FMS实现注塑模生产的自动化 - 文章

FMS实现注塑模生产的自动化

作者：Klaus Vollrath 来源：德国FORM+Werkzeug杂志

欢迎访问e展厅
展厅 1	塑料模具展厅注塑模具, 吹塑模具, 挤出模具, 吸塑模具, 瓶胚模具, ...

为了能抗衡来自亚洲和东欧的竞争，法国一家中型规模的模具制造企业SMTO的负责人Bruno Jeauneau先生认识到，要通过HSC加工的质量优势来应对。公司的首台高速加工中心是一台装备有高精度回转——摆动工作台的五轴RÖDERS RFM 600 DSP机床，机床装有14kW驱动功率的主轴，转速达42000r/min，该机床的其它特点便是温度管理和主轴长度补偿。

Bruno Jeauneau先生看好该系统，不仅在于其较短的加工时间，更在于该系统制造的模具零件的质量。这不仅关系到零件的尺寸精度，而且还涉及到所制造的自由曲面的质量。“高速铣削的零件，其高质量使我们节省了生产工艺流程中列于后面的其他一些工序，其经济意义显然超出了由单纯较短加工时间所产生的低费用。”Bruno Jeauneau先生说。

逐步实现自动化

另一个重要因素是时间，因为，对于今天的每一个订单，其十分严格的交货期几乎已经形成了一种惯例。一付模具在组装后应立即投入工作，而进行修整则是例外情况。SMTO公司自购置了RÖDERS 的HSC工艺装备后，便接近了这一目标。然而Bruno Jeauneau先生知道，即使有如此好的质量，但成本仍然是一个关键因素。因为尽管在质量方面占有优势的模具具有无可置疑的优点，但市场只接受较低的附加费。因此，他必须尽可能经济地设计模具的加工流程，而降低费用的最好措施就是要通过自动化，尽可能地实施加工设备的无人看管，包括夜间和周末。

newmaker.com
图1 整个设备：在该设备里，13M长的直线移动的机器人RC4，操作3种型号的铣床。
图的左边是单元管理系统RMS主控台。

因此，SMTO公司为其首台RÖDERS 加工中心装备了有着16个托板位置的工件交换装置和容量为50把刀具的转塔刀库。关于工件装夹装置，SMTO公司决定选用Erowa公司的托板。通过给托板交换装置装满工件，RFM 600 DSP加工中心经常能连续运行长达48小时，当职工只是单班制工作时，而设备几乎能以一天24小时一周7天连续运行。前提条件是加工过程要得到可靠的控制，在下一个工作日不会遇到难办的意外。在这里，除了高的设备利用率外，给高速铣床配备激光测量装置也起到了重要作用。激光测量装置不仅采集刀具的长度，也采集其直径，这为在机床上通过三维扫描对加工结果进行检验提供了可能。

发展到自动化机床线

自动化解决方案的支柱是13米长的直线移动的机器人RÖDERS RC4。通过机器人把早先购置的RFM 600 DSP以及新购置的3轴RXP 800和5轴RXP 800 DS加工中心相互连接起来。

沿着直线轨道移动的机器人操作40个大规格托板，60个小规格托板以及机外刀库上的300把刀具。此外，机器人在各个加工中心的内部刀库和夹紧系统上存取刀具和工件。为了操作不同的工件，设置了一个单独的手爪库，为每一种工件提供相应的手爪。

newmaker.com
图2 直线移动的机器人：它沿着直线轨道操作不同规格的托板和机外刀库上的刀具。
此外，它还在各个加工中心的内部刀库和夹紧系统上存取刀具和工件。

因此，对于这些高速切削机床，SMTO公司是依靠了R歞ers公司的最新技术：这些机床在所有的坐标轴上装备了直线直接驱动装置。以在完全没有磨损的情况下达到很高的加工质量。为了特别在生产无人看管的情况下确保高的加工精度，并设置有刀具的喷液清洗装置。

装备有高效的任务管理系统

“同三种单个自动化的加工单元相比较，这种集成化的总体解决方案具有显著的优点，”Bruno Jeauneau先生说。特别要强调的是，当其他设备中有一台出现故障时，可以通过调配托板和刀具而提高了加工柔性，这就降低了由于发生故障而导致无法按期交货的风险。

新的总体解决方案的优势在于系统的所有组成件是由一家公司提供，所以可利用RÖDERS 公司自己的机床控制系统的优点，不存在接口方面的损失。通过专为高速铣削自动化而开发的任务管理系统（RMS）来实现整个设备的协调，该系统考虑了各种不同的战略，并且提供诸如毛坯管理、针对刀具的任务划分（以便减少换刀时间）或以机床类型为基准的任务分配等管理内容。

具有自动清除功能的故障管理是必要的，在机床发生故障甚至是停机时对任务进行重新分配。为了进行检验，移出相关的工件。在对可行性进行重新评估后，该任务就进行等候并优先进行执行。对于刀具管理，任务管理系统提供了一种解决方案，中央刀库同机床内部的刀库进行协作。

预作准备（Look-ahead）软件负责在与机床基本时间平行的时间里，及时地把刀具插装在紧靠正在运行的加工中心旁的中间刀库里。标准刀具的典型化有助于限制刀具的多样化和降低编程费用。值得提及的是设备的通讯能力，这种通讯能力超过了为客户通常提供的远程诊断服务范围。这样，当设备发生故障时，可以在公司里利用笔记本电脑进入系统。同时，既可以安排退出某些工件，也可例如通过调用可供选择的加工，优先安排进行战略协调。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (2/26/2010)


您的位置：首页 > 模具设计与制造展区 > 塑料模具展厅 > 产品库 > 注塑模具 > 技术论文 > 正文	产品库会展人才帮助 \| 注册登录