Holder sikkert, mens du bøjer dele hurtigt på en trykbremse

Holder sikkert, mens du bøjer dele hurtigt på en trykbremse

Den moderne trykbremseteknologi øger produktiviteten, sikkerheden

Bystronic Electric Press Brake

Historisk set har de fleste af udviklingen inden for trykbremseteknologi været fokuseret på opsætningstider. Ændring af markedets krav tvangsfabrikanter til at søge efter mere omkostningseffektive måder at håndtere mindre masse størrelser på. I 1990'erne var OEM'er og deres leverandører ikke længere interesserede i at udføre store lagerniveauer gennem nedturer i økonomien, og som følge heraf stillede de mere just-in-time krav til fabrikanters ryg.

I dag ser branchen udbredelsen af højhastigheds-laserskærende teknologi, hvilket også gør en anden betydelig indvirkning på metalindustrien. Fiberlasere er i stand til at producere mere end dobbelt så mange dele som den klassiske industristandard CO ₂ laser i samme mængde skæretid. På grund af denne dramatiske ændring i skærefunktioner måtte andre metalplader relaterede fabrikationsprocesser uundgåeligt tilpasses.

For mange fabrikanter er den næste nedstrømsoperation efter skæring bøjningen af disse dele på en trykbremse. Det er dog ikke den ultimative løsning at holde tak i stigende krav til kunder og hurtigere laserskæremaskiner. Øget samlet produktivitet, uden at kompromittere operatørens sikkerhed, er målet. Det er her teknologien giver en hånd.

Fremkomsten af den elektriske trykbremse

Selvfølgelig har forbedring af pressedrevet meget at gøre med produktiviteten. Den nyeste teknologi til bøjning af dele hurtigere er det såkaldte elektriske pressedrev (se figur 1 ). Elektrisk pressedrev, eller elektrisk pressebremse, refererer til et direktevirkende pressedrev, hvor motorens omdrejninger er direkte relateret til ram-bevægelse. Dette opnås normalt ved massiv mekanisk gearreduktion. De opnåede ramhastigheder er højere med denne direktedrevne teknologi. En stor del af produktivitetsgevinsterne er fra rammens evne til at accelerere hurtigt; med dette scenario, selvfølgelig, rammen rammen også hurtigt decelerates for at holde operatøren sikker.

Elektriske trykbremser er cirka dobbelt så produktive som en konventionel hydraulisk pressebremse. Dette er i takt med produktionsforøgelserne i forbindelse med fiberlaserskæringsteknologien.

Hybrid hydrauliske trykbremser er ofte placeret i samme kategori som elektriske trykbremser, fordi de fungerer som et direktevirkende trykdrev. Denne hybridpressebremsteknologi anvender forholdet mellem pumpens forskydning og cylinderdiameter for at opnå en mekanisk fordel, ligesom en konventionel hydraulisk trykbremse, men ligheden slutter der. Hybridteknologiens pressemotor er en servomotor, og pumpen sender olie direkte ind i cylindrene. Når pumpen vender, bevæger rammen sig, hvilket eliminerer de typiske reaktionstidsforsinkelser forbundet med flowreguleringsventiler i hydrauliske trykbremser.

Et syn på sikkerhed

Lys gardiner er blevet brugt i årtier for at beskytte operatøren. De skaber en virtuel barriere på tværs af maskinens forside. Hvis operatøren utilsigtet placerer en del af sin krop i den bevogtede zone, er rammen deaktiveret. Fordi de fleste af disse barrierer er baseret på et enkelt punkt med fysisk lysafbrydelse, kan de ikke skelne mellem det delvist dannede emne og nogen del af operatøren. På grund af dette dæmper trykbremseoperatøren ofte barriereområdet eller helt slukker hele beskyttelsessystemet.

På grund af denne falske sikkerhed med lysgardiner er der indført laser- og visionsbeskyttelsessystemer (se figur 2 ). Disse systemer er "smartere" end konventionelle lysgardiner. For eksempel kan de genkende forskellen mellem en bøjet flange på en firesidet kasse og operatørens hånd under stansen. Vision-type systemer har også en tendens til at tillade uafbrudt bøjning af kortere frontflanger også. Lasertypesystemerne fungerer som en grænseafbryder: Bryd strålen og rammen stopper.

En vigtig fordel ved synssystemer er, at de tillader, at rammen forbliver i den høje tilgangshastighed længere før skift til den langsommere bøjningshastighed. Denne funktion alene reducerer ramcyklustiden med yderligere 20 procent sammenlignet med traditionelle hydrauliske trykbremser.

Nogle visionssystemer ændrer selv sikkerhedszonen foran stansen automatisk efter ramhastigheden. Hvert slag bliver derefter optimeret endnu mere. Tyskland Pilz CNC Pressbrake Laser Guarding System

De visionbaserede systemer reagerer ikke kun hurtigere end konventionelle lysvagter, men de har også en tendens til at have flere funktioner, fordi de "ser" mere information. For eksempel kan billedsystemer bruges til at verificere stempelhøjde og slagvinkel. Hvis visionssikkerhedssystemet ikke genkender et værktøj, stopper maskinen. Dette reducerer i høj grad muligheden for at ødelægge forkert installeret værktøj.

Advanced Controls Aid Bending

Teknologi bruges også til samtidig at løse de iboende risici ved at arbejde med disse højtydende maskiner. Den mest spektakulære forbedring er divergensen væk fra den såkaldte numeriske kontrol (NC) til grafisk kontrol.

