Aplicações de dobragem de metal de freio de imprensa maiores
Postes de luz formando e flexão
Aplicações de dobragem de metal de postes de rua
8M, 10M, pólos de luz 12M formando e dobrando-se do metal
Um longo espaço em branco é cortado em um laser de fibra e descarregado em um sistema automatizado que transporta, orienta e alimenta na lateral de um freio de acionamento tandem, com posicionadores de peças dianteiras e traseiras (que dobram como mancais frontais e traseiros) que orientam o parte através da formação. A partir daí, um empurrador integrado na mesa de freio descarrega a peça para um sistema de transporte que leva a peça a um dispositivo de fixação para a soldagem de juntas.
Esta é uma aplicação de poste de luz que demandou tempos de execução extremamente rápidos. A empresa optou por cortar os espaços em branco com um laser de fibra não apenas para velocidade, mas também para atender aos requisitos de qualidade das arestas - a peça passou da conformação do freio tandem direto para a solda sem rebarbação ou preparação de solda.
Embora essa automação não faça sentido para os negócios em uma loja de alto volume de mix de produtos e baixo volume, isso prova um ponto: na dobra em larga escala, seja em uma grande prensa ou em uma máquina tandem, a dobra real não demore muito. Em vez disso, os operadores passam a maior parte do tempo fazendo todo o resto: pegando a peça maciça do freio, posicionando a peça entre as curvas, esperando pelos guindastes e trocando as ferramentas.
Mergulhar na grande arena de trabalho pode ser uma ideia tentadora; talvez isso ajude a separar uma loja de roupas dos concorrentes. Mas quando uma loja está investindo em tais processos, as fontes apontam vários fatores que podem afetar a rapidez com que o trabalho flui pela instalação.
Tandem ou um grande freio?
Digamos que você tenha um grande freio. Você forma uma parte maciça seguida por várias outras partes muito grandes para seus outros freios de pressão, mas relativamente pequenas para a cama longa do grande freio. Enquanto isso, outras partes maiores se sentam na fila, esperando sua vez.
Com um freio de prensa tandem, sendo dois freios menores presos juntos, os operadores poderiam ter formado esses lotes de peças pequenas nos freios individuais, depois retornado ao modo tandem para processar a próxima peça grande na fila. Mas, em seguida, outro trabalho surge para oferta, que requer a formação de uma parte extremamente grande. Seu freio tandem tem a tonelagem por pé necessária, e você ainda tem o ferramental certo. No entanto, várias dobras na peça exigem uma folga significativa por trás do ferramental. Essa é a sua máquina tandem não tem graças à garganta no meio da cama - espaço atrás das ferramentas no centro da cama, onde os dois freios são unidos. Tente e forme este trabalho em particular e a peça de trabalho colidir-se-ia com a estrutura da máquina.
Tendo uma máquina grande, com espaço aberto por trás do ferramental e sem garganta no meio da cama, você teria sido capaz de assumir este e outros trabalhos extremos. E talvez esses empregos fossem lucrativos o suficiente para compensar a despesa extra de instalar um grande freio de pressão, incluindo a base extra necessária.
De acordo com fontes, o que aperta o freio para escolher depende do mix de produtos atual e potencial de uma loja de produtos. Um grande freio de prensa poderia atacar o trabalho, exigindo muitos pés de espaço aberto atrás do ferramental. Mas você também desiste da flexibilidade e do throughput oferecidos pela máquina tandem.
Aplicações como a fabricação de pólos de luz podem não precisar da flexibilidade: isto é, formar peças menores nos dois freios menores e formar uma grande parte do sistema em modo tandem. Mas eles precisam das velocidades mais altas que um sistema tandem oferece. E os fabricantes de pólos geralmente não precisam se preocupar em ter um grande espaço aberto atrás das ferramentas, embora os fabricantes de freios em tandem continuem a oferecer gargantas mais profundas para acomodar uma maior variedade de trabalhos (veja a Figura 1 ).
Manuseio de materiais
Como automatizado pode ser uma operação de freio de imprensa? Para responder a essa pergunta, as lojas podem identificar famílias de produtos ou peças, incluindo peças que podem ser para diferentes clientes ou até mesmo indústrias, e ainda compartilhar atributos semelhantes, como tamanho, forma ou material. Em seguida, a loja poderá avançar com algum tipo de automação de manuseio de material, se o investimento fizer sentido para o volume e a consistência da demanda da família de produtos (consulte a Figura 2 ). Flexão de poste é um exemplo comum.
“Por exemplo, alguns sistemas automatizados podem, na verdade, levantar uma folha e colocá-la em uma mesa de transporte que a introduz no freio da prensa. acrescentando que tais folhas são frequentemente movidas em frente das ferramentas, ponto em que os empurradores individuais movem a placa para a posição entre as ferramentas e contra os posicionadores na frente e atrás das ferramentas.
