Koncept výroby rozvodných skříní
Rozvodná skříň se skládá ze skříně a dvířek. K výrobě dvířek a skříní jsou běžně používány samostatné výrobní linky. My umíme vyvinout kombinovanou linku, která bude vyrábět jak skříň, tak dvířka. V tomto konceptu jsme se zabývali procesem výroby rozvodné skříně z kovové desky.
Jak začít?
Existuje mnoho různých výrobních procesů, jak vyrobit skříň. Uvedeme jen pár příkladů:
- Skříň se vyrobí z jednoho kusu kovové desky. Vstupním materiálem je kovová deska.
- K výrobě skříně se použijí tři kovové desky – skříň tvoří jedna ohýbaná kovová deska do tvaru U a dva plechy na horní a spodní konec. Vstupním materiálem je více kovových desek.
- K výrobě skříně je třeba pět dílů – čtyři boční díly a jeden zadní díl. Na výrobu bočních dílů se použije kovový plát z role a na zadní díl se použije kovová deska.
Konkrétní výrobní postup se volí podle požadované hodnoty IP krytí, výrobních nákladů každého dílu, požadovaného postupu svařování a případného následného opracování.
Přehled konceptu
Z plechu se vyrábí krabice
Celá výrobní linka se skládá ze vstupní stanice pro kovové desky nebo kovové pláty z role, děrovací stanice nebo stanice laserového řezání, několika ohýbacích stanic a manipulační stanice pro transport dílů do svářecí stanice. Aby se dalo použít laserové svařování, které umožňuje vynechat následné zpracování, musí být díly ohýbány naprosto stejně. Díly vyřezané z kovové desky a ohýbané obrobky musí být velmi přesné. Hrany výřezů slouží při ohýbání jako referenční body. Tímto způsobem bráníme kumulaci tolerancí. Řezání a ohýbání je prováděno na stanicích pomocí přesných pohybů NC.
Kromě toho jsou při praktických zkouškách upraveny výřezy tak, aby vznikl optimální tvar pro svařování a výsledný výrobek.
Z plechové krabice se stává rozvodná skříň
Po děrování či laserovém řezání a ohnutí materiálu do tvaru plechové krabice je obrobek přesunut manipulační stanicí do svařovací stanice. V té se obvykle používá laserové svařování.
Typ svařování je volen na základě materiálu, výrobního procesu a požadavků na výsledný výrobek.
Ke svařování nerezových materiálů používáme speciální svařovací hlavu, která používá ochranný plyn, aby se co nejvíce zabránilo zabarvení. Pokud je tolerance materiálu nedostatečná a mezera mezi několika díly je příliš velká, používáme laserové svařování studeným drátem. Laserové svařování doporučujeme často, protože vytváří přesný a čistý svar, nenarušuje vzhled výrobku, je rychlou metodou spojování a minimalizuje nutnost následného opracování.
V některých případech se na horní hranu skříně používá obloukové svařování, protože v závislosti na výrobku nejsou tolerance materiálu dostačující. Jedná se o běžné nízkoprahové svařování, které se dá nasadit snadno a rychle.
Největší výzvou u tohoto konceptu je upnutí materiálu. Je zásadní, aby se obě desky naprosto přesně překrývaly. To vyžaduje plech s úzkou tolerancí. V této fázi je upínání, montáž a demontáž přípravku plně automatizováno pomocí robota.
Stroje se dají parametricky konstruovat tak, aby se daly rozměry skříně libovolně měnit. Samozřejmě se dá zkonstruovat i stroj, který bude vyrábět skříně s pevně danými rozměry. Dá se realizovat úplně všechno: Stroj dokáže vyrobit nekonečný počet rozměrů nebo množství alternativ, ze kterých je možné si předem vybrat.
Zastřešující systém
Celá linka (děrovací / řezací, ohýbací, manipulační, svářecí a brusná stanice) získává informace ze systému Manufacturing Execution System (MES), do kterého se automaticky přenáší všechny informace o ohýbaných dílech a výrobě skříně. Tam, kde je to nezbytné, jsou zařazeny i bezpečnostní systémy.
