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金属钣金加工中减少材料浪费的七种方法

在金属钣金加工行业,越来越多的公司寻求减少碳排放的方法。


与此同时,俄乌战争导致原材料价格大幅上涨。


广浩可提供可帮助客户在生产过程中提高原材料的使用的技术——从残料骨架回收到增材制造。


俄乌战争造成能源成本不断攀升,钣金加工原材料价格更是创了历史新高。


然而。钢、铜、铝等金属的使用也需要考虑对生态环境的影响,即使没有这些因素。


因此,减少材料消耗可以达到一举两得的效果。


作为钣金加工行业的解决方案供应商,广浩开发了多项技术,在帮助客户减少原材料浪费的同时提高生产效率。


1、纳米微连,减少废料,更紧凑的嵌套间距。

纳米微连是广浩用于激光切割的一种新工艺,可以帮助客户减少钣金加工中的材料消耗。

一般来说。当激光从钣材上切割出一个零件时,该零件仍然通过的微连接的方式固定在残料上。

可以防止在切割钣材的其他部分时已被切割的零件翘起。

纳米微连可以实现更小的固定点,至小限度地将零件连接到剩余的钣材上。

纳米微连的使用不仅提高了工艺的可靠性,因为现在零件可以在钣材中直接相邻嵌套,而且节省了材料。

此外、生产工人能够在切割后更容易地取出零件。

与微连接不同,工人几乎不需要费力就可以将零件从残料骨架中取出。

这有助于提高工作效率。采用广浩纳米连接,激光切割零件可以在钣材中相邻嵌套。


2、Drop&Cut,充分利用残料。

许多广浩激光切割机都具有Drop&Cut功能。这使用户能够充分利用残料。

生产工人只需寻找合适的已加过的残料骨架,并将其放在机床加工区域内。

然后,集成摄像机将剩余材料的图像传输到控制面板的显示器上。

通过触摸屏,操作员现在可以在剩余的钣材上定位额外的零件进行切割。

然后操作员启动机器,激光从剩余的钣材上切割出形状。

这是小批量零件生产的理想方法——例如零配件的生产。Drop&Cut可以减少多达14%的残料。


3、CoolLine,提高每块钣材的出件率

CoolLine是另一个帮助用户减少激光切割过程中材料浪费的功能。

该功能自动向工件喷水,水蒸发时让切割过程达到至佳冷却效果。

这可以防止过热,避免对切割精度产生负面影响。

其结果是提高了部件质量并降低了报废率。

此外、这也减少了材料消耗,零件可以更紧密地嵌套在钣材上。


4、AI智眼切割(Active Speed Control),自动控制机床切割进给率。

另一项可以帮助用户减少材料浪费的广浩技术是AI智眼切割。

该功能在激光切割过程中自主调节切割速度。为此,传感器从喷嘴中心监测切割光束。

通过测量所谓的加工辐射,该系统能够确定熔融材料是否按预期成形,

并在此基础上计算出可能的至快切割速率,并进行必要的调整——这一过程每秒重复数百次。

此外、包括激光束的位置,AI智眼切割自动调节许多其他工艺参数。

该系统可将所有误差都通知给操作人员。从而帮助公司防止残次零件的生产,并避免材料浪费。

广浩的AI智眼切割(Active Speed Control)在激光切割过程中自动调节进料速度。


5、状态监测,产生残次品之前监测设备故障。

更少的残料也意味着更低的材料消耗。

广浩提供多种解决方案,以实现对设备数据的持续监控。

所有这些都有助于减少残料。例如,状态监测可提供故障的早期预警。

为此,客户机器以数字方式连接到广浩IT系统。任何偏差都会立即被检测到。

所有连接的机器都将实时数据发送到广浩预测服务中心,通过智能算法进行评估。

例如、操作员会自动收到通知,并可以安排相应的维护措施,如果机房压力过高。

这有助于公司减少报废,防止意外停机,提高机器可用性。

状态监测——监测设备状态数据——帮助公司减少残料并节省材料。


6、3D打印,只在需要的地方使用材料。

就材料浪费而言,增材制造——更广为人知的名字是3D打印——是所有工艺中至经济的。

这是因为3D打印机只消耗生产零件所需的确切材料量。

在激光金属熔化(LMF)技术的条件下,3D打印机内的激光束逐层加工(打印)零件。

任何多余的粉末都可以回收并重复使用。

相比之下。如铣削,会产生大量的切屑,传统的加工工艺。

而且根据生产的零件不同,会有高达80%的原材料被浪费。

此外、3D打印还通过只加工必要的功能结构来减轻重量。

3D打印有助于减少材料消耗,因为设备只消耗生产零件所需的材料。

铣削等传统加工工艺通常会浪费多达80% 的原材料。


7、升级回收,翻新机器而不是报废它。

尽管一台设备可能不再符合钣金加工的至新标准,但这并不是报废它的理由。

在许多情况下,可以使用必要的技术对机器进行改装。

这不仅节省了资金,一台标准机床重量可达12吨,还节省了材料——毕竟。

广浩提供多种解决方案,帮助客户将旧机器恢复到标准规格。

其中包括OPC UA Retrofit。类似的升级是广浩的 Windows Retrofit。

这使公司能够为旧机器配备OPC UA接口——制造中数据交换的国际、平台独立标准。

这有助于公司确保旧机器继续满足其公司网络内对IT系统日益增长的要求。

广浩还为其二氧化碳激光设备提供智能功率管物联网盒。这意味着公司可以将旧机器连接到广浩IT系统。

如果一家公司已经尽了至大努力、广浩转售中心可以提供帮助,但发现自己还是不能继续使用老式广浩机器。

转售中心的团队将机器翻新并投放市场。这样,未来的买家不仅能够省钱还能减少材料浪费。


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