Esses posicionadores, novamente, também podem atuar como frontgauge e backgauge. Estes dispositivos de empurrar posicionam grandes peças de trabalho ao longo do ciclo de formação. “Quando você começa a se formar, você não tem mais uma borda da peça paralela ao chão”
Portanto, a aferição e a manipulação de peças normalmente são feitas com dispositivos com grandes superfícies verticais, para que possam manipular a peça depois de formada. ”Pense em um backgauge típico, com dedos que podem ter apenas uma polegada ou altura.
Então você precisa tirar essas grandes partes do freio. Os fabricantes de postes de luz têm sistemas ejetores que empurram o bastão para o lado de outro sistema de manuseio de material, como um transportador de rolos. Estes empurradores podem ser montados abaixo ou acima do leito, ou podem ser montados na mesa de manipulação de materiais (ver Figuras 3 e 4 ).
“Então você tem a questão de raspar essas peças através da matriz [durante a ejeção de peças]”, disse Claude, acrescentando que sistemas podem ser integrados em quais rolos emergem de baixo para levantar a peça da superfície dos ombros da matriz, permitindo a peça para rolar suavemente para fora do envelope de trabalho.
Embora não seja necessariamente usado para dobrar o poste, os seguidores de folha também podem ajudar a tornar o processo de conformação mais fácil e eliminar a necessidade de um guindaste para segurar a peça de trabalho no lugar. Esses seguidores, projetados para flexão de peças grandes, são um eixo CNC. À medida que o aríete empurra para dentro e para o metal, os seguidores sabem em que velocidade e ângulo a folha está sendo dobrada, e ajudam a sustentar o trabalho conforme ele sobe e libera para baixo.
"Imagine que você tinha uma panela com 20 pés de comprimento com um flange de 4 polegadas e 40 polegadas pendurada para fora do lado da frente", "Se você tem seguidores, pode dobrar essa peça com um operador".
De acordo com fontes, o tipo mais comum de auxílio de manuseio de materiais em operações de mistura de produtos altos continua sendo um guindaste dedicado (veja a Figura 5 ). Alguns são montados diretamente no chassi da máquina. O operador do freio não precisa mais esperar que uma ponte rolante se torne disponível, e nem as outras pessoas precisam esperar pelo guindaste quando ele estiver preso no freio. Toda essa espera pode colocar uma séria pressão sobre o rendimento geral da loja.
Pressione a operação do freio
Essa automação de manuseio de materiais tem um efeito direto e óbvio no rendimento e na formação do tempo de ciclo. Mas para as lojas em que a gama de trabalho é muito diversificada, fontes disseram que devem procurar fatores menos óbvios na equação do tempo de ciclo.
Por um lado, certifique-se de que a máquina funcione como deveria e esteja calibrada corretamente. O manuseio de peças grandes, backgauges (e às vezes frontal) precisa mover distâncias significativas, e a distância entre o centro da matriz V e a superfície do medidor precisa ser exata. Se as posições reais dos backdouges não corresponderem às posições dadas no controlador, os problemas ocorrerão e os tempos de ciclo de dobra aumentarão cada vez mais, à medida que os operadores lutam para fazê-lo funcionar.
“A calibração adequada é especialmente crítica quando você está fazendo uma parte que abrange a diferença entre duas máquinas”, ele acrescentou que o backcouging complexo e coordenado entre os dois freios precisa estar funcionando corretamente. E quando os operadores estão trabalhando com sistemas automáticos de alimentação, manuseie o material de frente e de trás (novamente, agindo como um indicador e posicionador), as coisas podem ficar especialmente complicadas.
Os leitos dos dois freios também devem estar alinhados. A maioria das máquinas tandem tem métodos de alinhamento sólidos envolvendo conexões de parafusos seguros e nivelamento de precisão. Se esse alinhamento não for o que deveria ser, as ferramentas estarão na posição errada e, novamente, os problemas ocorrerão.
“O alinhamento aqui tem que ser perfeito”, “[As camas] podem ser mantidas juntas com suportes, parafusos de empurrar e puxar e parafusos de fixação para segurá-los no lugar perfeitamente. Uma vez alinhados, tudo deve funcionar bem. Mas essa primeira vez é fundamental para garantir que tudo esteja em ordem ”.
Depois vêm as considerações de tonelagem. Aplicações como flexão de poste de luz geralmente não empurram um freio de pressão tandem típico para seus limites. Mas muitas outras aplicações, especialmente considerando a crescente popularidade de materiais de alta resistência.
