Automazione delle presse piegatrici: il software di simulazione può aumentare la produttività

Quando è disponibile la giusta tecnologia, la produzione di piccoli lotti può essere una strategia aziendale accorta. Tre sviluppi portano l'automazione alle presse piegatrici e, di conseguenza, aiutano i fabbricanti a soddisfare le richieste dei clientidimensioni del lotto più piccole.

  Quando è disponibile la giusta tecnologia, la produzione di piccoli lotti può essere una strategia aziendale accorta.

  Tuttavia, la produzione di piccoli lotti in modo economico con le presse piegatrici ha rappresentato un ostacolo importante per molte aziende. Mentre sono stati fatti molti progressi nell'automazione delle presse a torretta e dei sistemi di taglio laser, sono stati apportati pochi miglioramentipresse piegatrici

  Il principale colpevole è la difficoltà di automatizzare un processo che converte una forma piatta bidimensionale (2D) in una scatola tridimensionale (3-D) complessa. La piegatura è l'unica operazione nella lavorazione dei metalli in cui tale drasticola trasformazione avviene per la parte.

  Questo articolo presenta tre sviluppi che stanno portando l'automazione alle presse piegatrici e, di conseguenza, aiutano i fabbricanti a soddisfare le richieste dei clienti per lotti di dimensioni inferiori. Questi sviluppi riguardano la conservazione elettronica della pressa piegatriceconfigurazioni e programmi, software di simulazione di piegatura e automazione della pressa di alta qualità.

  Archiviazione elettronica di programmi e configurazioni

  Il software attualmente disponibile consente agli operatori di documentare e caricare le informazioni di configurazione richieste su un file server e quindi scaricarle quando il lavoro si ripresenta. Quando le informazioni di configurazione sono memorizzate, spesso vengono memorizzate in modo incompleto. PerAd esempio, spesso manca la spaziatura, le posizioni esatte degli utensili e i dispositivi per proteggere le parti.

  Troppo spesso, le informazioni sui programmi e le impostazioni si trovano in pile non organizzate sul pavimento o sono conservate in armadi. Gran parte del tempo risiede solo nella testa di un operatore. Anche se conservati in armadi, le informazioni sono spesso incomplete edifficile da trovare. A meno che queste informazioni non siano completamente documentate e archiviate correttamente, un'azienda ha difficoltà a rendere il successo della produzione di piccoli lotti.

  Più del 50 percento dei lavori in fabbrica sono ordini ripetuti. Pertanto, la documentazione e l'archiviazione delle informazioni sul lavoro possono comportare miglioramenti sostanziali nel reparto di piegatura. Le persone migliori per documentare e archiviare questole informazioni sono operatori di presse piegatrici e il posto migliore per farlo è alla macchina.

  Memorizzare le informazioni sul lavoro elettronicamente. Un sistema per la memorizzazione di informazioni sui lavori elettronici include quanto segue:

  1. Numero di utensili e grafica degli strumenti che raffigurano il profilo e le dimensioni dell'utensile

2. Posizione esatta degli attrezzi nella pressa piegatrice

  3. Aumentare il numero, l'angolo di piegatura e la direzione di piega

  4.Programmare ram e posizioni backgauge con velocità di piega, posizioni retrattili, ecc.

  5. File di progettazione assistita dal computer (CAD) archiviati elettronicamente e raffigurano la geometria delle presse piegatrici sul pavimento

  6. Rappresentazione visiva della trave inferiore e superiore con portautensili, strumenti e posizione esatta di ogni strumento

  7.Note pagina in dettaglio gli allegati speciali necessari, come strisce di uretano noncratch e misuratori anteriori

  Software di comunicazione. L'archiviazione elettronica senza richiamo istantaneo delle informazioni sul lavoro non soddisfa la necessità di un rapido accesso alle configurazioni precedenti. Pertanto, un pacchetto di comunicazione che collega la pressa piegatrice a un file server dovrebbeessere incluso.

  La scansione di un codice a barre impresso sul router è un'alternativa al recupero di tutti i file di lavoro necessari per configurare la macchina. Alcuni produttori di presse piegatrici ora costruiscono scanner di codici a barre nei loro controllori della macchina, consentendo ainformazioni da inviare direttamente al controllo del freno.

  Bending Simulation Software

  Una seconda tecnologia di recente sviluppo consente di creare e testare offline un programma di presse piegate e un programma. Questo avanzamento ha la potenzialità di spostare l'impostazione interna all'impostazione esterna sulla pressa piegatrice.

  Negli anni '70, i programmi per punzonatrici a torretta a controllo numerico (NC) venivano spesso creati e verificati sulla macchina. Il problema con questo metodo era che il tempo che si sarebbe potuto impiegare per la punzonatura del metallo era usato per verificare e modificareprogrammi.

