Novinky a události

Automatická analýza ohýbání plechů: Výhody a vlastnosti

Automatické ohýbání plechů označuje použití automatizovaných zařízení (jako jsou CNC systémy, servopohony, robotická ramena atd.) k automatickému dokončení procesu ohýbání plechů nebo kovových obrobků.

Tento proces se již nespoléhá na ruční ovládání, ale dosahuje efektivního, přesného a opakovatelného ohýbání pomocí přednastavených programů a mechanických akcí. Je to jedna z klíčových technologií pro moderní zpracování plechů a inteligentní modernizaci výroby.

1. Co je automatické ohýbání plechů?

Automatické ohýbání plechů označuje metodu zpracování, která využívá automatizovaná zařízení (jako např. CNC ohraňovací lisy, ohýbací roboti, automatická ohýbací centra atd.) k přesnému ohýbání plechů a dosažení požadovaného tvaru.

Jedná se o vylepšenou verzi tradičního ručního ohýbání, která se spoléhá na programové řízení a automatické provádění pro dosažení vysoce efektivního a vysoce přesného zpracování plechů.

Základní princip

Automatické ohýbání obvykle zahrnuje následující kroky:

Nakládání: Robot nebo manipulátor podává plech do zařízení;
Polohování: Systém automaticky identifikuje a upraví polohu listu;
Provedení ohýbání: Ohýbací nástroj je řízen CNC a ohýbání se provádí podle úhlu a tlaku nastaveného programem;
Vykládání/stohování: Složené obrobky jsou automaticky vysouvány nebo stohovány do kategorií.

Typické vybavení zahrnuté v ceně

CNC ohraňovací lis: Ohýbání je řízeno CNC programem a některé části se zavádějí ručně.
Ohýbací robotický systém: Spolupracujte s robotickým ramenem pro realizaci bezobslužného ohýbání.
Automatické ohýbací centrum: Od nakládání přes ohýbání až po vykládání, vše probíhá automaticky.

Použitelné materiály

Nerezový plech
Ocelový plech válcovaný za studena
Deska z hliníkové slitiny
Pozinkovaný plech
Měděné plechy a tenké plechy z jiných kovů

Tloušťka se obvykle pohybuje mezi 0,5 mm a 6 mm, v závislosti na specifikacích zařízení.

2. Výhody automatického ohýbání plechů

Technologie automatického ohýbání plechů má v moderní výrobě významné výhody a vlastnosti. Následuje analýza jejích hlavních výhod a vlastností.

1) Výrazně vyšší efektivita výroby

Automatický systém nakládání a vykládání:

Automatizované ohýbací zařízení může být vybaveno mechanickými rameny, přísavkami a dopravníkovými linkami pro dosažení automatického nakládání, zarovnávání, ohýbání a vykládání plechů bez ručního zásahu, což výrazně zkracuje dobu převodu procesu.

Víceprocesová integrace:

Automatická ohýbací centra často integrují předohýbání, výměnu forem, vtlačování, vykládání a další funkce do jednoho celku, čímž dokončují více procesů na stejném pracovním stole a zkracují tak celkový výrobní cyklus.

Schopnost vysokorychlostního provozu:

Vysoce výkonné servomotory a CNC systémy spolupracují na zajištění přesného řízení při vysokorychlostním pohybu, čímž výrazně zkracují dobu zpracování jednoho kusu a jsou vhodné pro velkoobjemové zakázky.

2) Výrazně vyšší přesnost a konzistence zpracování

Přesné CNC řízení:

Úhel ohybu, poloha, tlak a další parametry jsou zadávány CNC systémem a přesnost lze obvykle regulovat v rozmezí ±0,1 mm a chyba úhlu může být menší než ±0,3°.

Podpora kompenzačního systému:

Automatické ohýbačky jsou často vybaveny systémy pro detekci úhlu a kompenzaci průhybu, které dokáží v reálném čase sledovat odskok desky a upravovat parametry ohýbání tak, aby byl zajištěn konzistentní ohýbací efekt.

Automatizace polohování forem:

Špičkové zařízení má funkci automatického polohování a zamykání forem, což zabraňuje chybám při ručním vkládání forem a zlepšuje konzistenci opětovného použití forem.

3) Snížení nákladů na pracovní sílu a intenzity práce

Snížení závislosti na kvalifikovaných pracovnících:

Ohýbací práce se provádějí pomocí přednastaveného programu systému a běžní operátoři potřebují pouze jednoduché sledování a manipulaci s materiálem, což výrazně snižuje prahovou hodnotu dovedností.

