SW應(yīng)用案例-大陸汽車:SW機床助力大陸汽車系統(tǒng)實現(xiàn)產(chǎn)能效益雙提升

2017-06-07 13:24:00·
 
安全、節(jié)能和環(huán)保一直是汽車制造業(yè)的三大研究主題,尤其是汽車安全,因為與人類生命財產(chǎn)有著最直接的關(guān)系,與之相關(guān)的所有零部件的安全性能業(yè)已成為人們關(guān)注的首要問題。

汽車制造系統(tǒng)作為汽車主動安全性的重要組成部分,良好的制動性能是汽車安全行駛的重要保障。作為全球領(lǐng)先的液壓制動系統(tǒng)供應(yīng)商之一,德國大陸集團(tuán)( Continental AG)始終致力于為傳統(tǒng)的制動技術(shù)尋求創(chuàng)新的解決方案,并優(yōu)化和調(diào)整執(zhí)行系統(tǒng)。其旗下液壓制動系統(tǒng)業(yè)務(wù)單元的產(chǎn)品覆蓋盤式制動器、鼓式制動器、液壓執(zhí)行器件、制動軟管、制動液和清洗系統(tǒng)等。 2007年,大陸集團(tuán)在常熟投資建立獨資企業(yè) ——大陸汽車系統(tǒng)(常熟)有限公司,面向亞洲市場提供全系列 HBS產(chǎn)品,同時為新技術(shù)和新產(chǎn)品在中國的本土化制造提供支持。大陸常熟工廠秉承了德國大陸集團(tuán)一貫的高標(biāo)準(zhǔn)要求和產(chǎn)品的一致性,采用全球最先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)。

以設(shè)備的可靠性保證質(zhì)量的穩(wěn)定性

卡鉗是汽車制動系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件??ㄣQ的外形結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,擁有較高的綜合機械性能,形位公差要求十分嚴(yán)格,屬于比較難加工的零件。 “尺寸精度是殼體加工的重點,如果工件尺寸達(dá)不到圖紙要求,那么在安裝到汽車上后,就會出現(xiàn)噪聲、磨砂片掉落等問題,給汽車行駛安全帶來隱患。從質(zhì)量的角度考量,結(jié)合德國總部和其他兄弟工廠的成熟經(jīng)驗,我們對控制質(zhì)量擁有一套極其成熟的保證體系,同時對相應(yīng)的加工設(shè)備也提出了一定的要求。 ”姚球偉,大陸汽車系統(tǒng)(常熟)有限公司工業(yè)工程部總監(jiān)表示。

隨著市場需求的日益增長,工廠擴充產(chǎn)能的需求也相應(yīng)提上日程, “我們決定對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代,淘汰舊的設(shè)備并選用德國 SW公司的先進(jìn)機床加工卡鉗的殼體和支架。 ”談及設(shè)備的選型,姚球偉先生介紹了德國大陸集團(tuán)一貫所遵循的原則: “首先,我們會根據(jù)產(chǎn)品的特點來決定生產(chǎn)工藝;然后,再從質(zhì)量的角度出發(fā),決定選用何種類型的生產(chǎn)設(shè)備;最后,根據(jù)加工節(jié)拍和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性的要求,選擇最優(yōu)化的加工方案。多年前,德國大陸集團(tuán)就與 SW公司展開了良好的合作,先后購買了其 280臺機床設(shè)備?;诘聡S的實踐經(jīng)驗,在常熟工廠進(jìn)行設(shè)備更新?lián)Q代時,我們選擇了與 SW中國的再次合作。事實上,在我們不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝和流程這一過程中, SW機床發(fā)揮著重要作用。 ”

對于大批量生產(chǎn)來講,設(shè)備的可靠性十分重要,直接影響著產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。在選用設(shè)備時,先進(jìn)的制造企業(yè)往往會首先根據(jù)工藝要求對設(shè)備的 OEE(Overall Equipment Effectiveness,全局設(shè)備效率)進(jìn)行評估。在設(shè)備投產(chǎn)后,還要對每個班次的工件進(jìn)行隨機抽檢,實施產(chǎn)品質(zhì)量的有效控制。以穩(wěn)定性而著稱的 SW機床,在大陸常熟工廠的 OEE指標(biāo)超出平均水平,再一次印證了其良好的口碑,幫助大陸常熟工廠順利實現(xiàn)了產(chǎn)品的交付。

“SW的所有機床都具非常高的技術(shù)含量,尤其是它的整體框架式專利設(shè)計、矩形橫梁式工作臺設(shè)計以及搖籃式雙橫梁工作臺設(shè)計等專有技術(shù)特別具有優(yōu)勢。 ”李驥,大陸汽車系統(tǒng)(常熟)有限公司工業(yè)工程機加工經(jīng)理表示說。

