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為適應當前制造工業快速高效、復合柔性的市場要求，鈑金加工技術正朝著數字化、集成化和智能信息化的方向發展。本期特設“先進鈑金制造技術”特輯，介紹最新鈑金制造技術和加工設備，包括板件沖壓技術、彎板機、數控沖床、數控折床、激光切割機、控制系統等的應用和發展趨勢。
0 q1 |; z8 p. S5 [TOX?板件沖壓連接技術 點焊、鉚接是工業界常用的不可拆卸式金屬板件點連接方法，這些工藝均存在著經濟及技術上的不足和使用上的局限性。德國托克斯沖壓技術有限公司開發的國際專利技術—TOX?板件沖壓連接技術成功地解決了這些問題。 TOX?板件沖壓連接技術又稱無鉚釘鉚接，是在TOX?氣液增力缸式沖壓連接設備上，采用TOX?專用連接模具對被連接板件進行冷擠壓，通過板件自身材料的塑性變形，形成TOX?連接圓點而實現。TOX?連接模具及連接點的形成過程如圖1所示。從連接圓點的截面圖上可以看出，在TOX?氣液增力缸產生的特殊沖壓力作用下，凸模一側的板件材料被擠壓到凹模側的板件內，在進一步的擠壓過程中，板件材料塑性“流動”，形成燕尾狀鑲嵌，如此即可形成一個既無棱邊亦無毛刺的TOX?連接圓點。 圖1 TOX?接模具及連接點的形成過程 由于板件材料在擠壓形成的TOX?連接圓點處，其內部晶粒結構被細化及有序化排列并且無撕裂損傷，所以TOX?點不僅通過其板件材料的互相鑲嵌而具有足夠的靜態抗剪抗拉連接強度，而且還具有極佳的動態疲勞連接強度。相同條件下，TOX?連接圓點的動態疲勞強度遠遠高于點焊，這已被汽車等工業領域的大量應用實踐所證實。此外，TOX?連接圓點的形成不會影響此處板件的抗腐蝕性，因為在TOX?連接圓點的形成過程中，板件的鍍層或漆層也隨之一起塑性變形“流動”而無撕裂損傷。 TOX?連接過程中無環境污染、無噪聲；沖壓連接設備可自動監控TOX?連接點質量，連接加工可靠性極高；改變了傳統的板件加工工藝流程，減少了加工工序和物料轉移。另外，作為一種冷沖壓加工，TOX?連接還可以方便可靠地進行多點連接，一次沖壓加工，即可同時幾點、十幾點甚至幾十點的連接。TOX?連接模具也可以與工件折彎成型模具組配構成復合模具，一次沖壓加工即可同時完成工件的折彎成型和連接，生產效率極高。對實際生產，尤其對大規模大批量生產（如汽車工業、家電工業等），其成本的降低是極其顯著的。大量生產實踐統計表明，TOX?連接費用大約是點焊連接費用的40%～70%。 TOX?點連接技術的應用范圍 (資料提供：德國獨資 托克斯沖壓技術有限公司 李勇) SERTOM彎板機 Sertom在金屬板材成型機械行業擁有超過4000臺的銷售業績。為使質量控制變得更好，Sertom技術部門采用一種“最終零件計算”的現代軟件，它可以預測機器剩余有效工作壽命、預期評估和最終修正、及時設定理想工作時間。而且，在機器啟用后的有效和真實指標也往往比在模擬階段得到的、即使十分令人滿意的數據更好。因此，Sertom彎板機所有結構都是通過終端零件程序計算而得。另外，和機器本身推力相適應的大尺寸結構，也保證了彎板機長期使用壽命、最大的穩固性和安全性。 液壓三輥彎板機型號EMO 該彎板機采取液壓兩頭預彎，用于中/厚板彎曲，彎板厚度15~250mm，熱加工時可達450mm。與其它傳統3輥或4輥彎板機的機型不同的是，EMO的側輥可以變軸距各自獨立水平運動，以馬達驅動的頂輥上下垂直運動，這種革命性的幾何設計可使它經常作為4輥、金字塔式或不對稱式使用。 由于軸距可變，它具有1）多用性（增加側輥間軸距可用于彎厚板，減少側輥間軸距可用于彎稍薄板）；2）預彎時板總是處于水平位置（因此操作者更安全）；3）即使最重型號也不需地基，因此減小了尺寸。 RIMI 4RV BULL帶直線導軌的4輥彎板機 這是一款新式液壓彎板機，4輥結構堅固，輥在直線導軌上移動，彎板厚度20～250mm。得益于巨大的結構剛度和現代液-電系統給予的運動精度，保證了預彎和彎曲的最大精度。所有功能由現代PLC控制，也可提供更先進的CNC（可圖形顯示以便操作）。 （資料提供：意大利SERTOM M.M公司上海辦事處）
