Levymetallin tehokkuuden uudelleenmäärittely: DARDONin napitus-laser-yhdistelmäkone

Yhteenveto

Levytelineiden valmistusteollisuudessa yritykset kohtaavat usein vaikean valinnan: CNC-torniporakoneen hankinta tekee monimutkaisten muotojen ja epäsäännölisten muotojen käsittelyn vaikeaksi; laserleikkurin lisääminen puolestaan heikentää muotoilua, korostusta ja säleikköjen valmistusta. Näiden kahden prosessin erottaminen toisistaan ei ainoastaan lisää laitteistoinvestointeja ja työvoimakustannuksia, vaan johtaa myös tarkkuuden menetykseen puolivalmiiden tuotteiden siirrossa ja toissijaisessa sijoituksessa.

DARDONin tutkimus- ja kehitystiimi on kehittänyt Punch-Laser-yhdistetyn koneen yli kymmenen vuoden mittaisen syvällisen kokemuksen perusteella levytöiden käsittelystä. Yhdistämällä laserleikkaus ja CNC-pistopuristus yhdeksi laitteeksi tämä ratkaisu suorittaa "pistopuristuksen + leikkauksen" yhdellä kerralla, tarjoamalla erinomaisen tehokkaan käsittelyratkaisun sähkökoteloille, kaupalliselle keittiövarustelulle ja ilmanvaihtoputkistoille.

Yksi kone, kaksi ydinkäsitettä toimivat yhdessä.

DARDONin Punch-Laser-yhdistetty kone käyttää modulaarista rakennetta.

• Vasen asema (CNC-tornipistopuristin): Varustettu moniasetustyökalukirjastolla, joka mahdollistaa yleisimmät muotoilu- ja pistopuristusprosessit, kuten pyöreät reiät, neliöreit, soikeat reiät, ilmarakot, poistoreiät, painaumat (korostukset), reunuksen muovauksen ja vetämisprosessin.
• Oikea asema (laserleikkaus): Varustettu korkealaatuisella kuitulaserilla, joka on suunniteltu mielivaltaisten monimutkaisten muotojen, pienien säteiden kaarien, terävien kulmien ja monitasoisten kuvien käsittelyyn.

Molemmat työasemat jakavat yhteisen servosyöttöjärjestelmän ja kiinnitysmekanismin. Kun levyaine on kiinnitetty kerran, ohjausjärjestelmä suunnittelee automaattisesti työnkulun: ne alueet, jotka vaativat porausta, siirretään porakopan alle muotoilua varten, kun taas leikattavat alueet siirretään laserkopan alle tarkkaan leikkaukseen. Koko prosessi ei edellytä lainkaan levyn uudelleenasennusta.

Ratkaisu perinteisen "porausta + leikkausta" -mallin kolmeen suurimpaan ongelmaan

Ongelma 1: Aikaa vievä prosessinsiirto. Aikaisemmin CNC-porakoneella porattu levy täytyi kuljettaa ja uudelleen sijoittaa laserleikkauskoneelle. Siirtäminen ja uudelleenkiinnittäminen kesti yleensä 15–30 minuuttia. DARDONin yhdistetty kone yhdistää molemmat prosessit ja suorittaa koko valmistuksen yhdellä asennuksella, säästäen 15–25 minuuttia apuaikaa eräkohtaisesti.

Ongelma 2: Sijoitusviitepoikkeama. Työkappaleen kiinnittäminen kahdesti aiheuttaa välttämättä viitepoikkeamia. Osille, joiden reiän ja reunan välinen toleranssi vaaditaan ±0,1 mm:n sisällä, kertymävirheet johtavat helposti hylkäyksiin. Yhdistetty kone käyttää kaikkea käsittelyä varten yhtä viitepistettä, mikä poistaa toissijaiset sijoitusvirheet täysin.

Kipupiste 3: Korkeat laitteisto- ja lattiatilainvestoinnit. Erillisten CNC-napituskoneiden ja laser-koneiden hankinta vaatii merkittäviä pääomavarauksia, kaksi erillistä käyttötilaa sekä välivaiheen varastointialueen puolivalmiille tuotteille. Yhdistetty kone suorittaa kahden koneen työn, mikä vähentää lattiatilan tarvetta noin 40 %:lla ja leikkaa kokonaismuutostarpeen 25–30 %:lla.

Ihanteelliset käyttöskenaariot

DARDON-napitus-laser-yhdistetty kone on erinomaisesti soveltuva seuraavien tyyppisten levyosien käsittelyyn:

• Sähkökaapin paneelit: Vaatii porausta ilmanvaihtoaukkoja ja poistettavia levyosia varten sekä laserleikkausta epäsäännömillä mittausaukoilla ja suorakulmaisilla leikkauksilla. Yhdistetty prosessi tuottaa osan reunoineen ilman teräviä reunuksia.
• Jakelulaatikot: Sisältää ilmanvaihtoaukkojen, kiinnitysrautaponttien ja maadoituspisteiden poraamisen sekä sähköjohtojen läpivienti-aukkojen ja ilmanvaihtoaukkojen leikkaamisen samanaikaisesti.
• Kaupallinen keittiövarustus: Ruuvisuojattujen reikien ja vedettyjen reikien poraaminen sekä epäsäännöllisten sisätilojen laserleikkaaminen ruostumattomasta teräksestä – kaikki ilman toissijaista kiinnitystä, joka voisi naarmuttaa pinnan.
• Ilmanvaihtoputkien liitosrenkaat: Bolttireikien ja jäykistysrippujen poraaminen sekä epäsäännöllisten liitospintojen laserleikkaaminen parantaa eräkäsittelyn tehokkuutta yli 50 %:lla.

