在 Cham/Oberpfalz 的 Rädlinger Maschinenbau 业务繁忙,例如各种尺寸的挖掘机铲斗和轮式装载机铲斗,这些产品贯穿于整个生产链中。在生产物流和流程优化方面也有很多工作要做。Rädlinger Maschinenbau Cham 工厂经理 Simon Fischer 说:“我们正在为未来做准备。” Fischer 在总结各个项目时说:“我们正在大力投资,为 2033 年的生产做准备——自 2023 年起,为期十年的项目。这包括多次搬迁、调整车间布局、现代化的仓储技术以及改进生产流程。” 这位运营经理说:“我们的目标很明确:更高的效率、更高的安全性和更大的灵活性,以更经济的方式进行生产。为此,我们正在投入大量资金,大刀阔斧进行变革。”
随着时间的推移,这家家族企业实现了有机增长。“在某个时候,Cham 工厂明显意识到需要新的结构,我们必须重新考虑我们的流程。” Fischer 和他的团队花了一年时间重新组织了物料流转。这还包括使用新的火焰切割机和新的金属板材存储单元建造一个新的车间,即 Stopa Compact 存储中心。一个关键问题是如何以最佳方式连接这两个处理站。Fischer 报告说:“我们一直在寻找一种能将切割机与金属板材仓库完美连接起来的方案,以实现高效的金属板材搬运。” 在这种情况下,由于板材的厚度、尺寸和重量,完全自动化不是好选择。SCHUNK 电永磁横梁正好能发挥作用。
增长需要与之匹配的物料流
多年来,在刀具夹持、工件夹持、抓取技术和自动化技术方面,SCHUNK 一直是 Rädlinger 的合作伙伴,其夹持装置自然也成为了这家位于 Cham 工厂的车床操作设备的一部分。Rädlinger Maschinenbau 项目经理 Martin Grassl 说:“我们与 SCHUNK 合作多年。” Martin Grassl 肯定地说:“有了 SCHUNK,我们身边就有了一位合作伙伴顾问,尤其是在铣床的磁力夹持技术方面。高质量、随时提供快速支持和绝对可靠性——我们知道 SCHUNK 能做到。” 基于过往的成功经验,Rädlinger 团队也邀请 SCHUNK 参与了新的起重技术项目。Grassl 强调说:“SCHUNK 的磁力夹持技术十分出色。” 于是,最终采用 TRETEL 电永磁模块横梁,用于在火焰切割机与板材存储系统之间搬运金属板材。调试于 2025 年 1 月初进行。项目经理说:“经过一周的熟悉,我们显然做对了。” Grassl 指出:“使用扁平磁铁,我们看到安全性、人体工程学和工艺效率显著提高,同时工艺路径、设置时间和空间要求明显减少。”
最佳机床利用率和流程加速
在调整之前,Rädlinger 使用叉车将四米乘两米的板材从原材料仓库的悬臂货架上取下,然后使用起重机放在切割台上,并在切割过程结束后,用叉车再次将组件运走。Martin Grassl 指出:“这种传统的金属板材搬运方法相当枯燥,也存在危险。” “现在,使用扁平磁体的优势在于,可以将板材从原材料仓库中取下,沿直线放置在切割台上,然后在切割过程结束后,将工件及残留网格一起取下,只需一个行程。一方面,这大大减少了操作员的工作量,他们不再需要为每个单独的部件爬到工作台上,而是可以在机床一侧的地面工作。另一方面,可以显著加速工艺,因为切割单元没有闲置状态,运行时间很长。” 如果没有扁平磁铁,火焰切割机的生产率将降低到 50% 左右。但现在,Rädlinger 可以充分利用 Microstep MG 的全部性能。之所以选择这台机床,是因为它还切割厚板材和长板材。因此,在 Microstep 继续工作时,切割的零件在切割机前分离,残留网格板将单独放在一边。得益于电永磁横梁,在切割系统继续加工的同时,工件可以在切割系统外部并行处理。Simon Fischer 评论说:“这提高了我们的生产力,而且很快就会收回成本。”
员工保护和显著的人体工程学改进