3 X4 ^7 G6 E; p5 H8 J, t華工5000W高功率數控激光切割機 激光加工工具有柔性化、高精度、高效率、節能、綠色環保等特點， 是集光、機、電、軟件為一體的高新技術，是裝備制造業重要組成部分。 華工激光研制生產的5000W高功率數控激光切割機重點解決了切割系統集成技術、軸快流CO2激光器技術、激光切割機數控系統開發等制約高性能高功率激光切割系統發展的關鍵技術，積極帶動相關行業的技術進步與產業升級。 其高功率數控激光切割機主要技術指標處于國內領先水平，可取代國外同類產品：第一，該機為國內首次開發的5000 W高功率數控激光切割機，采用懸臂移動式全飛行光路結構，解決了懸臂剛性、抗振性、高功率光束傳輸、集成控制與軟件優化等關鍵技術，達到了實用化水平，解決了大厚板的激光切割難題；第二，基于西門子840D數控系統，開發了專用控制系統，具有快速打孔的自動檢測、非接觸式焦點自動跟蹤、自動排渣控制等功能，實現了激光切割自動化；第三，配備三焦距光學切割頭、具有正壓除塵、切割頭防碰撞（即自動復位）等功能。第四，研制了高速雙向交換工作臺，提高了切割效率。 （資料提供：武漢華工激光工程有限責任公司）
, l. U" S) a2 E/ [2 q, s賀爾碧格CNC折彎機電液同步控制及節能技術 CNC電液同步折彎機在中國起步較晚，但近年來卻發展迅猛。其核心技術：液壓同步控制系統的可靠性及使用狀況是CNC折彎機可靠性最重要的環節之一。 CNC電液同步與普通扭軸相比有以下幾個顯著的優點： 1. 與普通折彎機靠扭力管強制滑塊同步不同，CNC折彎機的同步完全是靠液壓油路的平衡來實現的。全閉環的控制系統使得液壓油缸的行程時時處于監控和調控狀態。一旦油缸出現傾斜，CNC就會根據位于油缸兩邊的光柵尺的數值而迅速發出指令，使比例閥做出調整動作，從而使油缸保持同步。 2. CNC折彎機可實現完全偏載受壓，在一個油缸滿負荷工作的情況下，另一油缸壓力為零。 3. 電液同步系統也可以使滑塊傾斜下行，以折彎出角度可變的工件，這是普通折彎機無法做到的功能。 4. 電液同步系統在各個工作狀態下的壓力也是由比例壓力閥根據CNC的參數自動調節的。 5. 電液同步系統動作平穩無沖擊，能夠實現快速到慢速的平穩過渡，減小液壓沖擊，提高系統穩定性。 6. 由于油缸的位置由控制系統來定，則可實現同樣一副模具便可進行不同角度的折彎，使得折彎機成為一種柔性機床。 可以看出，在折彎機的整個工作狀態下都沒有人為的因素來干預，全程自動化控制。當然通過CNC參數可以對各個工況進行調整和修正。 德國賀爾碧格（HOERBIGER）除提供各種規格的電液同步系統外，還開發出壓力平衡模塊、PVR5eco比例閥放大器等壓力平衡技術，能夠提高系統工作效率和減少液壓油發熱，從而實現節能。 （資料提供：賀爾碧格(無錫)自動化技術有限公司）
/ d4 ]1 T2 A! h4 r; K+ o 高效率的通快金屬板材加工中心 在德國通快（TRUMPF）金屬板材加工中心風靡鈑金加工業之前，轉塔沖床一直是人們唯一的選擇，其給人們的印象是柔性和效率。現在越來越多的用戶意識到，通快的線性刀庫金屬板材加工中心的效率更高和柔性更強。 通快液壓CNC金屬板材加工中心的主要特點如下： 1. 獨特的線性刀庫結構：模具尺寸不受工位大小限制；夾鉗死區小，位置可與模具互換；模具換模、裝卸方便簡單，僅在幾秒之間；上料方便，易于維護。 2. 智能化液壓沖頭：所有模具360°左右自由分度，不受工位限制；電液直接驅動，無需離合器；模具的液壓夾緊可保證上下精確對心，甚至可以加工≦0.5mm板厚的鋼板；直接控制步沖接刀痕跡；模具可程控旋轉，可進行壓料沖和脫料沖；模具長度自動補償。 