Snižte příkon pracovní síly:

Tradiční ohýbání vyžaduje spolupráci 2–3 lidí a automatizované zařízení často vyžaduje pouze 1 osobu k inspekci a obsluze celého úkolu ohýbací výrobní linky.

Snížení intenzity práce:

Automatické nakládací a vykládací systémy, flexibilní chapadla atd. snižují přímý kontakt mezi personálem a těžkými předměty, čímž se předchází pracovním úrazům a natažení svalů.

4) Silná flexibilní výrobní kapacita

Rychlé přepínání objednávek:

CNC systém dokáže ukládat a rychle vyvolávat více programů pro obrobky, aby se dosáhlo rychlého přepínání z jednoho produktu na druhý.

Podpora zpracování s více specifikacemi:

Automatické ohýbací zařízení dokáže zpracovávat plechy různých tlouštěk, velikostí a tvarů a přizpůsobit se potřebám více druhů, malých sérií a dokonce i zakázkové výroby.

5) Zlepšit úroveň řízení a inteligence podniku

Integrovaný inteligentní výrobní systém:

Automatické ohýbací zařízení lze integrovat se systémy ERP a MES pro dosažení plánování výroby, monitorování, sběru dat a sledovatelnosti.

Optimalizace založená na datech:

Systém zaznamenává různá data o zpracování, jako je doba zpracování, výtěžnost, spotřeba energie atd., aby poskytl základ pro optimalizaci řízení výroby.

6) Ochrana životního prostředí a udržitelné výhody

Energeticky úsporný design:

Moderní automatická ohýbací zařízení většinou používají elektrické servopohony a spotřeba energie je ve srovnání s tradičními hydraulickými systémy snížena o více než 20%.

Snížení míry zmetkovitosti:

Vysoce přesné zpracování a programové řízení snižují počet vadných výrobků způsobených chybami při ohýbání a šetří materiál.

Šetrné k životnímu prostředí:

Nízká provozní hlučnost, žádné znečištění hydraulickým olejem, v souladu s konceptem zelené výroby.

3. Charakteristiky automatického ohýbání plechů

1) Vysoce přesné zpracování

Automatický ohýbací stroj je řízen numerickým řídicím systémem (například CNC) a přesnost úhlu ohybu a polohy může dosáhnout ±0,2 mm nebo i vyšší.

Vícebodový kompenzační systém dokáže v reálném čase korigovat chyby způsobené rozdíly v tloušťce a materiálu desky, a tím zajistit konzistenci.

To je obzvláště důležité pro složité konstrukční díly nebo špičkové produkty, jako jsou komunikační zařízení, přesné elektrické skříně atd.

2) Výrazně vyšší efektivita výroby

Rychlost ohýbání je vysoká a výměna a zarovnání formy jsou rychlé, což je vhodné pro nepřetržitý provoz s vysokým počtem otáček.

Automatické ohýbací centrum dokáže realizovat nepřetržité provádění více procesů, jako je například víceúhlové kontinuální ohýbání, tváření speciálních tvarů atd., což výrazně zkracuje dobu ruční manipulace mezi jednotlivými operacemi.

Díky automatickému systému podávání a manipulátorům pro nakládání a vykládání je realizován bezobslužný provoz, který podporuje nepřetržitou 24hodinovou výrobu.

3) Dobrá konzistence a standardizace

Všechny ohýbací akce jsou řízeny programem a velikost a úhel každého produktu jsou téměř stejné, což výrazně zlepšuje úroveň standardizace dávkových produktů.

Může se tak zabránit „zkušenostnímu zkreslení“ při ručním provozu, zlepšit přesnost konečné montáže a snížit míru vad.

4) Ušetřete náklady na pracovní sílu a školení

Automatické ohýbací centrum obvykle potřebuje pouze jednu osobu k dohledu nebo jednu osobu k obsluze více strojů.

Začátečníci jej mohou obsluhovat po jednoduchém zaškolení, takže se již nebudou spoléhat na zkušené techniky ohýbání plechů a sníží se jim závislost na technických pracovnících.

5) Silná flexibilní výrobní kapacita

Automatické ohýbačky podporují rychlé přepínání programů a jsou vhodné pro malosériovou a vícesériovou výrobu.

Je vhodný zejména pro zakázkové objednávky, bez častých výměn forem, pouze s úpravou programu.

6) Inteligentní integrační schopnosti

Může přistupovat k podnikovým informačním systémům, jako jsou MES a ERP, pro sledování výrobních dat v reálném čase, plánování úkolů a sledování kvality.

Lze integrovat s laserovými řezacími stroji, děrovacími stroji a roboty pro vytváření inteligentních flexibilních výrobních linek na plech.