  Durante questa verifica, le torce a torretta non potevano eseguire lavori che producevano entrate. Alla fine degli anni '70 fu creato un software di simulazione della torretta che consentiva di verificare il programma e gli utensili lontano dalla macchina. Non è più successola stampa della torretta deve essere bloccata in una configurazione non con valore aggiunto. La necessità di un prodotto come questo era evidente molto prima che fosse introdotta e ora è ampiamente utilizzata.

  Cosa ci è voluto così tanto? Realizzare un software di simulazione per un pezzo in 2D è abbastanza semplice. Tuttavia, creare un software di simulazione in grado di convertire una parte 2-D in una parte 3D è più difficile.

  La tecnologia informatica è ora abbastanza potente da rendere la simulazione pratica per automatizzare le presse piegatrici. Sono stati inoltre creati nuovi modelli di presse piegatrici e utensili per eliminare le variazioni di processo che rendono difficile l'automazione.

  Simulazione di flessione. Se un lavoro è nuovo, l'importazione di un file CAD è solitamente il primo passo nel processo di piegatura. Una volta importato il file CAD, le informazioni sullo spessore del materiale, il tipo di materiale e il freno specifico utilizzato sono inseriti nelfoglio di installazione elettronico. Questa informazione viene in seguito utilizzata per determinare la corsa della ram, la tolleranza di piegatura e il ritorno elastico.

  In genere, il primo passo nella creazione del programma è determinare la sequenza di piegatura. Usando un file CAD 3D della parte, un programmatore inizia con l'ultima piega e lavora all'indietro fino alla prima piega. In alcuni sistemi, gli strumenti sono selezionati daun modulo di libreria di strumenti elettronici che contiene tutte le informazioni necessarie.

  Quando viene determinata la sequenza di piegatura e viene selezionato l'utensile appropriato, vengono scelti l'angolo di piegatura, la direzione di piegatura, i punti di misurazione e le linee di piegatura. L'attrezzatura (punzone, matrice e porta stampi) è posizionata lungo il letto della pressa piegatrice.

  Una volta determinata la sequenza, i dati di piegatura vengono immessi e gli strumenti sono installati, il passaggio successivo è la simulazione.

  La simulazione verifica che il programma, gli strumenti e la configurazione dello strumento siano corretti prima che l'operatore ottenga il lavoro. Eliminando le congetture dall'installazione e dal programma, i tempi di fermo sul freno diminuiscono.

  La simulazione Nel processo di simulazione, l'animazione viene utilizzata per mostrare il movimento della pressa piegatrice e del registro posteriore nonché la parte che si sta formando. La simulazione rivela errori nel programma, selezioni di strumenti, punti di misura, ecc.,consentendo al programmatore di apportare le correzioni necessarie prima che il lavoro raggiunga la pressa piegatrice.

  Prototipazione virtuale. La prototipazione virtuale è un livello di simulazione che crea e controlla i progetti prima che la parte sia prodotta. In questa fase, gli angoli possono essere ispezionati per il montaggio prima che la parte raggiunga il reparto di saldatura,riducendo così il tempo del pezzo nel reparto saldatura.

  Tecnologia di gruppo

  Spesso viene creata una punzonatrice a torretta per elaborare una famiglia di parti, un metodo chiamato tecnologia di gruppo.

  La tecnologia di gruppo è destinata a garantire un migliore uso della macchina e un migliore utilizzo del materiale. Questo metodo spesso non è possibile con una pressa piegatrice convenzionale a causa della complessità della configurazione di una sola parte. Tuttavia, la tecnologia di gruppo puòcontrolla rapidamente numerose combinazioni di configurazione off-line, rendendolo fattibile per le presse piegatrici.

  Software di simulazione e robot di piegatura. Alcuni leader del settore non sono soddisfatti di automatizzare solo l'installazione e i programmi. Non si accontenteranno fino a quando le presse piegatrici non potranno funzionare da sole 24 ore al giorno, sette giorni su sette.

  Per queste persone, alcuni software di simulazione sono stati adattati anche ai robot di piegatura. La simulazione include tutte le funzioni appena discusse ma, in aggiunta, aggiunge il robot. Ciò significa che per la prima volta dai robot di piegaturasono stati introdotti un decennio fa, ora sono pratici per lavori a breve termine.

  Conclusione

  Uno degli obiettivi dell'automazione è ridurre, se non eliminare, la dipendenza da un operatore umano.

  L'automazione delle presse piegatrici ha dimostrato di essere un compito difficile a causa della sua complessità. Le piegature rappresentano da sole l'operazione più difficile e laboriosa sul pavimento della fabbrica: ogni pressa piegatrice in officina richiede unoperatore con esperienza, altamente retribuito. Quando i mercati del lavoro sono stretti, provare a personale anche solo un turno può essere una sfida, e provare a gestire tre turni è quasi impossibile.

  I progressi nel software di piegatura stanno portando l'automazione alla pressa piegando l'impostazione dalla fabbrica a un programmatore che esegue una simulazione al computer.