Bøjning på en moderniseret pressebrems
Hvis du skulle gå ind i pressebremseafdelingen hos en fabrikant for 20 år siden, ville du se et meget andet billede. Hvis en maskine producerede en række nye job i lav mængde over et skift, brugte den det meste af sin tid på at blive opsat, og relativt lidt tid faktisk på at bøje gode dele.
Maskinopsætningen så også anderledes ud for 20 år siden. Scenebøjning, med flere stempel- og matrisesæt, der er arrangeret, så en operatør (ideelt) kunne gennemføre en kompleks del i en opsætning, forblev en sjældenhed i mange jobbutikker. Sådanne opsætninger krævede tid, hvilket krævede større batches. En talentfuld installationsperson måtte også være i stand til at visualisere sekvensen. Ganske ofte var det bare mere fornuftigt at opdele formningsoperationen i flere enklere opsætninger.
Scenebukning var ikke uhørt, men det var ikke så almindeligt, som det er i dag - og det er stort set takket være software. Offline bøjeprogrammering og simulering førte udviklingen, men software er ikke det eneste brik i puslespillet. Hvis det passer korrekt med de andre stykker - god kommunikation, værktøjsmateriale, materiale, adaptiv bøjning og værktøjsændringsautomatisering - er resultatet en bøjningsoperation, der bruger næsten al sin tid på at danne gode dele og i sidste ende tjene penge.
Vildledende enkel
En person, der ikke kender pressebremsen, kan måske se på et scenebøjningsopsætning og undre sig over, hvad der gør det så kompliceret. Men selv en relativt enkel, to-station-opsætning med to stempel-dyse-sæt ved siden af hinanden er meget mere kompliceret, end det ser ud, selvom det bøjer en fælles boks.
For hvert værktøjssæt med stansestempel skal operatøren overveje den indvendige kassehøjde eller flangehøjde og sikre, at stempelhøjden, rambredden og dagslyset (mellemrummet mellem stempelspidsen og matriceoverfladen, når det er åbent) kan rumme det. Men når du introducerer en anden station - nødvendigt når du danner kasser med forskellige længder og bredder - skal du overveje længden af den uformede flange for at sikre, at den ikke har nogen chance for at kollidere med den tilstødende værktøjstation.
De fleste med rimelighed erfarne bøjningsoperatører kunne finde ud af dette mentalt. Men hvad med dele med flere flanger i forskellige retninger og forskellige vinkler? Hvad hvis du har en række positive og negative bøjninger? Alt dette skaber alvorlig kompleksitet.
Et andet bedragerisk enkelt aspekt ved bøjning involverer lukkede højder. Ligeledes, siger du har to værktøjsstationer, et med en smal V-dyse og en anden med en meget bredere V-matrice; begge bøjer det samme materiale til en 90-graders vinkel, men den bredere V-dyse producerer en større radius. Men for at producere den større radius, skal stansen falde længere ned i matrisen - hvilket vil få værktøjssættet med det smalle V-dyse til at kollidere.
Værktøjer kan laves til en fælles lukkehøjde eller kan skimmes til at matche. Uanset hvad, simuleringssoftware kan afsløre disse komplikationer, inden jobbet når pressebremsen.
Operatøren og bøjningssekvensen
Hvis en operatør modtager et komplekst bøjearbejde, der involverer flere bøjninger i flere retninger, er chancerne for, at delen kun kan bøjes én vej, eller højst en håndfuld måder. Når delgeometrier bliver enklere, vokser antallet af bøjningssekvensindstillinger generelt - det vil sige, der er mange måder at bøje en del på.
Dagens software vælger generelt den optimale bøjningssekvens til maskinen, værktøjet og applikationen. Når det er sagt, skal de, der programmerer, aldrig “kaste jobbet over væggen” til dem, der sætter maskinen op og bøjes. Bøjning er en samarbejdsindsats. Moderne software indeholder værktøjs- og maskingeometrier og egenskaber (som minimum og maksimal aksebevægelse), der vil blive brugt ved bremsen under bøjning. Men operatøren er fortsat den, der vil skifte værktøjer og manipulere arbejdsemner mellem bøjninger.
Præferencer bugner, og akavede bevægelser mellem bøjninger og værktøjsstationer kan gøre operatørens job vanskelig. Lad os sige, at en del er nødt til at vende i Z-retning, en umulig bedrift, hvis slag og dø er i vejen. Så operatøren er nødt til at skubbe stykket til siden, træk stykket ud af arbejdskonvolutten, vip stykket og derefter vende det korrekt mod bagmåleren. Det er gennemførligt, men bestemt ikke effektivt eller ergonomisk, og der er en god chance for, at operatøren vil markere delen. Kosmetisk kritiske stykker skal muligvis omarbejdes eller endda skrotes. Alt dette kunne have været undgået med en hurtig samtale mellem programmereren og operatøren.