7) Zlepšení kvality produktů a image značky

Vyšší konzistence a kvalita produktů jsou příznivé pro podniky vstupující na trh s luxusním zbožím.

Automatizovaná výroba může být použita jako součást inteligentní výroby podniku a strategie Průmyslu 4.0 ke zvýšení konkurenceschopnosti na trhu.

8) Snižte plýtvání materiálem

Přesné ohýbání zabraňuje přepracování a zmetkům a zlepšuje využití materiálu.

Programové řízení usnadňuje optimalizaci dráhy ohýbání a snižuje opotřebení formy a spotřebu energie.

Pokud máte specifický scénář, například jaký typ plechových výrobků (skříně, plechové díly, pouzdra atd.) chcete zpracovávat, mohu vám také pomoci s další analýzou vhodné automatické ohýbací linky a robotická buňka ohraňovacího lisu dle vašich potřeb.

4. Trend vývoje automatizovaného ohýbání plechů

Rychlý rozvoj technologie automatického ohýbání plechů úzce souvisí s potřebami moderního výrobního průmyslu, zejména pokud jde o zlepšení efektivity výroby, snížení nákladů na pracovní sílu a zlepšení přesnosti ohýbání.

Trend vývoje automatického ohýbání plechů vykazuje vícerozměrný a hluboký směr vývoje s podporou konceptů, jako je inteligentní výroba a Průmysl 4.0.

Následuje shrnutí vývojového trendu automatického ohýbání plechů v současnosti a v příštích několika letech:

1) Inteligence a automatizace

Aplikace umělé inteligence:

S rozvojem technologie umělé inteligence se u zařízení na ohýbání plechů postupně zavádějí technologie strojového učení a hlubokého učení, aby se dosáhlo inteligentnějšího řízení. Umělá inteligence dokáže optimalizovat dráhu ohýbání pomocí analýzy dat, automaticky identifikovat tvar a velikost plechu a poté upravit parametry zařízení tak, aby se dosáhlo co nejlepšího ohýbacího efektu.

Vylepšená automatizace:

Moderní automatické ohýbačky plechů již dokáží realizovat řadu automatizovaných operací, jako je automatické nakládání, automatické ohýbání a automatické vykládání, což výrazně snižuje manuální zásahy a zlepšuje efektivitu výroby a přesnost ohýbání.

Inteligentní detekční systém:

Díky vysoce přesným senzorům a systémům vizuální kontroly mohou ohýbačky plechů monitorovat a upravovat parametry v reálném čase během výrobního procesu, aby byla zajištěna konzistence přesnosti a kvality ohýbání.

2) Přesnost a flexibilita

Zlepšení technologie přesného řízení:

S neustálým vývojem CNC technologie a servopohonů se přesnost automatických ohýbaček plechů neustále zlepšuje, zejména při práci se složitými nebo malými plechovými díly s vyššími požadavky na přesnost. Vysoce přesné servomotory, přesné vodicí lišty a pokročilé CNC systémy výrazně zlepšily přesnost procesu ohýbání.

Rostoucí poptávka po flexibilní výrobě:

S nástupem malosériové a vícesériové výroby mají firmy stále vyšší požadavky na flexibilitu automatických ohýbaček plechů. Moderní zařízení umožňuje rychlé přepínání ohýbacích procesů pomocí programového řízení, aby splňovala rozmanité výrobní potřeby.

Technologie automatické výměny forem:

Pro další zlepšení flexibility výroby jsou některá ohýbací zařízení vybavena automatickou výměnou forem. Není vyžadován žádný lidský zásah, což snižuje prostoje a zvyšuje efektivitu výroby.

3) Elektrifikace a zelená ochrana životního prostředí

Široké uplatnění elektrifikovaného pohonu:

Tradiční hydraulický pohon je postupně nahrazován elektrickým pohonem a použití elektrické servotechnologie činí pohonný systém ohýbačky přesnějším, energeticky úspornějším a spolehlivějším. Elektrifikovaný pohonný systém nejen zlepšuje přesnost ohýbání, ale také snižuje spotřebu energie a náklady na údržbu.

Zelená a ekologická výroba:

Se zlepšováním požadavků na ochranu životního prostředí se automatické ohýbací zařízení plechů postupně vyvíjí směrem k ekologičtějšímu a energeticky úspornějšímu prostředí. Například se používají energeticky úsporné motory a vysoce účinné hydraulické systémy ke snížení spotřeby energie a emisí znečištění.

