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新型伺服夹具 - 品种与批量完美结合 多品种、大批量
作者:FAULHABER
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到目前为止,金属和塑料加工行业的用户通常会遇到一个令人为难的问题。那就是使用数控车床和铣床必须在最多可能的加工品种和最大可能的批量(即数量)之间进行选择。一个来自荷兰的创新解决方案让两种不同需求可以同时得到满足,不仅如此它还降低了实现自动化的“门槛”。在伺服控制的夹具内,FAULHABER带内置调速驱动器的直流无刷伺服电机提供了必要的精确度和可靠性。

名为BMO Automation的荷兰公司成立于2008年。显著提高数控车床和铣床上料装置的效率是该公司的愿景。他们的客户主要来自于金属和塑料加工行业,对适合加工行业的高质量、操作简便、灵活的自动化解决方案有着极大需求。通过与FAULHABER合作,该公司研制出一种与机器人单元内机器人手臂相连接的伺服夹具。这些单元用于完成数控车床和铣床的自动上料和下料。

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扭转乾坤

BMO Automation公司位于荷兰林堡省的下韦尔特市,使用他们生产的机器人单元,即使批次所包含的工件数量差别很大(甚至可以仅包含一个工件)也能够实现自动化生产。“对于BMO来说,性能的定义是:灵活性的二次方乘以产量。使用我们研制的伺服夹具,灵活性可以得到显著的提高,客户可以为包含任意工件数量(可以为1)的批次实现自动化过程。这就是未来!”市场部经理Maarten van Bun强调。“一台机器人或者协作型机器人可以完成1000次相同的操作。但我们相信,未来的发展趋势是一次性完成小批量产品的自动化生产。我们称之为多批次自动化。我们也能把1000个工件分为数量较小的多个批次来进行自动化生产。从而实现多品种、大批量的自动化加工。”

多品种、大批量

小批量加工的利润通常高于大批量生产。但尽管如此,如果在车削和铣削过程之间需要对工件进行手动上料,就仍然耗费更多的人工和成本。因此,既能实现多品种,又能保证大批量的数控车床和铣床就成为金属和塑料加工行业的“弄潮儿”。BMO Automation将托盘自动化的优势与单独工件的全自动化上料技术相结合。突破“多品种、小批量”的传统局限,实现“多品种、大批量”。

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FAULHABER驱动装置在确保伺服控制夹具精准度和可靠性方面提供了必不可少的保障,为该技术的实现做出贡献。在伺服夹具内,一台FAULHABER电机驱动线性导向系统内的一根齿轮轴。这样与导向块连接的夹爪即可移动到预定位置,完成数控车床的工件上料。车削或铣削过程结束后,工件的尺寸可能有变化。此时,伺服夹具可以自动调整夹爪位置,而无需改变上料和下料循环。这样就无需对夹具进行调整。

“Harco Hermans是我们的研发部经理,他通过以前进行的项目认识了FAULHABER公司,该公司的Motion Control产品给他留下了非常好的印象,”Maarten van Bun解释道。电机的选型通过FAULHABER网站上的Drive Selection Tool完成。与此同时,在检查与BMO智能控制软件的通信脚本文件等诸多方面,FAULHABER也为BMO Automation提供了大力支持。

研发工作持续了大约一年时间,其中包括与参考客户之间开展的为期两个月的测试阶段。我们所追寻的解决方案必须能实现最小的尺寸,最轻的重量,同时还要还要保证最大的机器人负载能力,这无疑是我们所面临的最大挑战。“FAULHABER为我们提供的解决方案不仅结构非常紧凑,还具备很高的机械和电气性能,令我们信服。”

领先头筹的创新技术

通过数控自动化领域的专业度、与数控车床制造商的长年合作,该公司为加工生产领域打造最佳的机器人自动化应用方案。作为自动化和数字化领域的领先企业,BMO曾三次获得TechniShow Award的提名。第一次是在2016年,他们的自动化方案为客户实现了单独工件和批次的连续生产。通过对夹紧方式、托盘和产品的改变该方案得以实现。在得到提名的时候该技术绝无仅有。2018年,BMO依靠革命性的智能化工业4.0 Xenon软件荣获嘉奖。通过该软件客户可以对加工厂数控车床的大量数据进行采集和分析。2020年,该公司凭借Smart Centric E-Clamp(智能对中电动夹具)第三次获得提名,但很遗憾最终未能获奖。

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自动化优势

“数控自动化不仅提高产量,缩短流程时间,还可以避免人力资源不足带来的各种问题,” Maarten von Bun说道。在新冠肺炎疫情之下,自动化机器人技术方案的优势也得到充分体现。“新冠疫情给金属工业带来巨大影响。一开始,客户在投资上变得非常保守。但随着局势的发展,越来越多的人认识到,数控自动化绝不只是未来的方案,而更是当务之急。一台机器人不会生病,即使在有限的工作时间内,BMO机器人技术也能协助操作工人保证稳定的产量。”

利用自动化生产我们还可以实现现场生产,从而消除生产外包带来的不利影响,比如边境封锁,交通和商品运输受限,边境和海关检查延时以及区域性封锁管制等,尤其在当前疫情之下我们对此更有深刻体会。

“如果您希望实现自动化,那么就一定要建立起一个能持续保证高安全水平的精确流程。精确度和可重复性尤其重要,因为所有的过程都是全自动完成,故障率低,执行自动化过程无需操作人员在场。所以,过程的可靠性就极为重要。FAULHABER产品具有高质量和安全性,为我们消除一切顾虑。FAULHABER的产品是值得信赖的好产品,对此我们深信不疑,”Maarten van Bun总结道。

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企业介绍:来自德国舍奈希的驱动技术专家

FAULHABER 致力于高精度小型和微型驱动系统、伺服组件以及最高输出功率250瓦的驱动电子部件的研发、生产和销售。其中包括客户定制的专用解决方案以及范围齐全的标准化产品,例如无刷电机、直流微电机、编码器和运动控制器。FAULHABER 品牌在全球被公认为复杂和严苛应用领域的高品质和高可靠性的象征,如医疗技术、工厂自动化、精密光学、电信、航空航天和机器人技术。从224 mNm持续扭矩的强大直流电机到外径为1.9 mm的精巧微型驱动,FAULHABER标准系列有超过2500万种组合,为特定应用带来最佳驱动系统。与此同时,这种技术上的“构造组合”也是调整解决方案的基础,从而让我们能够设置各种特殊版本来满足客户的具体需求。www.faulhaber.com(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (6/27/2021)
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