整體框架式床身結(jié)構(gòu)的專利設(shè)計是 SW臥式加工中心最具特點的技術(shù)優(yōu)勢,其主要目的就是為了實現(xiàn)高精度、高質(zhì)量穩(wěn)定性的生產(chǎn)。 “一般而言,卡鉗加工的一大難點是在鉸孔工序,容易出現(xiàn)排屑不暢,這樣就會造成孔的尺寸偏差,俗話說就是孔加工偏了,因此對機床的排屑要求非常高。SW機床主軸的臥式安裝在加工過程中非常有利于鐵屑的排除,也易于操作員觀察機床內(nèi)部的加工過程。另外,即使有斷削夾在里面, SW機床還具有空氣檢測功能,當(dāng)出現(xiàn)排屑不暢時會報警提示,這項功能是別的機床所不具有的。非常實用。 ”李驥繼續(xù)介紹道。

以高效加工提升單件產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性

SW機床在銑削加工方面有著顯著的優(yōu)勢,憑借雙主軸、雙工作臺和重切削的能力,幫助常熟大陸實現(xiàn)了卡鉗殼體的高效加工 :一臺雙主軸機床相當(dāng)于過去的 2——3臺設(shè)備,產(chǎn)量翻了一番,一個班次的產(chǎn)能從 150個工件提高到了 300個。盡管設(shè)備前期投資高,但因其節(jié)約了占地面積和能耗,降低了使用維護(hù)費和勞動力成本,綜合流程和盈利性計算,工件的單件制造成本實現(xiàn)了極其可觀的下降幅度。

目前,市場上的主流產(chǎn)品有鑄鐵卡鉗和鑄鋁卡鉗兩種。在大陸常熟工廠投產(chǎn)的幾種制動系統(tǒng)中既有鑄鐵卡鉗,也有鑄鋁卡鉗。在常熟大陸汽車所生產(chǎn)的 9種卡鉗中,共有 5種是在 SW機床上生產(chǎn)的,以年產(chǎn) 300萬件的產(chǎn)能,占到了總產(chǎn)能的一半。目前,共有 14臺 SW機床在常熟工廠運轉(zhuǎn)著,分別為: 5臺 SW W04(用于鋁合金的加工), 5臺 SW BA600(用于鑄鐵的加工),4臺 SW BX621(用于鋁合金和鑄鐵加工)。

主要用于加工鋁合金卡鉗的 SW W04,由于采用了整體設(shè)計,集成了 3軸單元和雙旋轉(zhuǎn)操作臺,在高速加工情況下達(dá)到準(zhǔn)確性要求的同時,還保證了最大的靈活性和生產(chǎn)力。 “該機床采用 SW公司享有專利的高剛性整體框架式床身結(jié)構(gòu)( QUBE),并使用直線電機驅(qū)動,最高的快速移動的速度可達(dá) 120米/分鐘,大大縮短了加工過程中的非切削時間。各數(shù)控軸均帶有絕對測量系統(tǒng)。搖籃式雙工作臺由力矩電機驅(qū)動,可以兩端液壓鎖緊。每個工作臺帶有兩個工件安裝位置。臥式工件加工,實現(xiàn)了機床的最佳排屑。 ”孫苗, SW中國公司市場經(jīng)理介紹說, “搖籃式雙工作臺可以實現(xiàn)加工的同時在另外一個工作臺進(jìn)行工件的裝卸。這樣的設(shè)計避免了在上下料時的停機,操作人員還可以直接操作自動裝卸裝置。這一特點,讓加工節(jié)拍可以達(dá)到最大的優(yōu)化,對加工節(jié)拍要求高的企業(yè)而言,優(yōu)勢更加明顯。 ”

在汽車行業(yè)的鑄鐵和鋼零件加工方面, SW BA600得到了非常廣泛的應(yīng)用。。 SW BA600采用的刀柄接口為 HSK100的電主軸,使用滾珠絲杠驅(qū)動,使得機床 X,Y,Z軸的最大進(jìn)給力可達(dá) 15000N,適用于鑄鐵件,鋼件等重切削。據(jù)姚球偉先生介紹,之前采用普通銑削,需要銑好幾次,而在 SW BA600機床上可裝夾大直徑刀具且采用圓弧插補銑,真正實現(xiàn)銑床的功能,每個工件可以縮短 6——8秒的換刀和加工時間,且不易產(chǎn)生毛刺,免去了后續(xù)操作。 “這是一臺真正的復(fù)合型加工中心。加工效率提升非常明顯。 ”

常熟大陸后來購入的 SW BX621可靈活用于鋁合金卡鉗以及鑄鐵卡鉗的加工,以作為產(chǎn)能的有效補充。李驥介紹說: “BX 621是雙主軸單操作臺機床,比較堅固而且性價比也比較高。我們認(rèn)為它的單壁設(shè)計是一個亮點,這項技術(shù)給機床提供了整體框架式床身,使其能夠承受高強度加工載荷。最直觀的感受就是剛性很強。 ” “是的,BX 621是我們在中國市場的主推機型之一,它兼顧技術(shù)功能性和市場性。雖然只有一個工作臺,但由于它是 SW的雙主軸機床,與其他單主軸機床對比,能夠?qū)崿F(xiàn)雙效合一、產(chǎn)能翻倍,同時,它的投資成本較低,是中國市場廣受歡迎的一款熱銷產(chǎn)品。孫苗補充說道。

