雙工位球銷自動焊接工作站是蘇州安嘉根據(jù)客戶要求為球銷研制的焊接工作站;設(shè)備采用雙工位協(xié)同運(yùn)行,單件節(jié)拍≤7秒,整體產(chǎn)能提升約一倍,適配多車型焊接需求,全過程品質(zhì)監(jiān)控,確保100%良率出廠!
一、客戶背景及痛點(diǎn)
GR公司是國內(nèi)知名的汽車底盤懸掛部件配套商,客戶覆蓋了國內(nèi)大部分主機(jī)廠,主要配套平衡桿、拉桿、球頭、球銷等,球銷是汽車懸掛系統(tǒng)平衡桿連接的重要部件,無論是傳統(tǒng)燃油車還是新能源車都必不可少,之前主機(jī)廠配套以一體式球銷為主,售后市場有部分的焊接球銷,隨著車企降本需求和焊接技術(shù)的成熟,焊接球銷的性能和一體球銷基本相同,成本則有大幅下降,因此焊接球銷在主機(jī)廠的應(yīng)用變得很普遍。在焊接試制中遇到以下問題:
1、焊接效率低下:當(dāng)前自動化制造仍采用單機(jī)工位模式,每個工位僅配置單套焊接電源與機(jī)頭,一次僅能完成一個產(chǎn)品,產(chǎn)能瓶頸明顯,難以滿足日益增長的訂單需求。
2、熱處理過程不足,影響品質(zhì):現(xiàn)有工藝中,焊接與退火共用工位,無法實(shí)現(xiàn)焊后充分冷卻再升溫的合理退火工藝流程,導(dǎo)致調(diào)質(zhì)效果不穩(wěn)定,影響焊接強(qiáng)度與抗疲勞性能。
3、焊接過程缺乏全面監(jiān)控:焊接過程中僅監(jiān)測電流與壓力,未實(shí)現(xiàn)對關(guān)鍵工藝參數(shù)的全流程數(shù)據(jù)化記錄,品質(zhì)控制依賴人工抽檢,存在漏檢與誤判風(fēng)險(xiǎn),制約整體質(zhì)量追溯與一致性保障。
以上3點(diǎn)問題客戶非??鄲?,一直找不到解決的辦法。
二、客戶對設(shè)備要求高
GR公司前期生產(chǎn)遇到問題后,經(jīng)主機(jī)廠推薦在2024年8月找到我們協(xié)助開發(fā)解決,和我們的項(xiàng)目工程師討論,并提出定制如下要求的專用設(shè)備:
1、提升生產(chǎn)效率:通過機(jī)器人與機(jī)械手協(xié)同提升節(jié)拍,滿足批量化生產(chǎn)需求。
2、優(yōu)化熱處理流程:實(shí)現(xiàn)焊接與退火分離作業(yè),通過轉(zhuǎn)盤緩冷后再統(tǒng)一加熱退火,確保熱處理工藝過程合理可控,從而提升產(chǎn)品的強(qiáng)度與疲勞壽命。
3、實(shí)現(xiàn)焊接過程全流程數(shù)據(jù)監(jiān)控:配備完整的焊接質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng),采集電流、電壓、壓力、位移等關(guān)鍵參數(shù),支持自動報(bào)警與數(shù)據(jù)追溯,提高制程穩(wěn)定性與質(zhì)量一致性。
4、實(shí)現(xiàn)自動化上下料及視覺檢測:通過六軸機(jī)器人、自動送料機(jī)構(gòu)與視覺檢測系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)從上料、焊接、退火、檢測到下料的全流程自動化,提高生產(chǎn)線智能化水平,減少人工參與。
根據(jù)客戶所提的要求,現(xiàn)有的設(shè)備根本無法實(shí)現(xiàn),怎么辦?
