Prelucrarea tablelor Tabla cu o strălucire nouă - Producție INDUSTRIALĂ ONLINE
Cererile pentru designeri sunt în continuă creștere: dezvoltările dvs. ar trebui să devină mai ușoare și mai rentabile - și în același timp să fie mai rapide de fabricat. Imposibil? Redactor-șef Hajo Stotz descrie cum se poate realiza această pătratizare a cercului.
Bleh însemna strălucitor, strălucitor în limba germană veche. Cuvântul de astăzi tablă se întoarce la această origine. Foile sunt întotdeauna fabricate din metal - în cele mai vechi timpuri, mai ales din aur, argint sau bronz. Au fost ciudate cu mâna dintr-un bloc, uneori mai lungi și mai plate în săptămâni de muncă, până la atingerea grosimii dorite. A fost apoi folosit la fabricarea de bijuterii, dar și mobilier și articole de uz casnic, obiecte de artă, armuri și arme. Prelucrarea materialului în produsul finit a fost adesea o artă pe care doar câțiva o stăpânesc perfect. Astăzi, tabla este o bandă de oțel laminată fabricată industrial, care a devenit o parte indispensabilă a lumii moderne, dar care rareori declanșează asociații sclipitoare sau artistice.
În consecință, tabla și-a pierdut strălucirea în limbajul cotidian. Un ton ușor derogatoriu răsună în expresii: dacă spui prostii, vorbești de tablă, un sunet necurat este tinichea, iar bolurile de tablă și avalanșele de tablă sunt, de asemenea, mai bine evitate. Dar tabla este pe cale să-și dea din nou strălucirea numelui: construcția ușoară este numele agentului de lustruire care promite stabilitate și funcționalitate cu greutate redusă - și o păstrează. Cu condiția să fie stăpânită arta utilizării procedurilor adecvate.
Compania pentru articol
Subiecte din articol
Tabla este fabricată din oțel, dar este încă ușoară - pentru că este subțire. Concepute corect, multe piese pot fi realizate din tablă, tuburi sau profile care au fost măcinate anterior sau din plastic. Și nu numai asta. Laserul poate completa util frezarea și strunjirea și poate deschide noi opțiuni de procesare. În acest fel, construcțiile inteligente din tablă economisesc costuri, greutate sau pași de producție întregi. Ca și în cazul producătorului de mașini și sisteme Krones AG.
Economisește costurile, greutatea și etapele de producție
Trebuie să fie rapizi, capperele care sigilează sticlele de pe sistemele de umplere Krones. Factorul decisiv aici este greutatea: atunci când sunt montate pe un platan rotativ, acestea nu trebuie să cântărească mult pentru a putea roti rapid. „Doar sistemele optimizate pentru greutate funcționează foarte repede”, relatează Martina Wrede, designer la Krones. Cu o piesă din tablă dezvoltată de ea, „am redus semnificativ greutatea dispozitivului nostru mai apropiat”.
Mai multe piese măcinate și strunjite utilizate anterior au cedat locul unei singure piese din tablă tăiată cu laser și apoi îndoită. Ca parte a procesului de îmbunătățire, numărul total de piese necesare pentru apropiere a fost redus cu aproape jumătate. Rezultatul: cu 38% mai puțin greutate și semnificativ mai puțin efort de frezare și găurire. Deoarece nu sunt permise goluri în sectorul alimentar din motive de igienă, laserul este folosit și pentru sudare. Închide golurile la viteză mare și cu greu provoacă distorsiuni în componentă.
Krones nu numai că profită de faptul că lucrul cu tablă este relativ ieftin atunci când vine vorba de cusături. Bordurile laterale care asigură transportul în siguranță al sticlelor nu mai sunt din plastic măcinat, așa cum erau, ci din tablă. Deoarece există un număr mare de sticle diferite și nu mai puține dispozitive specifice sălii pentru clienți, piesele trebuie fabricate într-o mare varietate de variante și cât mai repede posibil și fără eforturi mari de programare. Frezarea nu a fost la înălțimea acestor cerințe.
Producătorul de mașini-unelte Trumpf a fost, de asemenea, capabil să-și optimizeze propriile mașini cu construcții din tablă. În cazul suportului carcasei pentru Trulaser 5030, de exemplu, două piese identice măcinate au devenit o piesă din tablă care, datorită construcției sale simple, nu mai trebuie sudată. Se folosește pentru a atașa carcasa lanțului energetic la traversă, iar noua versiune este cu 85% mai ieftină decât înainte.
Traversa în sine a fost, de asemenea, optimizată, trebuie să fie cât mai rigidă și rezistentă la torsiune. Deoarece atât rigiditatea, cât și precizia dimensională a traversei influențează în cele din urmă precizia de lucru a mașinii de tăiat cu laser și, prin urmare, precizia pieselor care urmează să fie fabricate. Datorită structurii cu cutie închisă, cu nervuri încorporate, nu numai că aceste cerințe ar putea fi îndeplinite, traversa este, de asemenea, semnificativ mai ușoară decât înainte. Laserul sudează cutia cu precizie și cu distorsiuni de căldură reduse. Îndreptarea și tencuirea după sudare sunt, prin urmare, inutile, iar cantitatea de prelucrare poate fi redusă cu 60%.