新的起重技术在工厂中广受好评。Grassl 说:“员工的接受度非常高——他们对新工艺的效果反馈积极。” 一名工人操作电永磁横梁,另一名工人提供支持,在机床旁边对切割的零件进行分类,现在不再需要用磁铁从工作台上收集这些零件。Grassl 解释说:“除了加快机床上下料速度外,支持电永磁横梁的有力论点还包括在职业安全和人体工程学方面的改进。鉴于技能型劳动力短缺,我们希望为员工提供尽可能好的支持,并为他们营造一个舒适的工作环境。” 通过这种方式,新解决方案有助于改善员工的工作环境,总体提高产量。电永磁横梁的控制在安全性和操作简便性方面也给操作人员带来了便利:在系统处于空闲状态时,通过在横梁控制面板上进行双手操作来完成;在起吊和运输阶段,则通过远程控制来实现。SCHUNK 设计的所有操作元件都品质优良、排列清楚、标签清晰,用户非常认可。
电永磁起重技术可在每个操作阶段确保安全
电永磁吸盘只需短暂的电流脉冲即可实现磁化(MAG)和/或退磁(DEMAG)— 不像电磁铁那样需要持续供电。在拾取模式下,操作员以 75% 的功率将板材抬离几厘米,检查负载是否处于中心位置以及气隙是否可以接受。如果情况并非如此,那么在仅提升几厘米后就会发生可控的脱落,而负载会留在地面上。通过拾取阶段的这种局部负载功能,在任何时候和任何状态下都能保证人员和设备的安全。然后,在实际的起重和运输过程中,以百分之百的功率进行完全磁化。横梁上的中央安全灯可清晰显示切换状态:白灯表示供电正常且设备处于运行就绪状态,蓝灯在切换周期内亮起,黄灯表示处于部分负载的拾取状态,绿灯则表示磁力完全达到且安全状态完好。在此阶段,永磁铁技术无需电源即可运行,并且绝对可靠地承受负载。即便在运输模式下存在剪切力作用,也能排除负载发生剪切的可能性;设计中自然融入了三重安全保障,同时考虑了材料、表面质量和粗糙度等操作条件。
通过无线电遥控器控制起重机可确保与操作员保持安全距离,有效防止事故发生。只有在放下负载并卸除链条吊索上的负载时,才可能进行退磁,随后才有可能释放保持力。两个冗余安全负载吊环开关斜向安装在横梁上的链索固定点处,用于监控这一情况;它们可防止在起吊阶段因意外操作或操作员失误而导致负载坠落。因此,在停电或过压(例如雷击)的情况下,可以保证安全。还排除了对横梁或通过无线电遥控器进行的任何不正确操作。
金属板材搬运过程的最大灵活性
在 Rädlinger,表面磁体可搬运所有等级、尺寸和厚度的金属板材面板,重量不超过五公吨。在许多情况下,会使用 HARDOX 等高合金钢;此时要求板材能完全退磁,以便在后续工序(例如焊接)中顺利使用。Martin Grassl 解释说:“负载横梁通过磁化来搬运我们处理的所有材料,还会再次完全退磁。” 不会发生材料上有任何残余磁化而造成的质量损失的情况。“我们可以调节四个阶段的夹持力,以规定的方式提升厚度最低五毫米的单张板材。这在搬运金属板材时提供了独特的灵活性。” 通过这种方式,可以使用磁力升降器将金属板单独送入火焰切割机,切割后,可以在一次操作中将其与工件、残留网格和切割废料一起抬起。板材可以单独输送到七米高的 Stopa 金属板材仓库。为此,SCHUNK 专门将运输挂钩和链条作为特殊设备集成到负载横梁中。
Rädlinger 的工程机械配件制造业务得益于搬运过程中的优化提升以及该系统的未来适用性,因为这款起重机可根据需要增加额外的磁性模块进行扩展。项目经理 Grassl 说:“我们共同找到了一个很好的解决方案。” SCHUNK 在 Rädlinger 清楚地展示了使用 MAGNOS 磁性技术的优势和特殊功能,这是决定采用 TRETEL 横梁的重要因素。Grassl 补充说:“此外,我们的各项个性化需求也得到了满足 —— 例如运输挂钩以及整个系统都按我们期望的颜色进行生产 —— 还有顺利的调试工作SCHUNK 为我们投入了大量时间,紧张地工作,以确保我们最终获得理想结果。”
电永磁横梁完美闭环
Simon Fischer 总结说:“这种采用 TRETEL 永磁模块横梁的材料流转解决方案对我们来说是一次量子飞跃。以最佳的流程完成了火焰切割机和仓库之间的回路。” 运营经理 Fischer 总结列举了方案的优势:“减少了空间需求,在切割过程中实现了最佳机床利用率,无需叉车操作,减轻了人工负担和改善人体工程学设计,大幅缩短了每种产品的搬运时间、设置时间和覆盖距离。 由于与 ERP 系统的集成,起重技术可以灵活地适应不同的板材尺寸,实现了透明度和可追溯性,并且可以或多或少地减少订单相关生产过程中的搜索时间。更重要的是,电永磁系统是环保系统,因为我们消耗的能源更少。这降低了成本,使我们的生产更加经济。因此,我们完全有能力面对未来。”