Цех переходит на вертикальную токарную обработку для небольших партий

«Качество компонентов» — модное слово, часто упоминаемое в производстве зубчатых передач. Однако для компании Humbel Gear Technology в Швейцарии это особенно важно. Шестерни и компоненты трансмиссии, разработанные и произведенные здесь, используются в приложениях, включая автоспорт, и прототипы для улучшения электроприводов - чрезвычайно сложные области с небольшими партиями. В таких случаях «стандартной» меры качества компонента недостаточно.

Вертикальный токарный станок VL 4 от Emag оснащен револьверной головкой с 12 стойками, которая подходит для приводных инструментов и предназначена для короткого времени индексации.

Компания Humbel недавно расширила свой парк станков, включив в него вертикальный токарный центр VL 4 от Emag. По данным компании, автоматизированный шпиндель станка обеспечивает повышение производительности, а другие функции станка обеспечивают требуемое качество компонентов в основной операции обработки. По словам швейцарских специалистов, всего через несколько месяцев эксплуатации они были «удивлены стабильностью и производительностью машины». Это помогло компании выполнить свою миссию по производству прецизионных зубчатых передач и компонентов трансмиссии, а также может помочь компании открыть новый бизнес в будущем.

Начало «Хамбеля»

Компания Humbel Gear Technology была основана в 1928 году как «фабрика по производству зубчатых колес». Бизнес, который по-прежнему принадлежит семье, имеет главный офис в Крадольфе, Швейцария, а также две дочерние компании в Румынии и Чехии. Когда Алекса Хамбела, генерального директора, попросили в двух словах описать особый опыт и преимущества компании, он не стал думать дважды. «Точность — это решающее слово для нас, — говорит он. «На нашем основном предприятии в Швейцарии мы производим очень сложные шестерни и компоненты трансмиссии, которые действительно требуют высочайшего качества». Его клиенты работают в сложных отраслях, требующих точных деталей, включая Формулу 1 и Формулу E, аэрокосмическую промышленность, различные области машиностроения и прототипирование электромобилей. Важны идеальные поверхности и высокая стабильность компонентов, а не большие единичные объемы. Размер партии в 200 деталей – это максимальное значение для швейцарского предприятия.

Станок VL 4 выполняет различные процессы обработки заготовок, включая токарную обработку и сверление ряда компонентов.

Компания отличается стратегией вертикальной интеграции. Он выполняет все процессы для производства зубчатых колес, включая токарную обработку, нарезку зубьев, шлифование, кубическую обработку, электроэрозионную обработку и закалку. «Мы превратились в узкоспециализированного поставщика полного спектра услуг, и, помимо производства для клиентов и приложений, мы также предлагаем разработку зубчатых колес», — говорит г-н Хамбель.

Инвестиции в новое оборудование

В апреле 2018 года Humbel Group добавила Emag VL 4 с автоматикой O-ремня и блоком управления FANUC CNC. Торговый партнер Emag, компания Suvema AG со штаб-квартирой в Биберисте, Швейцария, предоставила целевые консультации по оборудованию и конфигурации. Suvema имеет опыт работы с оборудованием, занимаясь продажами производственных систем Emag в альпийской республике с 2016 года. «Мы высоко ценим комплексное обслуживание, а также знаем требования местной производственной отрасли», — объясняет Даниэле Корсо из Suvema AG. «Исходя из этого, мы можем более эффективно выводить на рынок технологию Emag».

Humbel Gear Technology производит точные зубчатые передачи и компоненты трансмиссии с использованием вертикальных токарных станков, таких как VL 4 от Emag (на фото вместе с Алексом Хамбелем, управляющим директором Humbel Gear Technology; Томасом Волленвейдером, руководителем токарного отдела в Humbel; Паскалем Ваннером, технологом и Engineering в Humbel и Даниэле Корсо из Suvema AG).

В том, что компания инвестировала в оборудование Emag, нет ничего удивительного. «Мы уже довольно давно используем технологию Emag, — говорит г-н Хамбель. Но выбор станка, компактного вертикального токарного центра VL 4 с захватным шпинделем для автоматизации, может быть.

VL 4 является частью модульной стандартной серии станков Emag, построенных на общей станочной базе и позволяющих клиентам использовать целый ряд технологий, включая токарную обработку, зубофрезерную обработку, снятие фасок, шлифование и индукционную закалку. Он включает в себя основание из полимербетона Mineralit для гашения вибрации и качества процесса. Основание станка поддерживает составную направляющую, оснащенную осью X и осью Z, которая позволяет рабочему шпинделю двигаться.

Рабочий шпиндель является сердцем системы автоматизации подборщиков серии VL. Машины включают в себя блок хранения деталей, из которого шпиндель подборщика загружается и выгружается самостоятельно. Это сокращает непроизводительное время, поэтому между процессами обработки проходит всего несколько секунд. Дополнительный измерительный щуп может быть установлен непосредственно рядом с позицией загрузки, что позволяет проводить измерения деталей с оптимизацией по времени.