Construcția de tablă este cu 85% mai ieftină
Producătorul de hidraulică Voith Turbo H + L Hydraulic a fost, de asemenea, capabil să reducă dimensiunea unui bloc de comandă hidraulic, pe care nu-l mai freză dintr-o singură bucată, ci folosește în schimb ceea ce este cunoscut sub numele de tehnologie multistrat: straturile sunt tăiate sau perforate individual cu laser. Blocul care este lipit din el este prelucrat în cele din urmă pentru a obține montajele necesare, suprafețele înșurubate și filetele. Construcția multistrat nu numai că reduce dimensiunea componentei, ci și minimizează rezistența la curgere a uleiului hidraulic. „Noul design permite soluții hidraulice compacte, optimizate pentru flux. Performanța mașinilor în cauză a crescut cu 25% ", relatează Bert Brahmer, director tehnic Voith Turbo H + L Hydraulik.
În principiu, construcția pieselor din tablă nu diferă de construcția componentelor din alte produse semifabricate, cum ar fi materialul solid, profilele, piesele turnate sau piesele forjate. Cu toate acestea, atunci când se proiectează o componentă din tablă, mai multe componente sunt adesea conectate între ele. Și numai dacă cunoașteți caracteristicile tablelor și avantajele rezultate din prelucrarea modernă a tablelor și le luați în considerare la proiectarea pieselor din tablă, puteți atinge obiectivul stabilit: o componentă funcțională, fabricată eficient.
Produsele ștampilate și îndoite sunt, de obicei, mai economice în comparație cu piesele găurite și frezate corespunzătoare, nu numai din cauza prețului mai mic al mașinii. La fel ca piesele tăiate cu laser și sudate, acestea au avantajul că pot fi produse mai repede, generează costuri materiale mai mici și necesită mai puține echipamente.
În general, se aplică următoarele: Pentru ca piesele din tablă să atingă stabilitatea necesară, acestea trebuie să fie deja proiectate inteligent folosind toate metodele de prelucrare disponibile. Rigiditatea mai mică a semifabricatelor din tablă este ușor compensată prin intermediul unor margele sau alte deformări. Pieselor plate din tablă sau recipientelor în formă de cutie li se conferă o stabilitate mare prin ștanțarea pe frâna de presare. Sudarea cu laser joacă, de asemenea, un rol important în acest context, deoarece are o deformare redusă și unește foi metalice între ele. Nu sunt necesare cotele materiale care sunt necesare pentru alte procese de îmbinare și care fac piesa inutilă grea.
La început există întotdeauna întrebarea: Când merită să folosiți piese din tablă? Răspunsul: mai des decât crezi. Componentele clasice sunt capace și placări, consolă și unghiuri, tăvi și profile, precum și componente ale mașinii care trebuie să fie ușoare. În aceste cazuri, decizia pentru tablă este evidentă. Cu toate acestea, piesele din tablă sunt, de asemenea, utilizate din ce în ce mai frecvent acolo unde alte procese de fabricație erau de ultimă generație. Există două motive pentru aceasta: acuratețe și dimensiune. Procesele de fabricație utilizate pentru prelucrarea tablelor sunt atât de precise astăzi încât se pot atinge toleranțele necesare. Un exemplu în acest sens este îndoirea. Dacă două găuri ale unei părți integrale formate dintr-o singură foaie trebuie să se întindă exact una peste alta după mai multe pliuri, unghiurile individuale trebuie să fie exact corecte. Același lucru se aplică dacă se întâlnesc mai multe muchii care sunt ulterior închise de roboți de sudură.
Performanța a crescut cu 25%
Pentru a atinge aceste toleranțe, senzorii ACB au fost dezvoltați de Trumpf. Măsoară continuu unghiul de îndoire în timpul procesului de îndoire și recunoaște când materialul a revenit complet. Dacă unghiul îndoit nu se potrivește cu unghiul programat, sistemul senzorului declanșează un proces de reîndoire.
Prețul crescut pentru oțel vorbește și în favoarea senzorilor de unghi precis. Precizia producției evită respingerea costisitoare. Dar prețul oțelului face și mai scumpe piesele masive care sunt frezate din material solid. Majoritatea materialului se pierde aici sub formă de jetoane. Prin urmare, companiile caută din ce în ce mai multe alternative economice.
Tabla are, de asemenea, avantajul că piesele sunt fabricate mult mai repede decât piesele turnate, unde modelul și forma trebuie mai întâi fabricate înainte ca prima parte să poată fi produsă. Numărul de piese este, de asemenea, un factor important: tabla este mai ieftină pentru loturile mici și mijlocii. Numai când numărul articolelor este în mii, piesele turnate și forjate sunt de obicei mai ieftine și mai rapide din nou. Dacă o piesă din tablă poate fi utilizată ca înlocuitor pentru o piesă prelucrată masiv, trebuie verificată întotdeauna atunci când o piesă este dezvoltată de la zero sau trebuie schimbată o piesă existentă care a fost prelucrată anterior din materialul complet.
Cu toate acestea, abordarea designerului este adesea modelată de ceea ce se știe, a văzut sau a citit deja. Pe lângă principiile și noile strategii de „gândire în tablă”, pe care Trumpf le predă în ateliere speciale, de exemplu, creativitatea este decisivă - așa cum a fost cazul predecesorilor noștri - dacă construcția va fi un rezultat strălucit. hs