Koncepcja produkcji szafek elektrycznych
Szafka elektryczna składa się ze skrzynki i drzwi. Do wytwarzania drzwi i skrzynek stosuje się zwykle oddzielne linie produkcyjne. Jesteśmy również w stanie opracować linię kombinowaną, na której można produkować zarówno skrzynkę, jak i drzwi. Ta koncepcja produkcji dotyczy procesu produkcji szafek elektrycznych z blachy.
Gdzie zacząć?
Istnieje wiele różnych procesów wykorzystywanych do produkcji skrzynki. Poniżej przedstawiono kilka przykładów:
- Stworzenie skrzynki z pojedynczego arkusza. Materiałem wejściowym jest tu arkusz.
- Stworzenie skrzynki z trzech płyt: skrzynki w kształcie litery U z jednego z nich oraz dwóch arkuszy końcowych. Materiałem wejściowym są tu arkusze.
- Stworzenie skrzynki z pięciu części: czterech części bocznych i jednej części tylnej. Cewka metalowa służy do produkcji boków, a blacha jest używana do wytworzenia tylnej części.
Konkretny proces produkcyjny dobierany jest w zależności od wymaganej wartości IP, kosztu produkcji każdej części, pożądanego procesu spawania i ewentualnej obróbki końcowej.
Przegląd koncepcji
Od blachy do skrzynki
Cała linia produkcyjna składa się ze stacji wejściowej dla blach lub cewek metalowych, stacji wykrawania/cięcia laserowego, kilku stacji gięcia oraz stacji przeładunkowej do przekazywania części do stacji spawalniczej. Aby umożliwić spawanie laserowe, pozwalające pominąć etap obróbki końcowej, proces gięcia musi wielokrotnie wytwarzać części z taką samą precyzją. Części wycinane z blachy i gięte produkty muszą cechować się wysoką precyzyjnością. Krawędzie wycięć służą jako punkty odniesienia dla procesu gięcia. W ten sposób zapobiega się akumulacji tolerancji. Obróbki cięcia i gięcia wykonywane są na stanowiskach przy użyciu precyzyjnych ruchów NC.
Dodatkowo wykorzystuje się praktyczne testy celem dopasowania wykrojów do uzyskania optymalnego kształtu dla procesu spawania i produktu końcowego.
Od skrzynki do obudowy elektrycznej
Materiał po wykrojeniu lub cięciu laserowym i wygięciu w skrzynkę jest przenoszony na stanowisko spawalnicze za pośrednictwem stanowiska przeładunkowego. Na stanowisku spawalniczym na ogół wykorzystuje się spawanie laserowe.
Proces spawania dobierany jest w oparciu o używaną blachę, proces produkcyjny oraz wymogi produktu końcowego.
Do spawania materiałów ze stali nierdzewnej stosuje się specjalną głowicę zapewniającą gaz osłonowy, aby w jak największym stopniu zapobiec przebarwieniom. Gdy tolerancja materiału jest niewystarczająca, co powoduje, że szczelina między kilkoma częściami staje się zbyt duża, stosuje się technikę spawania laserowego wykorzystującą zimny drut. Często zalecaną metodą jest stosowanie spawania laserowego, ponieważ tworzy ono precyzyjną i czystą spoinę, nie umniejszając jednocześnie wyglądu produktu oraz zapewniając szybkie łączenie i eliminację konieczności obróbki końcowej.
W niektórych przypadkach do górnej krawędzi szafy stosuje się spawanie łukowe, ponieważ w zależności od produktu tolerancje materiału są niewystarczające. Jest to powszechny niskoprogowy proces spawania, który można szybko i łatwo wdrożyć.
Największym wyzwaniem w tej koncepcji jest mocowanie materiału. Ważne jest, aby nakładanie się dwóch płyt było niezwykle dokładne. Aby to osiągnąć, potrzebna jest blacha o wąskiej tolerancji. W tej fazie zaciskanie, ładowanie i rozładowywanie przyrządu jest w pełni zautomatyzowane za pomocą robota.
Maszyny mogą być konstruowane parametrycznie, dzięki czemu można dobierać bezstopniowo zmienne wymiary szafy. Istnieje również możliwość skonstruowania maszyny produkującej obudowy o stałych wymiarach. Wszystko jest możliwe: maszyna zdolna do produkcji nieskończonej liczby wymiarów lub wiele alternatyw, z których można dokonać wcześniejszego wyboru.
Założenie ogólne
Kompletna linia (stacje wykrawania/cięcia, gięcia, obsługi, spawania i szlifowania) uzyskuje informacje z Systemu Realizacji Produkcji (ang. Manufacturing Execution System, MES), dzięki czemu wszystkie informacje o wygiętych częściach i produkcji szafy są automatycznie przesyłane na kolejne etapy. W razie potrzeby systemy bezpieczeństwa również są ze sobą połączone.
