世界快播：“没有自动化就没有我们的公司”

近几年来不同行业领域的生产制造企业一直在努力应对订单量的下降和客户订货的不确定性。作为舒伯特集团的下属子公司，位于巴登-符腾堡州巴尔多禄茂市的舒伯特制造技术公司似乎对此并不在意。作为拥有车、铣和增材制造等技术的制造中心，大约有85名员工在这里从事两班制生产制造。1个批次最多25件的小批量生产方式是该公司的正常业务。Jens Grieser、Marc Grieser和Bernd Fuchs是舒伯特制造技术公司的领导三人组。“和许多市场的发展趋势不同，我们在过去几年中都成功地实现了逐年稳步增长。我们现在的生产基地也充分证明了这一点，生产基地现在的占地面积是2008年的3倍，而新增加的主要是管理和生产厂房。另一方面，我们的产品也在不断的更新升级，始终保持最先进的水平。”Grieser介绍说。

虽然大约80%的产能都是由舒伯特公司内部消化的，但还有大约40台数控加工设备可以完成外部订单的产品生产。这些加工设备主要应用于铝合金零部件的切削加工，也可以加工钢材和不锈钢材料。小型的部件组装和众多的不同后处理服务也在它们的能力范围之内。

拥有35年工作经验的技术负责人Fuchs认为，2008年时为四轴加工中心引进的第一个托盘自动化上料系统激起了舒伯特公司进一步技术改造的雄心。从那时起，舒伯特公司就不断为提高生产灵活性定期投资。

【资料图】

最新的自动化技术改造投资实例就是为DMG MORI公司研发生产的DMC 1850 V立式加工中心增添Xcelerate R-C2 | 6S型自动化上料系统以及固定连接到DMU 80 eVo铣削加工中心上的、带有上料机器人的Ultimate系统。另外，舒伯特公司还采用了许多荷兰Cellro公司的产品。模块化和积木式的自动化上下料系统现在可以满足舒伯特公司的各种要求。

后方背景中的是Cellro Xcelerate自动化上下料系统中的关节机器人。它自动地从右侧的毛坯存储架上取出零件毛坯，并将加工后的成品放入成品货架中。

机加工时间翻了一番

Xcelerate解决方案的核心装备是一台关节机器人。该机器人安装在货架上方。货架底部有分隔物品的隔板，货架隔板上的格栅间隔距离都可以根据被加工零件的实际尺寸量身定制。如果被加工零件的轮廓尺寸不同，用户自己也可以自制合适的隔板或者直接从Cellro公司采购。根据被加工零件的重量范围，舒伯特公司最终选择了最大有效载荷为35kg的关节机器人。当操作人员启动加工程序之后，关节机器人依次将零件毛坯放入机床，取出加工好的成品并将其放回托盘……这样的工作过程循环往复，直至完成全部加工任务。与市场上常见的其他自动化上下料解决方案不同，这里的自动化上下料时使用的是由瑞士夹具技术专家Gressel公司开发的“夹持虎钳技术”。这种夹持虎钳技术采用的RC2自动定心虎钳，将机器人和机用虎钳的功能集于一身，不像传统的在“托盘上预先装夹好”，这就大大缩短了自动上下料的时间。

5个存储零件毛坯的抽屉中放置着不同材质的零件毛坯。这些毛坯都要被自动化上下料机器人运送到加工机床中加工。

配备了传感器的抓取和夹紧模块能够可靠地控制拾取、夹紧托盘中的毛坯，并将整个单元作为一个整体送入机床。夹持毛坯所需的夹紧力和输送毛坯单元时所需的保持力都可以在控制系统中预先设定。这也就从根源上解决了手动时可能出现的操作失误。

Grieser肯定地说道：“我们的员工将机床和自动化上下料系统视为一个整体，因此他们可以有效地使用它们。加工程序的编制也非常简单，整个编程过程非常直观、易于理解。即便是重复生产的单件产品使用这台数控设备也是非常合适的，”Fuchs证实道，“将几台设备组合起来进行生产不会影响决策。因为多台设备的组合使用不是自动化的障碍。”

灵活的生产

借助于集成在设备内的回转工作台，Xcelerate R-C2 | 6S非常适合于六面体的全部切削加工。在随后的OP10和OP20工位处，这台设备还可以继续完成精加工。

由Cellro Ultimate自动上下料系统和DMG DMU 80 eVo加工中心组成的高灵活性生产线可以自动按照合同订单批量的规定完成切削加工任务。

对于操作员Markus Schick来讲，灵活性是选择Cellro公司解决方案的决定性因素。他说：“我只接受了为期一天的编程和操作控制培训就熟练的掌握了一切。如果某一天我遇到了自己解决不了的问题(这种情况在开始的几周内出现多次)，Cellro公司的用户服务人员马上就会给出帮助和建议。通过电话支持和远程遥控功能可以直接访问设备的控制系统，我遇到的所有问题都得到了圆满解决。”Cellro公司南德地区销售经理Andreas Rendel说：“在Cellro公司的总部有许多经验丰富的售后服务人员。他们非常熟悉生产实践中出现的大多数问题。我们在巴肯海姆市开设了一个新的技术服务中心，以便在客户遇到意外情况时以最快的速度提供帮助。在客户需要时，从这一技术服务中心到达客户企业的距离更近。Cellro公司还在德国中部设立了一个技术服务中心，那里存放着许多零配件，可以以更快的速度、更短的响应时间和更短的响应距离为客户提供更好的服务。”

为两台加工中心上下料的自动化系统

第二套自动化系统将托盘、毛坯水处理和刀具更换都集成到一起了。这一名为Ultimate的自动化系统是一个封闭的独立单元。它的核心装备是一个控制范围很大的机器人，最高50kg的有效载荷涵盖了更大的零部件加工。

这一自动化系统的机器人能够从周围的货架上拾取毛坯、送入加工设备、将加工好的成品取出、放入货架或者托盘。在舒伯特公司的具体应用中，它负责将预装好的托盘放入五轴铣削加工中心里。必要时，这种使用灵活的自动化单元还可以成为不同零件、不同托盘以及不同夹具的“临时仓库”、更换不同的机器人卡爪，还可以将夹具放到刀具库的货架上。

利用Xcelerate的控制系统， 舒伯特制造技术公司的操作员Markus Schick可以轻松地设置机床参数。

内部物流量的增加

在舒伯特公司大约40台切削加工设备中已有15台采用了自动化上下料系统。公司打算继续沿着自动化技术改造的道路走下去。用于输送原材料和消耗品的立式升降机系统确保了在产量增加时能够提供足够的原材料。

对Grieser和Fuchs来讲，有一件事是非常肯定的：“除了主轴工作小时翻倍之外，自动化技术改造也使我们很好地应对不断增长的产量。同时，我们也对自动化技术改造带来的、企业员工更高的积极性感到满意。总而言之，我们在自动化技术领域中的投资确保了公司的长期竞争力。或者更加简单明确地说，没有自动化就没有我们的公司。”

标签： 加工中心 技术改造 自动化系统