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和領(lǐng)導者,18年在上海建立超級工廠,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、螺栓凸焊,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(shè)備,一人一臺焊機協(xié)作完成,11種工件需要6臺設(shè)備6個人員;
3.工裝數(shù)量較多且切換較為復(fù)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(shè)備的數(shù)據(jù)要求;
以上五點問題客戶非??鄲?,一直找不到解決的辦法。
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(fù)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(shè)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)有生產(chǎn)方式根本無法實現(xiàn),怎么辦?
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(jié)構(gòu)、饋電方式、檢測和控制方式,列出關(guān)鍵風險點、并逐個做出了解決方案,確定了基本方向和技術(shù)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(gòu)和下料輸送機構(gòu)組成;
3、整站設(shè)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?qū)崿F(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。