ST Servo-Serien Stanzpresse hilft Automobilzulieferer, Effizienz und Qualität gleichzeitig zu steigern

1. Hintergrund der Probleme des Kunden

• Geringe Bearbeitungspräzision, hohe Fehlerrate: Das Kernprodukt des Kunden ist ein Verstärkungsblech aus hochfestem Stahl (AHSS) mit einer Dicke von 1,8-2,5 mm, das eine Maßtoleranz von ±0,015 mm erfordert. Die ursprüngliche mechanische Presse hatte eine Wiederholpositioniergenauigkeit von ±0,01-0,02 mm, und die Parallelitätsabweichung des Schiebers überschritt 0,02 mm/300 mm, was zu häufigen Problemen wie ungleichmäßigen Kanten, Materialverzug und Lochpositionsabweichungen der gestanzten Teile führte. Die Produktfehlerrate lag bei 0,7-0,9 %, was nicht nur zu Materialverschwendung führte, sondern auch die strengen Qualitätsstandards von Erstausrüstern in der Automobilindustrie nicht erfüllte.
• Geringe Produktionseffizienz, ernsthafte Engpässe: Die ursprüngliche mechanische Presse hatte eine feste Stanzgeschwindigkeit (45-50 SPM), und der Hub sowie die Bewegungskurve konnten nicht an den Umformprozess angepasst werden. Bei der 24-Stationen-Progressivwerkzeug-Stanzung von Verstärkungsblechen erforderte jedes Teil mehrere Stanzvorgänge aufgrund der begrenzten Tischgröße und der unflexiblen Bewegungssteuerung, was zu einer täglichen Leistung von nur 9.000 Stück pro Maschine führte. Mit der kontinuierlichen Steigerung der Aufträge des Kunden erreichte die Kapazitätslücke 30 %, und der Lieferdruck war erheblich.
• Hoher Energieverbrauch und hohe Wartungskosten: Die 160-Tonnen-Mechanikpresse hatte eine Hauptmotorleistung von 15 kW mit einem spezifischen Energieverbrauch von 0,85 kWh/Stunde im Volllastbetrieb; die jährlichen Wartungskosten von 4 Maschinen betrugen etwa 60.000 Yuan, und die Kernkomponenten (Kurbelwelle, Bronzebuchse) mussten alle 18 Monate ausgetauscht werden, was die Produktionskosten erheblich erhöhte. Darüber hinaus erzeugte die mechanische Presse einen hohen Lärmpegel (82-85 dB), der die Umweltschutzstandards der Werkstatt nicht erfüllte.
• Schlechte Prozessanpassungsfähigkeit: Mit der Weiterentwicklung der Leichtbautechnologie im Automobilbereich begann der Kunde, ultrahochfesten Stahl (Streckgrenze ≥1000 MPa) für die Produktion zu verwenden. Die herkömmliche mechanische Presse hatte eine einzige Bewegungskurve, die in der kritischen Umformphase keine langsame Umformung ermöglichte, was zu häufigen Materialrissen und Werkzeugschäden führte. Die Werkzeuglebensdauer betrug nur 100.000 Stück, was die Kontinuität der Produktion erheblich beeinträchtigte.

2. Maßgeschneiderte Lösung der Qiaosen ST Servo-Serienpresse

2.1 Auswahl und Konfiguration der Kernausrüstung

• STC-200sv (2 Sätze): C-Rahmen-Doppelkurbelstruktur, geeignet für die Großserienfertigung von Automobilstrukturteilen; Nenndruck 200 Tonnen, Schieberhub 10-250 mm (programmierbar), Leerlauf-SPM 20-120, Volllast-SPM 55-65. Ausgestattet mit einem 15,6-Zoll-Farb-Touchscreen-HMI, der mehrsprachige Bedienung und Echtzeit-Datenüberwachung unterstützt, geeignet für das Stanzen von Verstärkungsblechen aus hochfestem Stahl (1,8-2,5 mm).
• STD-250sv (1 Satz): H-Rahmen-Einkurbelstruktur mit extrem hoher Steifigkeit; die Rahmenverformung unter 110 % Volllast beträgt ≤0,025 mm/m, geeignet für das Stanzen von Fahrgestellverbindern aus hochfestem Stahl mit einer Dicke von 2,5-3,0 mm, unterdrückt effektiv die Rahmenverformung und gewährleistet die Stanzpräzision.