Klassiske NC pressebremser informerer operatøren om procescyklusen i tal. Trykbremser har i mellemtiden udviklet sig til multiaxis maskiner. Det er ikke usædvanligt at have fire til seks akser med automatisk styring på en backgauge alene. Den store mængde numre, der nu vises til operatøren, er overvældende og undertiden uudslettelig, især når der arbejdes i ikke-indbyggede enheder, såsom millimeter til amerikanske operatører.

De mest avancerede grafiske kontroller leverer nu operatøren med detaljerede skala modeller. Operatøren ser et eksempel på processen (se figur 3 ), og hvad han ser er, hvad han får, når han trykker på pedalen. Dette advarer operatøren af backgauge, der potentielt skubber arket ind i ham.

Et eksempel på hvordan denne slags grafisk kontrol kan gøre en forskel er, når delen kolliderer med pressebremsen under bøjning (se figur 4 ). Det er yderst vigtigt, at pressebremseoperatøren er opmærksom på, hvornår og hvor disse kollisioner eller sekundære knivspidser kan opstå.

Miljøet omkring pressebremsen indeholder sædvanligvis stakke af flade emner, kurve af formede dele, arbejdsborde, værktøjskasser og frontplader, der er forbundet med trykbremsen. Alle disse genstande er potentielle farer, når dele dannes hurtigere. Teknologi kan bruges til at identificere faresonenes størrelse og form for hver enkelt del. For eksempel, når flanger er til stede i midten af delen, dannes frontflangen nedad (se figur 5 ). Selv nogle af de mest erfarne operatører forventer ikke, når delen vil bevæge sig ned under bøjning.

Disse teknologiske fremskridt er ikke altid begrænset til blot elektriske trykbremser. Elektriske trykbremser har deres søde plet, et sted i størrelsesordenen 90 tons og mindre. Dette skyldes, at det elektriske pressedrevsystem bliver eksponentielt mere kompliceret, når der fordeles højere belastninger over længere strålelængder. Konventionelle hydrauliske pressedrev kan derimod nemt få mekanisk fordel ved blot at øge cylinderdiameteren. Gennem anvendelse af moderne teknologi her kan også disse konventionelle hydrauliske maskiner nærme sig produktiviteten af elektriske trykbremser. Med forbedret hydraulikstrøm kan ramhastighederne forøges 40 procent eller derover i forhold til konventionelle hydrauliske opsætninger.

Elektriske trykbremser er også forbundet med reducerede energikostnader, men det kan også gælde for konventionelle hydrauliske trykbremser takket være avanceret teknologi. Variable-frekvens emulatorer placeres opstrøms på strømforsyningen til hovedmotoren. I stedet for at køre pumpe / motorkoncernen ved en konstant vekselstrøm på 60 cykler per sekund ændrer variabelfrekvensemulatoren gradvist motorhastigheden ved gradvist at øge eller formindske frekvensen af vekselstrømmen. Denne proces skaber et dynamisk system, fordi hastigheden styres af cyklusser pr. Minut af vekselstrømmen, ikke spændingen. Energiforbruget er reduceret i størrelsesordenen 30 procent.

Yderligere support

Højere produktiviteter i større maskiner skaber andre sikkerhedsproblemer. Større dele behandles hurtigere, og operatørerne slides også hurtigere ud. Nogle progressive produktionsbutikker drejer nu deres operatører ud af pressebremsen for at give dem en pause fra hele den tunge løft. Teknologi kan hjælpe her.

Dynamiske arkstøtter kan tilføjes for at gøre det tunge løft (se figur 6 ). Operatøren placerer simpelthen pladen mod backgauge stopper og trykker pedalen. Løftningen synkroniseres automatisk med ram-bevægelsen. På grund af materialets roterende og tegningsbevægelser under bøjning kræves der yderligere tre bevægelsesbevægelser for at sikre en harmoniseret bevægelse mellem pladen og løfteren.

Dynamiske plader understøtter også kvaliteten ved at eliminere muligheden for tilbagespoling, når operatøren ikke understøtter delen korrekt gennem hele ramcyklusen.

Teknologi ændrer også formens form. De fleste moderne trykbremser er udstyret med et værktøjsspændeanlæg. Disse systemer påvirker primært opsætningstiden ved ikke kun at reducere tidsforløb ved at stramme skruerne, men også automatisk at sætte værktøjerne i hjemmepositionen og dermed eliminere muligheden for ukorrekt installerede værktøjer.

De mest præcisionsbaserede værktøjsfabrikanter bruger en slags sikkerhedsfanger for at beskytte operatøren mod faldende værktøjer. En fuld længde svalehale fangst er en ny funktion introduceret til det nordamerikanske marked (se figur 7 ). Dette system beskytter ikke kun stempelet, hvis spændingen åbnes, når rammen er op, men giver også mulighed for lodret montering og fjernelse af stempelstørrelse eller vægt.

En anden bemærkelsesværdig sikkerheds- og produktivitetsfunktion er, at siden vandret installation og fjernelse er forbedret på grund af fuld længde svalehale dias.

Samlet set har de seneste fremskridt inden for teknologi gjort det nemmere for fabrikanternes bøjningsoperationer at holde trit med dagens hurtigere skæreanlæg, samtidig med at operatørens sikkerhed forbedres betydeligt.

Front Metal Sheet Bending Follws