Igen er simuleringspakker blevet smartere i årenes løb, så det er ikke almindeligt at udvikle en bøjesekvens fuld af akavede bevægelser. Softwaren finder nu normalt den bedste måde, en operatør kan bøje et emne på. Uanset hvad, sund kommunikation mellem programmereren og operatøren er stadig den mest effektive måde at få mest muligt ud af en bøjningsoperation.
Backgauge-teknologi har også spillet en rolle her, og backgauge-bevægelse er nu simuleret lige sammen med værktøjet. For mange år siden var backgauges flade overflader og bevægede sig i et begrænset antal akser. I dag bevæger multiaxis backgauges fingrene uafhængigt af hinanden i flere retninger. Moderne offline simuleringssoftware giver ikke kun målingsmuligheder, men det kan også se på svingen inden bøjning, under bøjning, simulere springback og advare om potentielle kollisioner.
Bagmålefingrene selv giver operatørerne flere kontaktpunkter, og bearbejdede lommer i disse fingre understøtter emnet. Bagmålerens fingerform, inklusive brugerdefinerede fingre designet til specifikke job, kan importeres til simuleringssoftware, så programmerere kan fange kollision eller interferensproblemer, før fingrene udføres og jobbet begynder.
Her er kommunikation stadig vigtig, uanset hvor omfattende den virtuelle simulering bliver. Når alt kommer til alt er operatørerne dem, der glider dele mod disse bagvægge hver dag.
Optimering af opsætninger
Overvej en del med en nedadgående flange flankeret af to opadgående flanger. De to opadgående flanger har korte bøjlængder, den nedadgående flange har en lang bøjningslængde - men alle tre er på den samme bøjelinie. Tidligere versioner af offline software skaber ofte tre stationer, en til venstre flange, en anden til højre og en sidste til den længere bøjning i midten.
Dette kan fungere, men opsætningen tager også tre bøjningsstationer langs sengens længde. Generelt set, jo mere formning der kan udføres i færre stationer, jo mere fleksibel og effektiv kan formingssekvensen være.
I dette tilfælde kunne en station danne de to opadgående flanger, der deler den samme bøjelinie. Det vil bestå af en enkelt stans og to segmenterede matriser med tilstrækkelig plads imellem til at muliggøre afstand til den midterste flange. Den anden station dannede derefter den centrale flange. Det, der engang blev dannet i tre stationer nu, kan dannes i to, hvilket efterlader mere plads på maskinens leje for yderligere stationer til at behandle andre bøjninger i delen. Jo større variation af bøjninger en opsætning kan danne, jo mere effektiv kan bøjningsoperatøren være.
Dette er bare et simpelt eksempel, og selv før bøjesimulering var tilgængelig, ville optimering af denne iscenesatte opsætning ikke have været uden for rækkevidde for erfarne operatører. I dag optimerer imidlertid softwaresimulering flere bøjestationer i en grad, der ville have været umulig for selv veteranoperatører at udvikle sig hurtigt.
Gør resultaterne gentagne
I dag kan både programmerere og operatører se en bøjesimulering og være sikre på, at simuleringen afspejler virkeligheden, og at den første del vil være en god del. Når det er sagt, skal flere andre puslespil også være på plads.
I denne adaptive bøjeanvendelse måler en laser bøjevinklen i processen.
Værktøjer kan være forkert placeret, tabt eller beskadiget. Afhængig af værktøjsholdningsteknologien kan positionen af stansen og matrisen være let væk, ikke sidde korrekt, endda installeret bagud. Fordi simulering nu kan udvikle selv de mest komplekse sceneopsætninger, kunne en operatør se en lang række opsætninger på dagens skema, fra de enkleste, der bruger en eller to stationer, til det mest komplekse, der spænder over en betydelig del af pressebremsen.
Denne udfordring satte scenen for måske den mest markante fremgang i de sidste 20 år: den automatiske værktøjsskift pressebrems. Ved at trykke på en knap skifter værktøjer automatisk og placeres nøjagtigt på det rigtige sted, hvilket duplikerer nøjagtigt hvad der vises i simuleringen. Efterhånden som værktøjerne skifter, iscenesætter operatøren materialet til det næste job - som i disse dage kunne have en størrelse på 12, fem eller endda kun et stykke.
Selvfølgelig ville automatisering af værktøjsskiftet ikke give mening, hvis operatører havde brug for en masse tid på at prøve dele, eller hvis værktøjsstationer ikke var optimeret, eller hvis operationen ikke tager højde for ændring af materialegenskaber og kornretningsvariabler .
Bøjningsoperationer i dag er meget forskellige fra hvad de var for 20 år siden, og uden tvivl vil der være mere innovation, der vil gøre bøjningen endnu mere effektiv end den er i dag. Men med nok puslespil på plads, kan en bøjningsoperation i dag blive en af de mest fleksible operationer på fab-butiksgulvet.