Muitas vezes, uma máquina tandem é simplesmente dois freios de pressão idênticos lado a lado, cada um com a mesma tonelagem e comprimento de leito. Mas às vezes, por causa de vários fatores, um freio em um arranjo em tandem pode ter um comprimento de leito mais curto ou mais longo e uma capacidade de curvatura menor ou maior. Independentemente da configuração, a tonelagem por pé deve ser idêntica em ambas as máquinas.
As mesmas regras de carregamento lateral que se aplicam a um único freio também se aplicam a uma configuração tandem. Se uma peça de trabalho for colocada de tal modo que um dos freios tenha pressão de apenas um lado, repetidamente, os componentes hidráulicos desse cilindro podem se desgastar prematuramente.
“Por exemplo, se você carregar continuamente a máquina tandem no lado direito, onde a peça está se estendendo para a segunda máquina apenas alguns pés, você obterá um desgaste prematuro do selo em seu cilindro Y2 na máquina da esquerda”. "Ele vai aquecer e usar prematuramente, porque esse cilindro está sendo sobrecarregado em comparação com o outro cilindro."
Mais importante, digamos, fontes, é nunca exceder a classificação de tonelagem; isso inclui tanto o freio da prensa como o ferramental. Uma loja deve investir em um buffer de tonelagem saudável para evitar que a tonelagem ultrapasse o limite. E com o uso atual de material de alta resistência, as ferramentas endurecidas projetadas para lidar com esse material (com raios grandes, 10 a 12 vezes a espessura do material) são imprescindíveis.
"Certifique-se de estar dentro da zona de conforto do que você está tentando realizar", "Se você precisa de 30 toneladas por pé e suas ferramentas podem aguentar até 32 toneladas por pé, isso provavelmente não é uma boa ideia. Se o material for um pouco mais difícil do que o especificado, você não estará em boa situação. Você precisa de um bom buffer para compensar essa variação ”.
Outro fator que se tornou quase um dado: “Você precisa de um sistema de coroamento automático bom e preciso. Quando o controle recebe a informação, deve calcular quanto coroamento é necessário para compensar a deflexão. ”
“Coroar é realmente o elemento mais importante”, acrescentando que a tecnologia de coroamento brilha especialmente em sistemas tandem. “Sistemas modernos sincronizam os cilindros - dois ou [com sistemas tandem] quatro ou [com máquinas tridem] até seis - cada 5 milissegundos”, disse ele. “O sistema verifica continuamente para assegurar que você tenha movimento constante em linha reta na máquina.” (Uma prensa de tridem é de três máquinas conectadas juntas.)
Efeitos de Ferramental
Em uma operação de alto mix de produtos, as fontes concordaram que a troca de ferramentas é uma das maiores causas de paralisação em dobras pesadas. Mudar essas ferramentas grandes pode levar horas.
As opções são abundantes para encurtar esse tempo. Opções menos caras incluem investir ou fabricar carrinhos de matrizes para ajudar a remover e instalar os massivos socos e matrizes. O processo ainda leva um bom tempo, mas, no mínimo, o operador não precisará esperar por um empilhador.
Outra opção é investir em ferramentas segmentadas, o que facilita a substituição das ferramentas. Outro investimento em ferramentas a considerar são punções nas quais você pode mudar os raios da ponta. Os operadores ainda precisam alterar as dicas manualmente, mas é muito menos árduo do que trocar um soco inteiro. Ele também incentiva os operadores a usar o raio de perfuração correto para o aplicativo - em vez de colocar inadvertidamente uma dobra na dobra usando um raio de ponta muito estreito para o trabalho.
Provavelmente, a opção mais eficaz é também a mais cara: a largura variável V morre. Na dobra de ar, o raio resultante depende da largura da abertura da matriz e, em uma situação de flexão em grande escala, a troca de uma matriz por uma com largura diferente pode levar horas. Uma matriz V de largura variável, controlada pelo CNC, pode alterar as larguras em alguns minutos e eliminar a necessidade de trocar a matriz V (consulte a Figura 6 ).
Fontes alertaram que os modelos V de largura variável não fazem sentido para todas as aplicações. "Se você tem uma V de largura variável, saiba que muitas vezes você não pode se curvar para baixo", disse Vanhoenacker.
Ele explicou que se uma peça de trabalho tiver que ser virada para formar um flange negativo alto, problemas de folga podem surgir com uma matriz V de largura variável. Os ombros morrem em um bloco largo com faixas, o que permite que eles se movam para criar uma abertura mais larga ou mais estreita. Um flange negativo alto pode colidir com esse bloco.
No geral, o investimento em ferramentas, embora significativo, pode compensar. Novamente, ele volta a olhar para o ciclo de formação geral e descobrir quais tarefas realmente levam mais tempo. Esperar por um guindaste leva tempo. Posicionar a peça de trabalho leva tempo. O descarregamento pode parecer um processo lento, mas a troca de ferramentas pode consumir um dia inteiro.
