Анализ: тенденция развития автоматизированной гибки

Анализ тенденции развития автоматизированной гибки

Оглавление

Тенденция развития автоматизированной гибки металлических листов стремительно развивается в сторону высокой точности, высокой эффективности, гибкости и интеллектуальности, что обусловлено цифровизацией и интеллектуальной трансформацией обрабатывающей промышленности.

Как важная часть интеллектуальной модернизации обработки листового металла, автоматизированная гибка листового металла быстро развивалась в последние годы. Ниже приводится анализ тенденции развития автоматизированной гибки, в основном с точки зрения технологического прогресса, промышленного применения и интеллектуальной интеграции производства.

1. Предыстория и современное состояние автоматизированной гибки

Гибка листового металла является одним из ключевых процессов в производстве листового металла. Традиционные методы гибки основаны на ручном управлении, что имеет такие проблемы, как низкая эффективность, нестабильная точность и высокая трудоемкость. С развитием лазерной резки, роботов и интеллектуальных технологий управления автоматизированная гибка постепенно стала мейнстримом.

2. Анализ тенденций развития автоматизированной гибки листового металла

Роботизированный листогибочный пресс

Будущая тенденция автоматизированной гибки металлических листов является важной частью построения «беспилотной, интеллектуальной и гибкой» производственной системы. Она поможет компаниям по обработке листового металла осуществить переход от «производства» к «интеллектуальному производству», повысить эффективность, снизить зависимость от рабочей силы и обеспечить качество продукции, тем самым заняв выгодную позицию в жесткой рыночной конкуренции.

1) Интеллектуальная модернизация оборудования

  • Популяризация технологии ЧПУ: гибочные станки, как правило, оснащены системами числового программного управления (ЧПУ) для обеспечения точного контроля углов, положений и давлений.
  • Приложения AI+ для гибки: внедрение алгоритмов ИИ для автоматической оптимизации последовательностей гибки, компенсации упругого возврата, прогнозирования помех и т. д.
  • Интеграция системы визуального распознавания: повышение точности позиционирования и уровня контроля качества, а также поддержка автоматического центрирования и измерения угла пластин.

2) Автоматизированная совместная системная интеграция

  • Коллаборативная гибка с участием роботов: используйте промышленных роботов для выполнения погрузочно-разгрузочных работ, переворачивания, гибки и других процессов, чтобы обеспечить работу без участия человека.
  • Соответствие систем передней и задней подачи: взаимодействие с передними подающими фермами, сортировкой задней разгрузки и другими системами для повышения общей эффективности автоматизации производственной линии.
  • Гибкая технология крепления и присосок: адаптируется к автоматической обработке и позиционированию пластин различных размеров и форм.

3) Гибкое производство небольших партий различных видов

  • Гибкая конструкция производственного блока:

Благодаря таким функциям, как быстрая смена пресс-форм и инструмента, он может удовлетворить потребности в переключении различных видов продукции.

  • Интеллектуальное планирование и автоматическая генерация программ:

Объедините систему MES с системой CAD/CAM для реализации автоматического создания и планирования программ гибки.

  • Применение технологии цифровых близнецов:

Заранее моделируйте пути и процессы гибки, чтобы избежать помех и ошибок, а также повысить вероятность успеха при изготовлении первой детали.

4) Постоянное повышение точности и качества

  • Обнаружение и компенсация угла в реальном времени: используйте датчики угла и лазерное измерение для достижения замкнутого контура управления, чтобы гарантировать постоянство угла.
  • Автоматическая идентификация и центрирование пресс-форм: система может определять модели и положения пресс-форм, чтобы избежать неправильного зажима и повысить эффективность.
  • Определение свойств материала: система может автоматически регулировать усилие гибки в зависимости от толщины и типа материала для оптимизации качества.

5) Экологичное производство, энергосбережение и защита окружающей среды

  • Продвижение сервоэлектрических гибочных машин: замена традиционных гидравлических конструкций, экономия энергии и снижение шума, а также уменьшение экологических проблем, таких как утечка масла.
  • Применение гибридных систем питания: гибридные модели на масляно-электрическом топливе учитывают как мощность, так и энергоэффективность и подходят для среднего и крупного гибочного оборудования.
  • Система мониторинга и управления энергопотреблением: реализация статистического анализа данных о потреблении электроэнергии и масла, а также поддержка решений по энергосбережению и сокращению затрат.

3. Типичные области применения

С продвижением таких стратегий, как интеллектуальное производство, Индустрия 4.0 и Производство 2025, традиционные методы гибки вручную с трудом удовлетворяют потребности в высокоэффективном, высокоточном и мелкосерийном многопрофильном производстве. Появилась автоматизированная технология гибки.

  • Цех по обработке листового металла: мелко- и среднесерийное многономенклатурное производство, автоматизированная трансформация для повышения производственных мощностей.
  • Производство бытовой техники: стремление к единообразию внешнего вида и высоким требованиям точности, эффект автоматической гибки более стабилен.
  • Автозапчасти: высокая степень стандартизации, подходят для роботизированной интеграции.
  • Электрические шкафы и коробки: необходимо сгибать несколько раз и обрабатывать несколько сторон одновременно, широко используется система гибочного центра.