中國已連續(xù)六年成為世界第一汽車制造大國和第一大汽車市場。汽車工業(yè)的飛速發(fā)展,給零部件產(chǎn)業(yè)帶來了勃勃生機。為滿足亞洲市場的高速增長,德國大陸集團(tuán)于 2013年投資 3600萬歐元,擴建大陸常熟工廠,增加其生產(chǎn)產(chǎn)能,并實現(xiàn)電子駐車制動系統(tǒng)的本地化生產(chǎn)。 “中國市場需求巨大,世界知名品牌汽車幾乎都已在中國建立了生產(chǎn)基地。作為零部件供應(yīng)商,在競爭日益激烈的市場環(huán)境中,我們必須緊跟市場變化。過硬的加工品質(zhì),適應(yīng)節(jié)拍要求的靈活生產(chǎn),更具經(jīng)濟(jì)性的加工制造是我們工業(yè)工程部提升競爭力的三個基本方面。 ”姚球偉先生如是說。

而對于機床制造商德國 SW公司來講,在進(jìn)軍中國市場的短短幾年內(nèi),中國已成為其全球第二大市場。這樣的發(fā)展速度不僅讓 SW自身的雄厚技術(shù)實力得到印證,也給其在中國市場的進(jìn)一步發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。為此, SW公司投資 1000萬美元在中國蘇州建立工廠,其定位是集產(chǎn)品交鑰匙、產(chǎn)品銷售、服務(wù)、培訓(xùn)及備件等多功能于一體。工廠奠基儀式已于 2015年 5月成功舉辦,待中國工廠落成后, SW將有更多機會為中國本地客戶提供豐富的產(chǎn)品系列以及更為完善的本地化服務(wù)。

“而隨著市場的日趨成熟,以及用戶消費水平的提高,汽車制動系統(tǒng)產(chǎn)品的高端化已是大勢所趨。”在姚球偉先生看來, “對于大陸常熟工廠和 SW公司而言,在這樣的大環(huán)境中,市場與產(chǎn)業(yè)形成的良性互動讓彼此都將獲得巨大的收益。 ”

  

  圖 1.大陸汽車系統(tǒng)(常熟)有限公司進(jìn)行設(shè)備更新?lián)Q代時,選擇了與 SW中國的再次合作。

  圖 2.大陸汽車對控制質(zhì)量擁有一套極其成熟的保證體系,同時對相應(yīng)的加工設(shè)備也提出了一定的要求。目前,共有 14臺 SW機床在常熟工廠運轉(zhuǎn)著。

  圖 3.卡鉗是汽車制動系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件??ㄣQ的外形結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,形位公差要求十分嚴(yán)格,屬于比較難加工的零件。

  圖 4.姚球偉,大陸汽車系統(tǒng)(常熟)有限公司工業(yè)工程部總監(jiān)

  圖 5.李驥,大陸汽車系統(tǒng)(常熟)有限公司工業(yè)工程機加工經(jīng)理(左)

圖 6.憑借 SW機床雙主軸、雙工作臺和重切削的能力,常熟大陸實現(xiàn)了卡鉗殼體的高效加工:一臺雙主軸機床相當(dāng)于過去的 2——3臺設(shè)備,產(chǎn)量翻了一番,一個班次的產(chǎn)能從 150個工件提高到了 300個。

圖 7.大陸汽車系統(tǒng)(常熟)有限公司秉承了德國大陸集團(tuán)一貫的高標(biāo)準(zhǔn)要求和產(chǎn)品的一致性,采用全球最先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)

埃斯維機床(蘇州)有限公司

SW公司簡介德國埃斯維機床有限公司(簡稱 SW公司,全稱為 Schwäbische Werkzeugmaschinen股份有限公司)總部位于德國巴登符騰堡州的施蘭貝格市,自 1981年正式成立以來, SW始終專注于為客戶的生產(chǎn)任務(wù)提供

最具經(jīng)濟(jì)效益和戰(zhàn)略意義的解決方案。 SW業(yè)務(wù)遍及全球 35個國家和地區(qū),其核心產(chǎn)品多主軸加工中心在金屬加工業(yè)界享有盛譽,廣泛應(yīng)用在汽車、航空航天、液壓等制造領(lǐng)域。 SW可提供 4軸或 5軸聯(lián)動的臥式多主軸( 2個,3個或者 4個主軸)加工中心,尤為適用于復(fù)雜工件的大

批量生產(chǎn),在提升工件加工效率、降低單件成本方面具有極高的競爭優(yōu)勢;由 SW公司研發(fā)并擁有專利權(quán)的整體框架結(jié)構(gòu),確保了機床加工過程中極高的剛性和穩(wěn)定性,應(yīng)用于 SW大多數(shù)機型中。以“四效合一”為座右銘,SW公司定位于“工藝專家”,不僅生產(chǎn)機床,還致力于優(yōu)化加工工藝、不斷改善加工程序。為確保實現(xiàn)客戶要求的工件加工質(zhì)量, SW公司可根據(jù)客戶的需要提供客戶定制解決方案,即包括機床、夾具,刀具和生產(chǎn)工藝等一系列的交鑰匙工程解決方案。