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焊接

汽車鈑金拼焊板的激光落料

激光制造網(wǎng) 來源:鈑金與制作2021-10-14 我要評論(0 )   

文/王建業(yè),劉佳·廣東庫迪二機激光裝備有限公司在汽車發(fā)展領域,新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速演進,顛覆性技術層出不窮,對于汽車供應商來說既是挑戰(zhàn)也是機遇。激光...

文/王建業(yè),劉佳·廣東庫迪二機激光裝備有限公司

在汽車發(fā)展領域,新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速演進,顛覆性技術層出不窮,對于汽車供應商來說既是挑戰(zhàn)也是機遇。激光加工是先進制造方式的代表之一,近年來在汽車制造領域得到了快速的發(fā)展,形成了成熟的市場業(yè)態(tài)。

拼焊板的落料是業(yè)界公認的難題,由于拼焊邊的直線度須小于0.07mm,板料的平直度須小于0.2mm,才能達到激光拼焊的要求。通常需要用精剪機對拼焊邊作剪裁,造成了材料的浪費。

而庫迪二機作為激光落料領域優(yōu)秀的設備供應商之一,在鈑金加工領域有著自己的核心競爭力和良好的客戶口碑。目前在我司的客戶之中,都是通過庫迪二機打造的激光落料示范線來為拼焊板作備料生產(chǎn),不僅節(jié)省材料,而且焊縫更細,拼焊質(zhì)量優(yōu)于精剪機備料。

譬如在2020年下半年,我司與客戶簽訂合作協(xié)議,利用庫迪二機的示范線,為其代加工國內(nèi)某新能源汽車后門板中兩塊厚為0.65mm和1.2mm的拼焊板,拼焊邊長達1.53m,這直接考驗了激光落料的工藝水準,而庫迪二機在經(jīng)過一系列工藝調(diào)整和S試驗后滿足了客戶需求,落料整體精度獲得了客戶的高度認可。而在2021年初,我司客戶又利用庫迪二機的激光落料線實現(xiàn)了車門拼焊板的激光落料,并已向主機廠批量供應拼焊板。

激光落料數(shù)字平臺


圖1 激光落料數(shù)字平臺

在平臺中,庫迪二機建設的庫迪云運用了云計算及物聯(lián)網(wǎng)技術。云計算以低成本投入,保證物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)無間斷的安全服務,且用戶的地理位置不受限制,可隨時隨地訪問最新信息。

庫迪云由設備層、網(wǎng)關、云平臺及應用服務層組成,設備層包括物理傳感器和執(zhí)行器,用以采集各種數(shù)據(jù)和控制;網(wǎng)關用于實現(xiàn)與云平臺及設備的通訊;云平臺負責與網(wǎng)關通信、攝取數(shù)據(jù),以時間序列和結(jié)構(gòu)化格式存儲并進行處理和分析;而應用服務層主要是與其他系統(tǒng)和應用程序(如ERP)集成,實現(xiàn)應用程序間的數(shù)據(jù)交換。

而通過庫迪云,用戶可以獲得以下幾方面的優(yōu)勢:(1)可以有效推動管理系統(tǒng)之間的信息交互,如設計類系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、客戶關系管理系統(tǒng)、供應鏈管理系統(tǒng)等。(2)可以推進全面數(shù)據(jù)感知采集,包括采集生產(chǎn)過程中的運行狀態(tài)信息及生產(chǎn)環(huán)境信息。(3)可以推動數(shù)據(jù)集成分析,實現(xiàn)對生產(chǎn)的控制及各種智能管理決策應用。(4)能通過部署邊緣計算節(jié)點,實現(xiàn)邊緣數(shù)據(jù)分析處理,滿足實時控制、數(shù)據(jù)安全需求。(5)可以通過外部互聯(lián),匯聚產(chǎn)品數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)協(xié)作,并利用大數(shù)據(jù)技術,實現(xiàn)海量、復雜數(shù)據(jù)的綜合存儲、分析和處理。

因此,利用庫迪云數(shù)字平臺,一個用戶在一條落料線上開發(fā)出的新工藝,所有用戶的所有落料線上都可以應用。

專為激光落料打造的數(shù)控系統(tǒng)

數(shù)控系統(tǒng)LS200是庫迪二機完全自主開發(fā)的,基于Ether CAT標準,分辨率達到0.1 μ m,總線周期0.25ms,可以支持高速高精度的激光切割需要,是專為激光落料線打造的。LS200的底層直接控制激光落料線的所有設備,上層處理庫迪云接口,使激光落料線實現(xiàn)了完全數(shù)字化和智能化。

無人值守的落料生產(chǎn)

采用庫迪二機的高配機組時,落料生產(chǎn)可以實現(xiàn)無人值守,需要換卷、處理廢料或取走料堆時,LS200會通過庫迪云的客戶端和移動端及時通知用戶。目前我司用戶在汽車發(fā)蓋板和車門拼焊板的落料生產(chǎn)中,已經(jīng)實現(xiàn)了無人值守,有效節(jié)省了人工成本。

變速送料和變速切割

送料速度快,會加大料帶的位置誤差;切割速度快,會加大切割頭的動態(tài)誤差。所以需要根據(jù)落料件的技術要求和產(chǎn)能要求,合理控制送料速度和切割速度。

根據(jù)落料量產(chǎn)特點,庫迪云引入了工藝設計環(huán)節(jié)。針對每項精度要求,確定切割工藝。運用皮帶支撐和隨動光縫實現(xiàn)無損切割,確保表面無劃傷無粉塵,切縫無渣瘤、毛刺小,工藝包確保切割質(zhì)量和效率。借助低速保證精度、高速保證效率,變速送料、變速切割優(yōu)化精度與效率,實現(xiàn)了提高品質(zhì)、降低成本、提高效率的有機結(jié)合。

動態(tài)切割與靜態(tài)切割相結(jié)合

動態(tài)切割是指邊送料邊切割,靜態(tài)切割是指切割時不送料。

動態(tài)切割的作用是在切割過程完成帶料送料,送料不單獨占用生產(chǎn)時間,通常可以節(jié)省1~4s的時間,對量產(chǎn)落料來說,可以明顯提高產(chǎn)能。

靜態(tài)切割的作用,首先是顯著提高切割精度,因為排除了送料誤差;其次是為打標、機器人抓料和廢料剪斷等工序提供了板料靜止的工作條件,可以明顯降低相關設備的造價。

采用靜態(tài)切割,沿任意方向切割的拼焊邊,都能滿足拼焊工藝的精度要求。

在數(shù)控系統(tǒng)底層支持下,以靜態(tài)切割拼焊邊,同時完成打標、碼垛抓料等操作;以動態(tài)切割其他精度要求較低的輪廓,動靜結(jié)合既保證了精度,又不浪費送料時間,完美實現(xiàn)了拼焊板切割高精度和高效率的要求。

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