2.2 Wichtige technische Anpassungen

• Optimierung des Servoantriebssystems: Direkter Servo-Motorantrieb (keine Riemen-/Riemenscheibenverluste), mit 9 integrierten programmierbaren Bewegungskurven (einschließlich Pendelkurve, Langsamformkurve usw.). Für das Stanzen von ultrahochfestem Stahl wird die Langsamformkurve verwendet, um die Umformgeschwindigkeit in der kritischen Phase (von 55 SPM auf 30-40 SPM) zu reduzieren, Materialrisse zu vermeiden und die Umformqualität zu verbessern, was den Anwendungsmerkmalen von Servo-Pressen beim Warmumformen von hochfestem Stahl entspricht.
• Verbesserung der Präzisionssteuerung: Die gesamte Maschine entspricht dem JIS-Präzisionsstandard Klasse 1, mit einer Schieberparallelität von ≤0,015 mm/300 mm und einer Wiederholpositioniergenauigkeit von ≤±0,003 mm. Ausgestattet mit hochfrequenzgehärteten Führungsschienen (HRC ≥45°) und einer Kurbelwelle aus 42CrMo-Schmiedestahl wird der Spalt des Bewegungspaares innerhalb von 0,005 mm gehalten, was eine langfristige Stabilität der Stanzpräzision gewährleistet und besser ist als das Präzisionsniveau herkömmlicher mechanischer Pressen.
• Automatisierungskompatibilität: Die Presse ist mit dem vorhandenen Servo-Feeder und dem Roboter-Transfersystem mit sechs Achsen des Kunden verbunden, wodurch die automatische Zuführung, das Stanzen und das Auswerfen realisiert werden, manuelle Eingriffe reduziert und menschliche Fehler vermieden werden. Gleichzeitig werden die Funktionen elektronischer Nocken und Soft-Limits hinzugefügt, um Überlastungskollisionen und Werkzeugschäden zu vermeiden, was dem Automatisierungsumrüstungsplan von Servo-Pressen in Automobilteilefabriken ähnelt.
• Energieeinsparungs- und Lärmreduzierungsdesign: Ausgestattet mit einem Bremsenergie-Rückkopplungssystem, das die kinetische Energie während der Verzögerung in elektrische Energie umwandelt und ins Stromnetz zurückspeist; der spezifische Energieverbrauch der STC-200sv beträgt nur 0,72 kWh/Stunde, und der Geräuschpegel im Volllastbetrieb liegt bei ≤72 dB, was den Umweltschutzstandards der Werkstatt entspricht. Darüber hinaus wird ein vollgeschlossenes hydraulisches Schmiersystem verwendet, um die Lebensdauer der Kernkomponenten zu verlängern.
• Werkzeugschutz- und Speicherfunktion: Eingebaute Speicherfunktion für 200 Werkzeuge, die die Parameter verschiedener Werkzeuge speichern kann, wodurch die Werkzeugwechselzeit im Vergleich zur ursprünglichen mechanischen Presse um 50 % verkürzt wird. Gleichzeitig wird die Stromüberwachungsfunktion hinzugefügt, um Werkzeuganomalien in Echtzeit zu beurteilen, die Häufigkeit der Werkzeugwartung zu reduzieren und die Werkzeuglebensdauer zu verlängern, was auf den Werkzeugschutzmechanismus von Servo-Pressen-Umrüstungsfällen verweist.

2.3 Kundendienst und technische Unterstützung

3. Anwendungseffekt und Datenvergleich