Станки серии VL доступны в пяти размерах, что позволяет использовать различные детали. Самый маленький, VL 2, предназначен для зажима деталей диаметром до 100 миллиметров. За ним следуют машины ВЛ 4, ВЛ 6 и ВЛ 8, каждая из которых может обрабатывать дополнительные 100 миллиметров в диаметре. Это позволяет этой серии охватывать заготовки диаметром до 400 мм.

Каждый станок VL оснащен инструментальной револьверной головкой с 12 приводными инструментами для обработки зажатых деталей. Эта револьверная головка спроектирована так, чтобы быть динамичной, с быстрой индексацией, чтобы сократить непроизводительное время до минимума, что, в свою очередь, сокращает время цикла. Станки также могут быть оснащены осью Y в револьверной головке для обработки сложных форм, что расширяет возможности применения станков.

Решение для централизованной автоматизации

Заготовки подаются в систему по конвейерной ленте, с которой автоматически загружается и выгружается шпиндель захвата.

Токарные станки серии VL были разработаны для производства точных зажимных деталей и чаще всего используются для обработки больших партий. Тем не менее, Humbel использует его для изготовления деталей с мягкими фланцами партиями от 50 до 200 деталей. Так почему же компания решила инвестировать в эту машину? «Прежде всего нас убедила интегрированная система автоматизации подборщика, — говорит г-н Хамбель. «Этот подход позволяет нам повысить производительность даже при меньших объемах производства. В конце концов, после того, как машина настроена, общий процесс требует небольшого количества персонала и по-прежнему работает надежно».

Простота использования системы была еще одним преимуществом для компании. «Решение по автоматизации Emag спроектировано настолько просто, насколько это возможно», — добавляет г-н Хамбель. «Многие альтернативные концепции автоматизации от других поставщиков кажутся нам более сложными, чем решение Emag, и, следовательно, подверженными сбоям».

Токарная обработка — основа качества

Многие клиенты Humbel работают в сложных отраслях, требующих точных деталей и небольших партий, таких как Формула 1 и Формула E, аэрокосмическая промышленность, различные области машиностроения и прототипирование электромобилей.

Humbel также учитывает требуемое качество компонентов при инвестировании в новое оборудование. Если токарные центры компании смогут создать идеальную основу для основной операции обработки, это принесет пользу последующим процессам. «Если мы достигнем высокого качества на этом этапе, будет легче спроектировать последующие процессы измельчения и, таким образом, гарантировать отличные результаты», — говорит Паскаль Ваннер, ответственный за внедрение машин Emag в Humbel Group. «Мы можем гарантировать это начальное качество в процессе работы с VL 4».

Машины также помогают Humbel справляться с некоторыми проблемами, связанными с используемыми материалами. Например, компоненты автоспорта изготавливаются из высоколегированной цементируемой стали, которую относительно трудно обрабатывать. В этом и подобных случаях специалисты получают выгоду от других особенностей машины. К ним относятся полимербетонная основа Mineralit, снижающая вибрации в процессе фрезерования и обеспечивающая более длительный срок службы инструмента; главный шпиндель, который крепится к передней части станка с помощью составного суппорта скольжения для обеспечения динамического перемещения по осям X и Z; и револьверная головка с 12 стойками, которая подходит для приводных инструментов и предназначена для сокращения времени индексации. «Стабильность и производительность машины удивили нас, — говорит г-н Ваннер. «Наши подачи и скорость подачи на самом деле выше, чем мы ожидали».

Машина соответствует стратегии

Специалисты по редукторам и трансмиссиям Humbel настолько довольны общей производительностью VL 4, что компания инвестировала в дополнительные станки Emag для своих дочерних предприятий, включая токарный центр VL 3-DUO и VL 8 для румынского предприятия, а также VL 8 и VMC 450 (еще не доставлены) для чешской локации.

Машины оказались настолько успешными для компании, что потенциально могут помочь открыть двери для нового бизнеса. «Особенно в Швейцарии наша стратегия по-прежнему заключается в производстве особо сложных компонентов, — говорит г-н Хамбель. «Однако мы считаем себя не только производителем отдельных деталей, но и нацелены на создание комплектных трансмиссий в будущем, например, в области автоспорта и электромобилей. Гибкость и экономичность VL 4 открывают перед нами все возможности».

Технология шестерен Humbel | humbel-gears.com

Подробнее

Вот еще статья на эту тему:
Соображения по программированию инвертированного вертикального поворота
Узнайте, как оптимизировать программирование перевернутых вертикальных токарных станков и воспользоваться всеми операциями, доступными для обработки заготовок.
Ссылка:gbm.media/invertvert