4. Типичные репрезентативные технологии и оборудование

  • Гибридный сервоприводный листогибочный станок с ЧПУ: такие как AMADA, TRUMPF, SHENCHONG и другие корпоративные продукты.
  • Роботизированный автоматический гибочный агрегат: ABB, STEP, KAWASAKI совместно предлагают индивидуальные решения совместно с интеграторами автоматизации обработки листового металла.
  • Интеллектуальный гибочный центр (панелегиб): поддерживает полный процесс автоматической гибки, включая загрузку и выгрузку, переворачивание, обнаружение, классификацию и т. д.

5. Перспективы развития автоматизированной гибки листового металла

автоматизированный процесс гибки листового металла

Перспективы будущего развития автоматизированной гибки металлических листов весьма широки, а ее основной движущей силой является постоянное совершенствование интеллектуального производства, рост затрат на рабочую силу и постоянное стремление к высокоточному и высокоэффективному производству.

1) Широкие перспективы развития промышленности

С постоянным ростом спроса в таких отраслях, как автомобилестроение, новая энергетика, производство листового металла, бытовая техника, лифты и шкафы управления электроприводом, спрос на автоматизированную, эффективную и точную гибку становится все более и более насущным. Технология автоматизированной гибки будет продолжать расширяться в следующих направлениях:

Спрос на рынке неуклонно растет:

Тенденция к кастомизации и диверсификации партий продукции набирает обороты, способствуя развитию гибких гибочных систем.

В связи с растущим спросом на «замену машин» малые и средние предприятия также начали постепенно внедрять автоматизированное гибочное оборудование.

Экспортно-ориентированные предприятия и международные бренды предъявляют более высокие требования к качеству, продвигая высококачественное оборудование.

2) Непрерывная эволюция основных технологий

- Модернизация сервоприводов и электрификации

Сервоэлектрические гибочные станки постепенно заменят традиционные гидравлические модели, обладая более высокой энергоэффективностью, стабильностью и точностью.

Снижение энергопотребления и затрат на техническое обслуживание способствует развитию экологически чистого производства.

- Интеграция ИИ и больших данных

Интеллектуальная система гибки на базе искусственного интеллекта может автоматически определять тип и толщину листа и генерировать решения по обработке.

Прогностическое обслуживание на основе данных повышает эффективность использования оборудования и сокращает время простоя.

- Популяризация технологии цифровых двойников

Моделирование процесса гибки в реальном времени, проверка осуществимости обработки, избежание помех и повышение процента успешных испытаний первой детали.

Оказывать поддержку удаленной отладки и визуального производства.

3) Расширенные возможности интеграции системы гибки

- Высокоинтегрированные автоматизированные производственные линии

Автоматические системы гибки будут органично соединены с системами лазерной резки, штамповки, сварки, шлифовки, упаковки и другими.

Реализовать «интегрированное интеллектуальное производственное подразделение» листового металла и повысить общую производственную мощность и скорость реагирования.

- Всесторонняя популяризация сотрудничества роботов

Гибка, погрузка и разгрузка, переворачивание и позиционирование с использованием промышленных роботов стали тенденцией.

Система взаимодействия человека и машины обеспечивает безопасность, одновременно повышая эффективность и адаптируясь к небольшим партиям и разнообразным задачам.

4) Поддержка интеллектуальной производственной платформы

MES, ERP, WMS и другие системы будут глубоко интегрированы с данными процесса гибки.

Системы удаленной диагностики на основе облачных платформ, управления энергоэффективностью и оповещения о неисправностях становятся все более совершенными.

Модель «управление на периферии + принятие решений в облаке» повышает скорость реагирования и уровень интеллекта.

5) Прогноз основных направлений развития автоматизированной гибки

Направление развития

Обзор содержания

Гибкое производство

Система быстрой смены пресс-форм и материалов для быстрого переключения между несколькими разновидностями

Интеллектуальное адаптивное управление

Регулировка силы и угла гибки в реальном времени для адаптации к различиям различных материалов

Полный процесс без участия человека

Полностью автоматическое завершение процесса: подача → гибка → обнаружение → выгрузка

Облачное совместное производство

Оптимизация обмена данными и планирования между заводами для улучшения использования ресурсов

Модель производства, ориентированная на услуги

Переход от «продажи оборудования» к «продаже возможностей» для предоставления комплексных решений по гибке

6. Резюме: Автоматизированная гибка является ключевым узлом «интеллектуальной модернизации производства».

роботизированный листогибочный пресс автоматизированная гибка

Автоматизированная гибка листового металла постепенно выйдет на новый этап «высокого интеллекта, высокой гибкости, низкого энергопотребления и полной координации», что не только повысит эффективность производства и качество продукции, но и поможет предприятиям построить цифровую, интеллектуальную и зеленую конкурентоспособность ядра. Она имеет большой потенциал для будущего развития, особенно в следующих сценариях:

  • Высокотехнологичное производство (например, авиация, новая энергетика)
  • Гибкая настройка (например, индивидуальный дом из листового металла)
  • Строительство умного завода
  • Реализация «Индустрии 4.0» и «Умного производства 2025»
ru_RURussian