3. 程控工件落料及廢料收集：無需微連接，100%防止帶料和廢料的產生。 4. 高速度、高柔性、加工范圍廣：可無級調節的高速移動和步沖；標準二次定位功能，可加工更長的板材；薄/厚板均可加工，不 鋼、鋁板、低碳鋼及有色金屬如銅板等也可加工。 5. 結構獨特且簡單優質的模具：模具使用壽命極長；噴霧潤滑功能亦可延長模具壽命；使用壓筋和百葉窗成形模具可進行步沖成形加工；模具種類豐富，適應各種產品。 除了步沖和移動速度外，機床實際沖切時間占整個工作時間的比例是用戶應該關心的最重要的因素。眾所周知，用戶的整個工作時間是由這幾部分組成的：上下料時間（占整個工作時間的10%）；輔助時間，包括編程等（占整個時間的10%）；模具裝卸時間；實際沖切時間。 轉塔沖床的模具裝卸時間和所加工的產品批量有很大的關系。據統計，對于中等批量產品而言，模具裝卸時間占整個工作時間的45%，因此，實際沖切時間只占35%。上下料時間和輔助時間幾乎不受產品批量的影響，二者之和占整個工作時間的比例為20%。顯然，模具裝卸時間比例越低，沖切時間所占比例就越高。通快金屬板材加工中心由于其它獨特的線性刀庫結構和模具結構，模具裝卸時間占整個工作時間的比例很低，而且基本不受產品批量的影響，這個值為5%，因此實際沖切時間高達75%。即，通快的沖切時間是傳統轉塔沖床沖切時間的2倍。 （資料提供：通快華嘉有限公司） 5 H) e5 f. }' x2 P1 T! Y* f$ z
數控折彎機及電液伺服同步數控技術 1970年，瑞士CYBELEC公司開發出全世界第一臺NC數控系統；1978年，CYBELEC公司開發出具有劃時代意義的全世界第一臺電液伺服折彎機數控系統，由此數控折彎機的制造從NC發展成真正的數控（CNC）控制，直到現在這種技術作為一種標準仍然被全世界折彎機制造商所廣泛采用。 今天，隨著數控技術、液壓技術、機械功能及使用方法等方面的不斷改良革新，作為一種通用的鈑金加工工藝，數控折彎機的功能正向方便、高效、精密、安全等方向發展，加工應用范圍越來越廣泛。由于數控系統的成本降低，使得電液伺服折彎機的成本與扭軸同步折彎機的成本更加接近，因此折彎機制造商開始生產高性價比的標準的電液伺服折彎機代替扭軸同步折彎機。例如，土耳其的Dumazlar公司從2005年開始采用瑞士CYBELEC公司的DNC60數控系統生產電液伺服數控折彎機，由于性能價格比非常有競爭優勢，使得該公司在全球的市場份額大大提高。 另外，由于計算機技術的飛速發展，數控系統在硬件及軟件上應用這些最新技術，使得數控折彎機的操作和使用更加方便。目前，數控折彎機及電液伺服同步數控技術向數字化方向發展的主要趨勢如： 1. Windows操作系統作為系統開發平臺，便于折彎機使用、維護及軟件升級。例如CYBELEC DNC880S 數控系統采用最新的Windows XP 操作系統。 2. 用離線編程軟件，在辦公室里就可以進行自動折彎工序計算、模具尺寸優化、干涉校正和折彎加工程序生成。數控折彎機在加工的同時利用電腦進行編程，再通過軟盤或網絡將編好的程序傳送到數控系統，使得工作效率大大提高。 3. 人性化設計，時尚的外觀設計，超輕超薄金屬機身。例如CYBELEC ModEvaS系列及DNC880S系列采用了時尚流線型造型。 4. 采用高可靠性硬件技術，例如CYBELEC DNC880S數控系統采用了大容量1GB閃存技術，ModEvaS系列將CPU主板等重要組件“內藏”在CNC中，并且系統內部沒有接線，杜絕隱患。 5. 模塊化結構，易升級移植，例如CYBELEC ModEvaS系列采用集成了400MHZ工業標準低功耗ETX CPU模塊，為客戶提供了品質卓越、性能強大的專業級高檔編程平臺。 （資料提供：斯伯克數控技術（上海）有限公司） | 
樓主: 小站
發表于 2006-6-22 17:31:22
發表于 2006-10-15 12:04:25