三、根據(jù)客戶需求,研發(fā)雙工位球銷自動焊接工作站
根據(jù)客戶所提各項(xiàng)要求,公司研發(fā)部、焊接工藝部、銷售部共同召開了新項(xiàng)目研發(fā)會議,一起探討工藝、結(jié)構(gòu)、饋電方式、檢測和控制方式,列出關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)、并逐個做出了解決方案,確定了基本方向和技術(shù)細(xì)節(jié)如下:
1、工藝確認(rèn):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)有的中頻逆變直流凸焊機(jī)打樣測試,經(jīng)過雙方的測試,達(dá)到了GR公司的技術(shù)要求,確定了焊接參數(shù),最終選型雙工位球銷自動焊接工作站;
2、焊接方案:研發(fā)工程師和焊接工藝師一起溝通并根據(jù)客戶要求,確定了最終的中頻逆變直流凸焊專機(jī)方案,由新型中頻逆變直流電源、鋼球自動上料、夾緊工裝、外框升降門及光柵、六軸機(jī)器人、焊接采集及監(jiān)控系統(tǒng)等機(jī)構(gòu)組成;
3、整站設(shè)備方案優(yōu)勢:
1)高適應(yīng)性制造能力,兼容多工藝前段零件
通過柔性設(shè)計(jì),具備良好的零件適配能力與夾持穩(wěn)定性,通過高精度焊接及退火,有效彌補(bǔ)前工序公差差異,提升裝配一致性與生產(chǎn)良率;
2)雙工位協(xié)同高效運(yùn)行,節(jié)拍快產(chǎn)能高
創(chuàng)新雙工位結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),焊接與退火同步作業(yè),避免等待時(shí)間,單件節(jié)拍≤7秒,整體產(chǎn)能提升約一倍,滿足主機(jī)廠對節(jié)拍效率和高交付穩(wěn)定性的需求;
3)結(jié)構(gòu)降本與性能兼顧,替代一體式球銷方案
專為焊接式球銷打造,既滿足強(qiáng)度、同軸度等嚴(yán)苛技術(shù)指標(biāo),又可顯著降低制造成本,是一體成型球銷的理想替代方案,在保障性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)成本優(yōu)化;
4)工藝集成提升性能,強(qiáng)化耐磨與疲勞壽命
集成在線緩冷、高溫退火等熱處理功能模塊,顯著改善焊縫組織結(jié)構(gòu),提高球銷在多種復(fù)雜工況下的抗疲勞性與耐磨性,延長整車關(guān)鍵部位使用壽命;
5)全過程品質(zhì)監(jiān)控,確保100%良率出廠
焊接過程具備焊接數(shù)據(jù)的曲線監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集與異常報(bào)警功能,配合焊前位移檢測與焊后視覺CCD尺寸檢測系統(tǒng),確保每一件產(chǎn)品都可實(shí)時(shí)追溯、全檢通過、不良自動分揀;
6)智能操作系統(tǒng)+柔性產(chǎn)線設(shè)計(jì)
采用圖形化人機(jī)交互界面(HMI)和上位機(jī)的數(shù)據(jù)體系統(tǒng)聯(lián)動,支持參數(shù)設(shè)定、歷史查詢、狀態(tài)監(jiān)控,操作簡便、維護(hù)高效;同時(shí)具備多品種兼容能力,支持快速換型與程序切換,適配多車型平臺焊接需求。
4、交貨期:90個工作日。
安嘉把上述技術(shù)方案、細(xì)節(jié)和GR公司詳細(xì)討論,最終雙方達(dá)成一致后簽訂了《技術(shù)協(xié)議》,作為設(shè)備研發(fā)設(shè)計(jì)、制造、驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn),并于2024年12月與GR公司簽訂了設(shè)備訂貨合同。
四、快速設(shè)計(jì)、按時(shí)交貨、專業(yè)的售后,得到客戶的好評!
在確定設(shè)備技術(shù)協(xié)議、簽訂合同后,安嘉的項(xiàng)目經(jīng)理第一時(shí)間開生產(chǎn)項(xiàng)目啟動會,確定了機(jī)械設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)、機(jī)械加工、外購件、裝配、聯(lián)調(diào)時(shí)間節(jié)點(diǎn)和客戶來廠預(yù)驗(yàn)收、整改、總檢和交貨時(shí)間,并通過ERP系統(tǒng)有序的排發(fā)各部門工單、督促跟進(jìn)各部門的工作進(jìn)程。
時(shí)間過的很快,90個工作日很快就過去,GR公司定制型雙工位球銷自動焊接工作站經(jīng)過老化試驗(yàn)完工了,經(jīng)過我們專業(yè)的售后工程師在客戶現(xiàn)場一周的安裝調(diào)試和技術(shù)、操作、維護(hù)培訓(xùn),設(shè)備已正常投入生產(chǎn)并全部達(dá)到了客戶的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
GR公司對該雙工位球銷自動焊接工作站實(shí)際生產(chǎn)和焊接效果非常滿意,幫他們解決了焊接效率低下、熱處理過程不足和焊接過程缺乏全面監(jiān)控等問題并促進(jìn)了智能化工廠的實(shí)施,給予我們安嘉極大的認(rèn)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(dǎo)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、還是流水線?請盡管提出來,安嘉都可以為您“研發(fā)定制”。