Особенности автоматизации резки металлических листов

Особенности автоматизации резки металлических листов

Оглавление

Система автоматической резки листового металла сочетает в себе традиционные процессы резки с автоматизированным управлением, технологией ЧПУ, системами передней/задней подачи и интеллектуальной системой обнаружения, что значительно повышает эффективность и качество обработки листового металла.

Автоматизированная резка металла объединяет традиционные процессы ручной подачи, выравнивания, резки и укладки с использованием механических/ЧПУ систем, образуя непрерывную, высокоточную и низкотрудоемкую производственную линию по резке металла. Она интегрирует «оборудование + датчики + управление + обработку материалов» в единое целое, что приводит к всестороннему улучшению производительности, качества, безопасности и снижению затрат.

1. Что такое автоматизация резки металлических листов?

Автоматизированная система фронтальной подачи листового металла для резки.

Автоматизация резки листового металла подразумевает модернизацию традиционного ручного процесса резки металла в автоматизированный, интеллектуальный и непрерывный метод производства с использованием таких технологий, как системы ЧПУ, автоматические устройства подачи/позиционирования, роботы, а также интеллектуальные системы обнаружения и транспортировки. Она широко применяется в обработке листового металла, автомобилестроении, строительной технике, бытовой технике, аэрокосмической отрасли и других областях.

Технология автоматизации резки листового металла включает в себя Станки для резки листового металла с ЧПУАвтоматизированные системы подачи, позиционирования и транспортировки, автоматические системы сортировки и программное обеспечение управления объединены в единый блок, что позволяет добиться полной автоматизации производства от подачи листового металла, позиционирования и резки до сортировки готовой продукции.

Металл Тарелка Автоматизация стрижки Основные цели:

  • Сокращение трудовых ресурсов
  • Повышение точности резки
  • Повышение эффективности производства
  • Обеспечить стабильное серийное производство
  • Создать цифровой производственный процесс

2. Основные компоненты автоматизированной системы резки металла

Система ЧПУ/ПЛК:

Обеспечивает возможность установки размеров, программирования параметров среза и автоматизированной работы.

Автоматическая система подачи:

Фронтальная подающая тележка, система загрузки робота и система хранения материала обеспечивают быстрое позиционирование листа.

Автоматическое позиционирование и контроль:

Лазерное позиционирование и измерение с помощью линейки с дифракционной решеткой обеспечивают точность резки.

Автоматическая разгрузка и штабелирование:

Готовая продукция автоматически собирается и укладывается с помощью конвейерных лент и роботизированных манипуляторов.

Защитные устройства:

Фотоэлектрическая защита и защита от перегрузки предотвращают человеческие ошибки.

Интеграция информационных систем:

Обеспечивает связь с системами MES/ERP для поддержки отслеживания производственных данных и удаленного управления.

3. Ключевые технологии автоматизации резки металла

1) Технология автоматического разделения листов

Решение проблемы адгезии листового материала:

  • Двойные датчики обнаружения листа
  • Пневматическое разделение листов
  • Магнитная сепарация

2) Высокоточная технология фронтальной подачи

Ключ:

  • Сервопривод
  • Управление с обратной связью
  • Компенсация в режиме реального времени
  • Автоматическая калибровка

3) Гибкие производственные технологии

Достигнуто:

  • Автоматическое переключение между различными спецификациями
  • Автоматический вызов программы
  • Мелкосерийное производство, широкий ассортимент продукции.

4) Беспилотное управление производством

Функции:

  • Автоматическое планирование
  • Автоматическая сигнализация
  • Автоматическая статистика
  • Дистанционное управление и техническое обслуживание

4. Особенности автоматизированной резки металлических листов

Автоматизация резки металлических листов объединяет ручную подачу, позиционирование, зажим, резку, разгрузку, утилизацию отходов и контроль качества в непрерывную или полунепрерывную производственную линию с использованием механизмов подачи, трансмиссии (роликовые конвейеры/ленты), роботизированных манипуляторов/козловых кранов, систем ПЛК/ЧПУ и систем безопасности, обеспечивая тем самым высокопроизводительную резку с стабильными размерами и меньшими трудозатратами.

- Автоматическое управление

Использует систему ЧПУ/ПЛК, позволяющую задавать параметры и управлять устройством одной кнопкой.

Поддерживает пакетную и непрерывную резку, сокращая необходимость ручного вмешательства.

- Высокоточная резка

Оснащен устройствами автоматического позиционирования и лазерной/решетчатой линейкой, что обеспечивает высокую точность размеров и повторяемость результатов.

Обеспечивает чистый срез, снижая необходимость в дополнительной обработке.

- Многофункциональная интеграция

Может быть сконфигурирован с модулями фронтальной подачи, задней подачи, автоматической укладки и конвейерной транспортировки.

Может быть интегрирован с системами лазерной резки, гибки и складирования для формирования гибкой производственной линии.

- Высокий уровень безопасности

Фотоэлектрическая защита, защита от перегрузки и полностью закрытая защитная конструкция обеспечивают безопасность эксплуатации.

Предотвращает прямой контакт работника с режущей кромкой, снижая риск производственных травм.

- Энергосбережение и охрана окружающей среды

Гибридные электрические или сервоприводные системы обеспечивают низкое энергопотребление.

Автоматические режимы остановки/ожидания повышают энергоэффективность.

- Высокая адаптивность

Может обрабатывать листы различной толщины и из разных материалов (углеродистая сталь, нержавеющая сталь, алюминий и т. д.).

Подходит для производства различных сортов продукции, как мелкосерийным, так и крупносерийным.

- Интеллектуальный и основанный на информации

Интегрируется с системами MES/ERP для автоматизированного управления производственными заказами и отслеживания производственных данных.