Ohjausjärjestelmä: älykäs yhteistoiminta poraamisen ja leikkaamisen välillä

Kone on varustettu DARDONin omaan yhdistettyyn käsittelyyn suunnitellulla ohjausjärjestelmällä. Kun käyttäjä tuo DXF- tai DWG-piirustukset, järjestelmä tunnistaa automaattisesti geometriset ominaisuudet:

• Ympyrät, suorakulmiot ja säännölliset monikulmiot määritetään automaattisesti porausasemalle ja yhdistetään kirjastossa oleviin vastaaviin työkaluihin.
• Käyrät, epäsäännölliset kontuurit ja mikroreiät määritetään automaattisesti laserleikkausasemalle.

Järjestelmä suunnittelee lyhyimmän työkalupolun ja estää törmäykset porapään ja laserpään välillä. Toiminnan aikana se seuraa jokaisen aseman tilaa reaaliajassa. Poraus ja leikkaus voivat vaihdella keskenään tai toimia itsenäisesti. Levyn paksuuden ollessa alle 3 mm järjestelmä suosittelee yleensä ensin porausta ja sen jälkeen leikkausta, mikä vähentää laserin lämpövaikutusalueen vaikutusta poratyökalujen kestoon.

Perusmäärittelyt ja valinnaiset ominaisuudet

DARDON-poraus-laser-yhdistelmäkone on tällä hetkellä saatavana kahdessa standardimallissa:

• DD-C1200-sarja: Suurin levykoko 1250 × 2500 mm, nimellinen porausvoima 300 kN, laseritehon vaihtoehdot 1000–3000 W. Soveltuu 0,8–4 mm paksuiselle hiiliteräkselle ja 0,8–3 mm paksuiselle ruostumattomalle teräkselle.
• DD-C1500-sarja: Suurin levykoko 1500 × 3000 mm, nimellinen pistopaino 400 kN, laserite voimavaihtoehdot 2000–6000 W. Soveltuu 0,8–6 mm hiiliteräkseen ja 0,8–4 mm ruostumattomaan teräkseen.

Valinnaiset ominaisuudet: Automaattiset lataus- ja purkujärjestelmät, materiaalivarastotornit, lasermerkintämoduulit, kierreporauslaitteet ja levymetallin viivakoodiseurantajärjestelmät.

Tuottovuuslaskelma: Yhdistetty kone verrattuna kaikkiin erillisihin koneisiin

Tarkastellaan keskikokoista koteloituja tuotteita valmistavaa tehdasta: noin 3000 tonnia levymetallia vuodessa, josta osat, joissa vaaditaan sekä pistämistä että leikkaamista, muodostavat 60 %.

Erillisten CNC-pistokoneen ja laserkoneen hankinta (sekä pölynpoistojärjestelmän, jäähdytysjärjestelmän ja jännitteen vakautusvarusteiden kanssa) vaatii merkittävää alkuinvestointia. Kahden koneen käyttö edellyttää vähintään kahta käyttäjää. Lisäksi prosessien väliset siirrot ja toissijaiset sijoitukset aiheuttavat noin 18 %:n tehohäviön.

Yhden DARDON-pistopuristus- ja laserleikkuukoneen valitseminen vähentää alustavia laiteinvestointeja huomattavasti. Kone vaatii vain yhden käyttäjän, mikä puolittaa työvoimakustannukset. Koska yhtä konetta on ylläpidettävä vähemmän, sähkö- ja huoltokustannukset vuodessa laskevat merkittävästi. Yksivuorotyössä laiteinvestointien hintaero saavutetaan yleensä 20 kuukautta pelkästään toiminnallisilla säästöillä.

Usein kysyttyjä kysymyksiä

K: Voivatko pistopuristus- ja laserleikkuutoiminnot häiritä toisiaan?
V: Koneessa käytetään jakettua suojasuunnittelua. Pistopuristusalueen värähtelyt eristetään iskunvaimentimalla varustetun alustan avulla, mikä varmistaa, että laserpään tarkkuutta ei vaikuteta. Laserleikkauksesta syntyvä savu ja pöly poistetaan erillisellä poistoilmajärjestelmällä, mikä estää työkalukirjaston saastumisen.

K: Kuinka pistotyökalut suojataan laserleikkausta varten?
A: Järjestelmän oletusasetuksissa laserleikkuualue säilyttää turvallisen etäisyyden työkalukirjastosta. Leikkuussa syntyvä sinkoutuminen estetään suojakylpyllä, joka varmistaa, että se ei vahingoita pistopohjia.

K: Vaatiiko tämä kone erityisen koulutettuja käyttäjiä?
A: Yhdistetyn käsittelyn käyttöliittymä on graafisesti integroitu. Käyttäjät, jotka ovat tuttuja joko CNC-pistopuristimesta tai laserleikkuukoneesta, voivat käyttää konetta itsenäisesti 3–5 päivän koulutuksen jälkeen.

DARDONin palvelutakuu

Jokainen pisto-laser-yhdistetty kone testataan tehtaalla 72 tuntia jatkuvasti täydellä kuormalla ja toimitetaan kahden vuoden kokonaiskoneen takuulla. DARDON tarjoaa vahvaa jälkimarkkinatukea, mukaan lukien etädiagnostiikka sekä vuosittain ilmainen tarkkuuskalibrointi ja optisen polun tarkastus.

Jos sinulla on vaikeuksia erillisten punchaus- ja leikkausprosessien tehottomuuden kanssa tai olet harkinnut valmistuslinjasi päivittämistä, ota yhteyttä DARDON:n tekniseen tiimiin prosessointievaluointia varten. Tuomaasi piirustukset tehtaalle kokeiluleikkaukseen ja kokemaan yhdistetyn koneen todellinen suorituskyky henkilökohtaisesti.