加工自动化的第二个层次就在这里。它可能还没有出现在每家商店或工厂,但它即将到来。
你问这个“第二”级到底是什么?我将第一级视为工件和零件自动化,其中通常带有装载/卸载站的托盘堆垛机为单元或柔性制造系统 (FMS) 中的一个或多个机床提供服务。先进的软件管理和监控单元或 FMS,它还可以与 ERP 系统绑定,以便在交货计划发生变化、等待原材料、需要订购工具或许多其他可能影响单元的生产因素时对 FMS 执行 ping 操作.
我认为第二个层次围绕切削工具自动化,这是超越涉及零件处理自动化的初始大步骤的另一个阶段,它真正允许有效和实用的熄灯制造,进一步消除人为错误,提高主轴利用率—同时降低刀具成本。
小号系统由硬件组成,通常是一个用于单个机床单元的机器人或一个高架龙门式输送设备,用于访问可以为更大的 FMS 提供服务的集中式工具存储“蜂巢”。
软件是实现这一刀具自动化事业成功的关键。当前单元或 FMS 软件包的新增功能会提醒需要加载哪些工具以及在哪台机器上加载,监控工具寿命,在需要更换时发出信号等等。
例如,BAE Systems 拥有世界一流的精益完全集成制造系统,可最大限度地提高操作员和机器效率,为 F-35 飞机制造复杂的钛部件。
除了令人印象深刻的大型托盘和工件堆垛机系统外,这家英国公司还包括刀具管理。
结果表明,它们可以减少多余的、昂贵的切削工具的数量,例如切削钛所需的刀具,因为刀具管理t 和传输系统可以将相同的工具传送到不同的机器。
同时,软件会跟踪每个工具的寿命,当工具需要更换时会发出警报,并执行更换任务。
他们也不需要在每台机器上安装超大容量的工具更换器,从而节省了占地空间。大多数切削工具存储在 FMS 内的集中式工具存储部分。
另一个例子是 Kempf CNC-Technik,它以 1 到 500 件的批量生产简单到高度复杂的组件,以及用于汽车和建筑行业的气动和液压应用的原型。
2013 年,这家德国公司投资了第二个 Fastems FMS,其中包括一个原材料仓库、四层 156 个托盘、七个加工中心和四个装载单元。该系统的一个突出特点是其第二级自动化:Fastems CTS(中央工具存储),可容纳 2,500 件工具,以及一个用于运输的机器人婷的工具。
由于每台机床还拥有自己的刀库,可容纳60把刀具,因此可以存取3200把刀具。
这是来自每台机器,因为带有机器人的龙门系统根据需要将工具从中央存储传送到适当的加工中心。
为了让机器人的阅读器识别唯一的工具,每个单独的预设工具都配备了 RFID 芯片。该系统每天进行大约 1,000 次刀具运输和 500 次托盘运输。
所有机器的平均主轴利用率在 95% 到 98% 之间。
公司首席执行官 Stefan Kempf 说:“我们能够在 FMS 中的每台机器上处理每个工件,从而获得了极大的灵活性,因此我们希望继续采用这种方法。”
Kempf CNC-Technik 的第三个 FMS 现已投入运行。
这些是二级自动化带来的引人注目的好处——刀具存储、运输和管理&mda嘘;可以提供。