新能源汽車部件全自動點凸焊工作站是蘇州安嘉根據(jù)客戶要求研制的全自動焊接站。焊接站自動上下料,自動定位、自動焊接,實現(xiàn)點焊和凸焊一站完成,具有焊后不錯位、強度高、焊接效率高、成品率高、省人工、焊接數(shù)據(jù)可追溯等特點。
一、客戶背景及痛點
T公司一家誕生于硅谷的電動汽車公司,是全球電動汽車的開拓者,18年在上海建立工廠,開啟T電動汽車本土化生產(chǎn)的新篇章,隨著國內(nèi)和出口訂單數(shù)量的提升,小總成焊接件的數(shù)量不斷激增,沖壓件的凸焊和點焊成為T公司和他的配套公司新的挑戰(zhàn),主要問題如下:
1.焊接效率太低:此產(chǎn)品為車燈及前倉組件,單品上既有點焊又有螺母凸焊,原工藝為兩臺機雙工位,先點焊再凸焊,焊接節(jié)拍無法達到量產(chǎn)要求;
2.操作人員投入多:原工序為兩臺設備,一人一臺焊機協(xié)作完成,11種工件需要6臺設備6個人員;
3.工裝數(shù)量較多且切換較為復雜:11種工件需要13個點焊工裝和12個凸焊工裝,僅放置架就需要一個重型貨架,工裝的更換每周需要大量的時間;
4.焊接品質(zhì)不達標:多臺焊機由不同人員操作,凸焊的工藝參數(shù)和點焊的工藝編排完全不同,現(xiàn)場多次的工序切換造成不同批次的產(chǎn)品出現(xiàn)不良;
5.無法滿足數(shù)據(jù)存儲及檢測功能:原工序均為單機形式,無數(shù)據(jù)檢測和存儲功能,無法達到參數(shù)追溯,達不到T公司對設備的數(shù)據(jù)要求。
以上五點問題客戶非??鄲溃恢闭也坏浇鉀Q的辦法。
二、客戶對設備要求高
T公司及為之配套的無錫公司在2019年11月通過其它客戶找到我們,和我們的銷售工程師討論,并提出定制如下要求的焊機:
1.效率需提升,最好能滿足產(chǎn)品的點焊和螺母凸焊需求,單件的生產(chǎn)效率需要提升至現(xiàn)有2倍以上;
2.操作人員需要壓縮,最好控制在3人以內(nèi);
3.工裝需兼容點焊和凸焊兩工序,復合多工序工裝,減少工裝數(shù)量;
4.保證焊接品質(zhì),產(chǎn)品不同的工序由系統(tǒng)自動匹配焊接參數(shù),減少人為的因素影響;
5.設備需提供參數(shù)檢測和數(shù)據(jù)存儲功能,滿足工廠MES系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求。
根據(jù)客戶所提的要求,現(xiàn)有的普通點焊機根本無法實現(xiàn),怎么辦?
三、根據(jù)客戶需求,研發(fā)定制新能源汽車部件全自動點凸焊工作站
根據(jù)客戶所提各項要求,公司研發(fā)部、焊接工藝部、銷售部共同召開了新項目研發(fā)會議,一起探討工藝、結構、饋電方式、檢測和控制方式,列出關鍵風險點、并逐個做出了解決方案,確定了基本方向和技術細節(jié)如下:
1、工件打樣測試:安嘉焊接工藝師以最快的速度做了打樣的簡易夾具,用我們現(xiàn)有的點焊機打樣測試,經(jīng)過雙方的測試,達到了T公司的焊接要求,確定了焊接參數(shù),最終選型中頻逆變直流點焊電源;
2、機器人工作站方案:研發(fā)工程師和焊接工藝師一起溝通并根據(jù)客戶要求,確定了最終的機器人自動點凸焊工作站方案,由六軸機器人、點焊機、修磨站、凸焊機、上料機構和下料輸送機構組成;
3、整站設備優(yōu)勢:
1)節(jié)拍快,效率是原有的2倍:兩臺六軸機器人用于工裝及物料的搬運,配套點焊機和凸焊機的焊接,減少兩工序的移位和物料中轉(zhuǎn),并通過優(yōu)化工序的路徑,整體節(jié)拍達到25秒/件,效率提升200%;
2)整站自動化,節(jié)省人工,實現(xiàn)1人1站管理,解決人為品質(zhì)不良:通過整合點焊和凸焊,配以自動抓取上料和下料,單站1人操作即可,兩個工站即能完成11種工件的焊接,節(jié)省4個作業(yè)員,同時因實現(xiàn)智能制造,全程機器人操作,解決了人為造成的品質(zhì)不良問題;
3)減少工裝使用及放置維護費用,節(jié)省時間:通過工程師的努力將工件在工裝上形成一個裝配體,由氣缸鎖緊通過機器人移位至點焊和凸焊工位分別焊接,使得工裝數(shù)量減少至11套,共減少了60%的工裝使用,大大節(jié)省了維護和放置工裝的費用;
4)焊接數(shù)據(jù)聯(lián)通MES系統(tǒng),便捷分析品質(zhì)數(shù)據(jù),保證焊接品質(zhì):工作站采用總線控制,將兩臺焊機的參數(shù),如電流、壓力、時間、水壓、位移等參數(shù)抓取,并通過曲線比對,將OK和NG信號傳至上位機,使得焊接工站與車間MES系統(tǒng)聯(lián)接通信,管理人員在辦公室即能監(jiān)控焊接工站的情況;
4、交貨期:50個工作日。
安嘉把上述技術方案、細節(jié)和T公司詳細討論,最終雙方達成一致后簽訂了《技術協(xié)議》,作為設備研發(fā)設計、制造、驗收的標準,并于2019年12月與配套T的無錫公司簽訂了設備訂貨合同。
四、快速設計、按時交貨、專業(yè)的售后,得到客戶的好評!
在確定設備技術協(xié)議、簽訂合同后,安嘉的項目經(jīng)理第一時間開生產(chǎn)項目啟動會,確定了機械設計、電氣設計、機械加工、外購件、裝配、聯(lián)調(diào)時間節(jié)點和客戶來廠預驗收、整改、總檢和交貨時間,并通過ERP系統(tǒng)有序的排發(fā)各部門工單、督促跟進各部門的工作進程。
時間過的很快,50個工作日很快就過去,T公司定制型汽車部件點凸焊工作站經(jīng)過老化試驗完工了,經(jīng)過我們專業(yè)的售后工程師在客戶現(xiàn)場15天的安裝調(diào)試和技術、操作、維護培訓,設備已正常投入生產(chǎn)并全部達到了客戶的驗收標準。T公司對該汽車部件點凸焊工作站實際生產(chǎn)和焊接效果非常滿意,幫他們解決了焊接效率問題、提升了焊接品質(zhì)、節(jié)省了人工成本并順利接入了 MES系統(tǒng),同時為他們無人化車間打下了堅實的基礎,給予我們安嘉極大的認可和好評!
五、滿足您的定制要求是安嘉的成長使命!
客戶是我們的導師,您需要焊接什么材質(zhì)的產(chǎn)品?需要什么焊接工藝?什么焊接要求?需要全自動的、半自動的、是工作站、還是流水線?請盡管提出來,安嘉都可為您“研發(fā)定制”。