Zařízení pro automatizované zpracování trubek: Průvodce výběrem stroje pro kupujícího

Automatizované zařízení na zpracování trubek není jediný stroj; je to rozhodnutí o tom, kolik kroků ve výrobě trubek lze provést bez ručního měření a seřizování. Nejlepší čas na automatizaci je, když je geometrie vašeho dílu stabilní, vaše objemy odůvodňují rychlejší cyklus a váš problém s kvalitou pochází z lidské manipulace. Tento článek vysvětluje, co vlastně kategorie zařízení zahrnuje, jak si vybrat mezi samostatnými stroji a automatickými linkami a jak snížit riziko nákupu špatné konfigurace.

Co se počítá jako zařízení pro automatizované zpracování potrubí?

Zařízení pro automatizované zpracování trubek zahrnuje stroje, které tvarují, řežou, ohýbají nebo připravují konce dutých kulatých obrobků pod programovou kontrolou. Zahrnuje CNC ohýbačky trubek, dvouhlavé ohýbačky, jednohlavé ohýbačky, koncové formovače, srážečky, spřádací stroje a krimpovací stroje. Zahrnuje také integrované linky, ve kterých je trubka vkládána ze svazku, ohýbána, tvarována a vyjímána, aniž by se jí dotkl operátor.

Při výrobě automobilů a HVAC jsou nejdůležitější tři operace: ohýbání mění dráhu trubky; tvarování konců vytváří přírubu, lem nebo zmenšený průměr, takže lze připojit hadici nebo armaturu; a řezání nebo srážení hran určuje, jak čistě trubka vstoupí do další stanice. Automatizované zařízení řídí tyto kroky pomocí servopohonů, uložených programů a senzorů. To jej odlišuje od ruční ohýbačky nebo ručního srážecího nástroje.

Použijte tuto tabulku jako výchozí bod, nikoli jako konečnou specifikaci. Přesné rozložení závisí na průměru trubky, tloušťce stěny, materiálu a poloměru ohybu.

Proč přesnost závisí na více než na CNC

Zařízení pro automatizované zpracování trubek se často prodává podle počtu CNC os, ale kvalita výstupu závisí na upínací síle, materiálu ohybové matrice, podpěře trnu a vyrovnání nástrojů. Tenkostěnné trubky potřebují trn, aby se zabránilo vráskám a zborcení na vnitřním poloměru. Vysokopevnostní ocel a hliník vyžadují tuhý rám, který drží tolerance bez průhybu. Požádejte o dosažitelnou toleranci úhlu ohybu, roviny a délky konce. Běžná očekávání pro ohýbání automobilových trubek jsou asi ±0,1° na úhlu a ±0,1 mm na pozici, ale tyto hodnoty vyžadují správné nástroje a nastavení operátora.

Materiál také mění konfiguraci stroje. Nylonová nebo PA trubice se chová jinak než ocelové brzdové vedení. Ohýbání nylonu vyžaduje nižší tlak a jinou geometrii trnu nebo matrice, aby se zabránilo plochým místům. Pokud váš produkt obsahuje plastové trubky, váš seznam vybavení by měl obsahovat vyhrazené ohýbací nástroje nebo stroj s nastavitelnými parametry.

Koncové operace jsou stejně důležité jako ohyby. Rozšiřování, obruba a zkosení nastávají po ohnutí trubky. Pokud zautomatizujete ohýbačku, ale přesto budete koncovky připravovat ručně, kvalita montáže stále utrpí. Automatizované linky to řeší integrací operací, zatímco samostatné stroje mohou dosáhnout stejného výsledku s lepším plánováním a manipulací.

Tři otázky, které byste si měli položit, než začnete investovat

K většině chyb při zadávání zakázek dochází proto, že kupující začíná s typem stroje namísto rodiny dílů. Nejprve si položte tyto tři otázky.

Jaká část rodiny bude dominovat produkci?

Jednoduché ohýbané trubky s jedním nebo dvěma ohyby na stejné straně mohou být zpracovány jednohlavým strojem. Díly, které vyžadují ohyby na obou koncích, jsou vhodnější pro dvouhlavý stroj, protože obě strany zůstávají koordinované a operátor nemusí otáčet trubku mezi operacemi. Pro rodiny s více průměry a úhly ohybu vám CNC ohýbačka trubek s dvojitou hlavou se servopoháněnými osami poskytuje opakovatelnost a rychlejší změnu programu.

CNC dvouhlavý ohýbačka trubek pro brzdové a hydraulické vedení Tato servomotorová dvouhlavá ohýbačka zvládne trubky od 4,76 do 6,35 mm, ohýbá je až o 180° s automatickým nakládáním. Jeho integrovaný převod souřadnic zjednodušuje programování více ohybů, takže se dobře hodí, když potřebujete konzistentní ohyby na obou koncích bez otáčení dílů mezi operacemi. Zobrazit produkt →

Jakou dobu cyklu vlastně potřebujete?

Definujte požadovaný výkon v dílech za hodinu a počet směn. Samostatný stroj stačí, pokud ohýbačka není úzkým hrdlem. Pokud potřebujete vysoký výkon na více stanicích, je opodstatněnější automatizovanější konfigurace. Vyhněte se nákupu dodatečné kapacity, kterou nebudete několik let používat, protože zvyšuje náklady na údržbu a tlak na podlahovou plochu.

