼及模具的設(shè)計(jì)與生產(chǎn),并參與研發(fā)制造多款替代日本旭精機(jī)結(jié)構(gòu)的專用深拉伸多工位壓力機(jī)。
東風(fēng)汽車集團(tuán)有限公司專家分享了題為“汽車沖壓件多工位與級(jí)進(jìn)模具技術(shù)分析”。針對(duì)該公司的3100T多工位設(shè)備多數(shù)產(chǎn)品已經(jīng)能夠達(dá)到SPM17-20次的速度,但是仍有個(gè)別零件因各種原因,每分鐘的沖次低于預(yù)期,嚴(yán)重影響了多工位生產(chǎn)線的整體效率。該公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)挑選出4個(gè)SPM值低于預(yù)計(jì)值的產(chǎn)品,對(duì)材料平面進(jìn)行改善,消除模具缺陷和端拾器進(jìn)行優(yōu)化,整改達(dá)到17-20次每分鐘的理想值。
會(huì)議參觀
本次論壇和MFC第二屆汽車?yán)鋸澇尚渭夹g(shù)論壇同地舉辦,報(bào)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(shì)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(wàn)平方米,總建筑面積48.9萬(wàn)平方米,規(guī)劃年產(chǎn)能30萬(wàn)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(dá)品牌的明銳、柯珞克。
寧波分公司按照大眾汽車集團(tuán)全球標(biāo)準(zhǔn)化工廠的理念建設(shè)而成,沖壓生產(chǎn)線是國(guó)內(nèi)汽車制造業(yè)中最先進(jìn)、自動(dòng)化率最高,每分鐘可以沖壓15個(gè)零件,自動(dòng)化換模系統(tǒng)可以使兩套模具之間對(duì)換僅僅需要3分43秒,是目前大眾汽車集團(tuán)最短的換模時(shí)間;車身?yè)碛?36臺(tái)機(jī)器人,自動(dòng)化程度高達(dá)86%,按照60JPH的產(chǎn)能規(guī)劃,車身車間可以實(shí)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(dá)到51秒,即每51秒就有一臺(tái)車身下線;總裝采用世界最先進(jìn)的智能型自動(dòng)牽引小車供應(yīng)物料,共擁有18條小車路線,103臺(tái)物料自行小車,大大提高了物料上線的準(zhǔn)確性、經(jīng)濟(jì)性和安全性。
通過(guò)這次會(huì)議,我們了解到本土多工位級(jí)進(jìn)模沖壓的設(shè)備、模具和自動(dòng)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(jī)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(duì)人工的依賴。本次論壇來(lái)自新能源汽車主機(jī)廠及配套零部件企業(yè)廠商的代表70多人,來(lái)自設(shè)備、模具、軟件、自動(dòng)化、噴涂、矯平等行業(yè)的代表40多人,上下游同行進(jìn)行了深入而充分的交流和溝通。