Функции включают в себя удаленный мониторинг, диагностику неисправностей и напоминания о техническом обслуживании.

Характеристики автоматизированной резки металлических листов можно суммировать как «автоматизация, точность, безопасность, интеллектуальность и энергосбережение», что не только повышает эффективность и качество, но и способствует развитию интеллектуального производства на заводах.

5. Преимущества автоматической резки листового металла

Традиционные ножницы для резки листового металла используют ручную подачу, что приводит к низкой эффективности и высокой погрешности (погрешность ручной подачи составляет приблизительно ±1 мм). Автоматизированные ножницы для резки листового металла используют серводвигатели для привода роликов подачи (точность до ±0,1 мм) и оснащены системой управления ПЛК для достижения полной автоматизации.

Например, после внедрения автоматизированной подающей машины для резки автомобильные детали завод увеличил производительность в одну смену с 200 до 320 штук, что составляет повышение эффективности на 601 тонну.

Автоматизированный блок для резки металлических листов

- Высокая эффективность производства

Автоматизированная подача, позиционирование и выгрузка обеспечивают непрерывную и стабильную работу, значительно увеличивая скорость обработки.

- Высокая точность резки

Система ЧПУ обеспечивает точный контроль размеров, минимизируя ошибки позиционирования и гарантируя стабильное качество готовой продукции.

- Снижение затрат на рабочую силу

Сокращение количества ручных операций снижает зависимость от квалифицированных рабочих и уменьшает трудозатраты.

- Повышенная безопасность

Автоматизированная система исключает контакт рабочего с кромкой лезвия; наличие светозащитных решеток и защиты от перегрузки дополнительно повышает безопасность.

- Высокая степень использования материалов

Точная резка и оптимизированная компоновка позволяют сократить потери от отходов и ошибок.

- Интеллектуальное управление

Интегрируется с системами MES/ERP для планирования рабочих заданий, отслеживания данных и удаленного мониторинга.

- Энергосбережение и охрана окружающей среды

Используется сервопривод или гибридная электрическая технология для экономии энергии и снижения энергопотребления, что приводит к более экологичной и безопасной для окружающей среды эксплуатации.

Главные преимущества автоматизации резки металлических листов заключаются в повышении эффективности, снижении затрат, улучшении качества и безопасности, а также в поддержке перехода предприятий к интеллектуальному производству.

6. Распространенные неисправности и способы их устранения

Неточная подача / ошибка длины:

Проверьте энкодер/решетку, проскальзывание ленты, точность позиционирования заднего упора и ненадлежащее зажимание.

Смещение/деформация материала:

Укрепить опору, снизить скорость подачи, улучшить стратегию зажима или внедрить вакуумные/магнитные зажимы.

Заусенцы на лезвии / Некачественная резка:

Проверьте зазор между лезвием и инструментом, износ инструмента, чрезмерную толщину материала или аномальную твердость материала.

Ложные срабатывания датчиков / Несрабатывание:

Очистите поверхность датчика, проверьте проводку и избегайте сильных бликов или помех от металлической пыли (используйте экранированные фотоэлектрические датчики).

Гидравлические/сервоприводные неисправности:

Проверьте температуру гидравлического масла, фильтр, наличие утечек, настройку параметров сервопривода (ПИД-регулятора) и отклонения в обратной связи энкодера.

Частые срабатывания системы безопасности:

Проверьте правильность выравнивания световой завесы, убедитесь в правильности установки блокировки двери и устраните ложные источники срабатывания.

7. Резюме

Какие основные технологические модули входят в состав автоматизированных ножниц?

  • Автоматическая подача: портал/роботизированная рука/вакуумная присоска, автоматическое позиционирование и подача.
  • Резка на станках с ЧПУ: управление длиной резки, количеством разрезов и последовательностью операций с помощью ЧПУ.
  • Последующее зажимание: адаптивное зажимание, защита от деформации, минимальное образование заусенцев.
  • Автоматизированная система приемки: конвейерная лента, откидная платформа или сортировочная система.
  • Интеллектуальное управление: формирование параметров, мониторинг состояния, оповещение о неисправностях.

Основные преимущества: Почему предприятиям следует выбрать автоматизацию стрижки овец?

  • Значительный скачок в эффективности: непрерывная подача + автоматическая стрижка, обеспечивающая 8-12 операций стрижки в минуту (традиционное оборудование — только 3-5 операций).
  • Экономия затрат: сокращает количество операторов на 2-3 человека, что позволяет сэкономить более 150 000 танзанийских шиллингов в год на оплате труда (при годовой заработной плате в 60 000 танзанийских шиллингов).
  • Стабильное качество: технология лазерного позиционирования и гидравлической буферизации обеспечивает точность повторяемости резки ±0,5 мм, снижая процент брака до менее 0,51 тонны на 3 тонны.
  • Повышение уровня безопасности: закрытая конструкция и инфракрасное сканирование позволяют снизить количество несчастных случаев на производстве на 90%.

Сценарии применения: какие отрасли получат наибольшую выгоду?

  • Обработка листового металла: пакетная резка листов из нержавеющей стали и алюминия (толщина 0,5-6 мм).
  • Автомобильная промышленность: Высокоточная штамповка автомобильных дверей и деталей шасси (на долю приходится 351 тыс. тонн продукции).
  • Индустрия бытовой техники: Быстрое прототипирование панелей холодильников и корпусов стиральных машин.
  • Новая энергия: Индивидуальная обработка кронштейнов для фотоэлектрических панелей и корпусов батарей.

Суть технологии автоматизации резки листового металла заключается в достижении высокоэффективного, высокоточного и малозатратного режима производства резки листового металла за счет автоматической подачи, сервоприводной подачи, резки на станках с ЧПУ и автоматической сортировки.

ru_RURussian