Jak rychlé musí být změny?

U malých sérií je čas strávený výměnou nástrojů a načítáním nových programů přímými náklady. Zde pomáhají plně automatické jednohlavé ohýbačky trubek, protože kombinují uložené programy, poháněné polohování a rychlé upínání. Umožňují jednomu stroji přecházet z jednoho průměru trubky na druhý s minimálním ručním nastavením. Tím, že zkracují dobu přechodu, také umožňují ekonomicky životaschopné menší série.

Plně automatická jednohlavá ohýbačka trubek s PLC Siemens Tento stroj s PLC Siemens a plným servopohonem automatizuje nakládání, ohýbání a výstup, aby se snížila ruční práce a rozměrové chyby, které může ruční manipulace způsobit. Jeho kompaktní design a kompatibilita se složitými geometriemi vyhovuje malosériové výrobě, kde rychlá změna snižuje celkové náklady. Zobrazit produkt →

Kdy se zařízení stane linkou?

Přechod ze stroje na ohýbání jednotlivých trubek na automatickou linku je opodstatněný, když je úzkým místem manipulace s materiálem nebo když díl vyžaduje více než jednu operaci za sebou. Automatická výrobní linka pro tvarování trubek pro klimatizaci automobilů, například, může kombinovat řezání, ohýbání, tvarování konců a přípravu na zkoušku těsnosti v jednom toku. Výhodou je méně nedokončené práce a méně vyrovnávacích pamětí. Riziko spočívá v tom, že špatná integrace vytváří prostoje na více stanicích.

Automatická výrobní linka pro tvarování potrubí automobilové klimatizace Tato linka kombinuje automatické nakládání, tvarování na obou koncích, ohýbání a vykládání s robotickým ramenem přenášejícím nepravidelné trubky mezi stanicemi. Je navržen pro díly vyžadující různé operace na každém konci, takže je ideální pro klimatizační potrubí, která vyžadují složitější cesty ohybu a sekvenování v jednom toku. Zobrazit produkt →

V praxi může stejné zařízení sloužit různým konečným produktům. Sestavy brzdových trubek jsou ocelové trubky malého průměru se symetrickými ohyby na obou koncích, takže jádrem linky je často dvouhlavá ohýbačka. Vzduchotechnické trubky jsou větší a vyžadují složitější cesty ohybu plus tvarování konců, což je přesně místo, kde automatická linka udržuje polohu každého ohybu konzistentní. Nedávno doručený řešení zpracování trubek na klíč pro významného automobilového zákazníka ukazuje, jak musí být návrh linky založen na skutečných výkresech dílů a výrobních cílech.

Jak porovnat výrobce strojů

Než se zavážete, porovnejte stavitele pomocí stejných důkazů, které byste použili pro jakýkoli nákup kapitálu. Podívejte se na řídicí systém, počet os serva, tuhost nástrojů a odezvu na servis. Požádejte o stávající instalace a kontakty na společnosti, které provozují podobné díly.

• Řídicí systém: může ukládat a vyvolávat programy podle čísla dílu bez externího softwaru?
• Upínání a nástroje: zvládne konstrukce vaši tloušťku stěny bez označení trubky?
• Změna: dají se ohybové zápustky, kleštiny a nástroje pro tváření konců snadno vyměnit?
• Podpora: jaká je doba odezvy na náhradní díly a servis v terénu?

Jedním ze způsobů, jak ověřit důvěryhodnost, je zkontrolovat vlastní zázemí výrobce . Konstruktér, který navrhuje a vyrábí stroj, spíše než jen montuje nakoupené komponenty, obvykle dokáže vysvětlit kompromisy mezi velikostí serva, tuhostí rámu a životností nástroje. Je také pravděpodobnější, že nabídnete vlastní řešení, když váš díl neodpovídá standardnímu katalogu.

Mezi běžná rizika nákupu patří výběr stroje s ovládacím balíčkem, který je obtížné naprogramovat, nedostatečný místní servis a nezdokumentované nástroje. Tato rizika se objevují po instalaci, nikoli v nabídce, proto se ujistěte, že prodejní nabídka obsahuje školení, dokumentaci a jasný seznam náhradních dílů.

Vyberte konfiguraci, která odpovídá vašemu dílu

Zařízení pro automatizované zpracování trubek je široká kategorie, ale správný výběr je úzký. Začněte s částí, která způsobuje nejvíce přepracování nebo spotřebovává nejvíce práce. Zmapujte proces od rovné trubky po hotovou montáž. Poté se rozhodněte, zda jedna CNC ohýbačka, dvouhlavý stroj nebo automatická linka splní požadavky na toleranci a objem. Stroj, který dokáže opakovat stejný ohyb tisíckrát, je užitečný pouze tehdy, pokud systém kolem něj dokáže podávat materiál, měnit nástroje a vykládat díly stejně spolehlivě.

Nákup od výrobce, který může poskytnout aplikační inženýrství a integraci linek, snižuje riziko. Nejdražší chybou je nepřeplácení stroje; je to nákup stroje, který nemůže provozovat vaši skutečnou rodinu součástí bez neustálých úprav.