Snižování odpadu a optimalizace využití materiálu:

Automatické ohýbací zařízení dokáže automaticky optimalizovat uspořádání materiálu během výrobního procesu pomocí inteligentního optimalizačního softwaru, maximalizovat využití surovin, snížit plýtvání a snížit náklady.

4) Digitalizace a internet věcí (IoT)

Digitální výrobní proces:

Digitální technologie umožňuje sledování dat, vzdálené monitorování a plánování výroby ve výrobním procesu. Výrobní data lze monitorovat v reálném čase prostřednictvím cloudové platformy, což umožňuje optimalizovat efektivitu výroby a včas upravovat výrobní strategie.

Internet věcí a propojení zařízení:

S rozvojem technologie internetu věcí (IoT) začala moderní zařízení pro ohýbání plechů disponovat síťovými funkcemi pro sdílení informací mezi zařízeními. Prostřednictvím technologie IoT mohou podniky dosáhnout vzdálené správy a údržby výrobních zařízení, zlepšit efektivitu výroby a využití zařízení.

5) Spolupráce člověka a stroje a zjednodušený provoz

Aplikace spolupráce člověka a stroje:

S nástupem kolaborativních robotů (Cobotů) se u automatických ohýbaček plechů postupně začala realizovat spolupráce člověka a stroje. Kombinace kolaborativních robotů a automatických ohýbaček může nejen zlepšit přesnost operací, ale také výrazně zvýšit efektivitu výroby.

Snadné použití a inteligentní ovládání:

Ovládací panel a řídicí systém automatických ohýbaček plechů se stále více zjednodušují. Mnoho moderních zařízení je vybaveno dotykovými obrazovkami a grafickými rozhraními, což umožňuje obsluze pohodlnější nastavení a seřizování.

6) Efektivní inovace materiálů a procesů

Použití kompozitních materiálů a nových materiálů:

S rostoucím používáním nových materiálů (jako jsou lehké slitiny, kompozitní materiály atd.) v průmyslu se zařízení pro ohýbání plechů musí přizpůsobit širší škále typů materiálů. Konstrukce a procesní technologie zařízení se postupně vyvíjejí směrem ke kompatibilitě s různými materiály, aby se zlepšila jejich přizpůsobivost.

Technologie ohýbání vysokopevnostní oceli:

Vzhledem k širokému používání vysokopevnostní oceli v automobilovém, leteckém a dalších odvětvích se ohýbání tohoto materiálu stalo výzvou pro toto odvětví. Nová technologie ohýbání musí překonat problémy s trhlinami a deformacemi, které se mohou u vysokopevnostní oceli vyskytnout během zpracování.

7) Technologie digitálních dvojčat

Kombinace virtuálního a realitního prostředí:

Aplikace technologie digitálních dvojčat umožňuje zařízením pro ohýbání plechů simulovat skutečný výrobní proces ve virtuálním prostředí, aby bylo možné předvídat poruchy zařízení, úzká hrdla procesů a optimalizovat výrobní procesy v předstihu. Tato technologie může výrazně snížit náklady na metodu pokus-omyl a zlepšit stabilitu výroby.

8) Poptávka na trhu a aplikace v průmyslu

Výroba automobilů:

V automobilovém průmyslu roste poptávka po lehkých a složitých plechových dílech, což vedlo k vývoji technologie ohýbání směrem k vysoké přesnosti a vysoké efektivitě.

Průmysl domácích spotřebičů a elektroniky:

Pláště domácích spotřebičů a elektronických výrobků se také obvykle skládají z plechových dílů, takže poptávka po automatických ohýbacích zařízeních neustále roste, zejména malosériová výroba a potřeby přizpůsobení podpořily rozvoj technologie ohýbání.

Letecký a kosmický průmysl a výroba špičkových technologií:

Špičková výrobní odvětví, jako je letecký průmysl, kladou extrémně vysoké požadavky na přesnost ohýbání plechů, což vedlo související technologie k neustálým inovacím, aby se přizpůsobily složitějším a přísnějším výrobním požadavkům.

Budoucí vývoj technologie automatického ohýbání plechů se zaměří na inteligenci, zlepšení přesnosti, ochranu životního prostředí a úsporu energie a flexibilní výrobu. S neustálým rozvojem umělé inteligence, internetu věcí, digitálních technologií a nových materiálů se bude úroveň automatizace a inteligence zařízení pro ohýbání plechů nadále zlepšovat, a tím uspokojovat diverzifikované a vysoce přesné výrobní potřeby. Zařízení pro ohýbání plechů budoucnosti budou efektivnější, ekologičtější a inteligentnější a poskytnou lepší výrobní řešení pro všechny oblasti života.