线材折弯的众多可选方案

图 1 典型的线材卷取件(翻草叉),在 BM90 单头线材折弯机上制造完成。

图 2 BM90 单头线材折弯机的卷取单元。

图 3 WAFIOS B36 Performance 单头线材折弯机,B 系列的最新型号。该系列第一台装配 WPS 3.2 EasyWay 编程系统的机器。

图 4 BT 系列的多折弯单元最多可同时允许四个弯头执行线材折弯操作。

位于 Reutlingen 的 WAFIOS AG 拥有最广泛而全面的线材折弯机产品组合。特殊标志:可选方案丰富多样,包括硬件和软件。随着全新控制系统 WPS 3.2 EasyWay 的推出,再次扩大了 iQ 功能形式软件可选范围。

WAFIOS 的线材折弯机可将直径 1.5 mm 至 16 mm 的软质线材和 1.5 mm 至 10 mm 的弹簧线材加工成二维或三维弯件。尽管这些部件中有的可以满足线圈和弹簧功能,但都不是典型的拉力弹簧或压缩弹簧。如果要大量生产这些部件,制造商可以在 Reutlingen 机械制造商 WAFIOS AG 生产的螺旋扭力弹簧机中找到替代解决方案。

WAFIOS 越来越多地在折弯机和卷取机上装配全新的控制和编程系统 WPS 3.2 EasyWay。该系统是 WAFIOS 自主研发的成果,具有图形用户界面,允许快速、便捷地进行纯文本编程。操作员只需输入待成型线材工件的几何数据,剩下的工作则由机器完成。此外,该编程系统还是实现最新软件功能以及与其他内部或外部组件通信的基础,同时也是提高生产数字化程度的基础。

现在,几乎所有 Performance 和 High-Performance 单头及多头线材折弯机均可受益于该软件所带来的便利条件。单头机器主要涉及 BM 和 BMU 系列。BM 机器的标准配置包含七个 CNC 轴,另外也可以根据配置需要最多扩展到 14 个轴。BMU 机器最多可扩展到 24 个 CNC 轴。B 系列中(最多六轴),新款 B36 Performance 也配备了最新的 WPS 3.2 EasyWay 控制系统,其性能也因此类似于 BM 系列。B36 首次在今年的杜塞尔多夫国际线缆线材及管件管材展览会上亮相。其基本配置便可兼容多种应用选项,例如汽车、家具、家居或电气工业应用。

就硬件选项而言,BM 60 占据着一个特殊地位。其结构设计基于模块化原理:BM60 的基本配置具备 B 系列机器的全部功能。扩展功能后,它可成为一台中等性能 BM 机器。若配置当前所有可用功能,它最终可成为高端 BMU 机器。目前,BM 60 是 WAFIOS 产品目录中最新的单头线材折弯机之一。它适用于直径 13 mm 以下的软质线材和直径 7 mm 以下的弹簧线材。

另外,WPS 3.2 EasyWay 也是 BMS 系列多头线材折弯机和当前继续开发的 BT 系列的基本配置。这两个系列都是绝对的高端系列机器,以完全不同的设计概念为基础。BT 系列机器拥有两个或四个折弯头。能够独立作业的折弯单元是该系列的一大特点,最适于非对称型弯件应用领域,如座椅结构部件、以及用于车辆座椅的 Z 字形弹簧。在 BMS 系列中,高动态、旋转式矫直系统和最先进的伺服电机驱动技术确保了产品的最高精度。BMS 系列机器始终配有两个弯头,可以从两侧同时加工一个弯件。

易于调试
旧版控制和编程系统 WPS 3 已经可以集成各种 iQ 功能,如 iQbend,用于自动调整折弯速度并最大限度地缩短耗时的手动优化用时。最新版 WPS 3.2 EasyWay 则更胜一筹:全面集成各类 iQ 功能的同时还具备全新且智能化的 iQ 软件功能。这些功能的目标始终是优化流程以提高生产率和部件质量。早在机器调试环节,用户就可以节省很多时间并避免产生废件,通常在开始批量生产前的调试阶段很容易产生大量废件。

尤其是在加工复杂的三维零件时,对弯曲过程的模拟可以起到非常重要的控制作用,比如避免弯曲过程中出现碰撞。iQwire 就是一种可以使用的模拟工具。操作人员可以在他调试机器之前或在调试期间将整个折弯过程绘制成图并显示出来。不仅如此:这款软件还可以计算出对生产规划置关重要的周期时间。

iQconvert 一起使用时,BM 和 BMU 系列的单头折弯机与 BMS 和 BT 系列的多头折弯机可以将 IGES 和 STEP 格式的部件 CAD 数据自动转化为机器控制系统的 WPS 数据。自动转换可以避免手动接收数据和编程时经常出现的读写错误。

使用 iQinspect 可以将外部测量系统连接到线材折弯机,自动校正部件。如果预先对样件进行测量,在测得数据的帮助下,机器可以更快做好批量生产的准备。此外,可以将 WPS 几何数据作为额定数据传输给该测量系统,以便通过额定值和实际值校正功能进一步简化调试操作。

因长度关系,线材弯件在生产过程中容易发生振动。iQsmartbend 是 WAFIOS 软件开发人员开发的一种能够抑制振动的工具,从而提高生产率。该软件有助于优化工具运动, 可用于 BM、BMU 和 BMS 系列机器。减少振动以复杂的计算为前提。为此,机器控制系统可通过在线接口使用 WAFIOS 计算集群进行计算。该解决方案屡获大奖,在它的帮助下,取决于部件,生产率甚至可以提高 50% 以上。

全新应用
iQbendcontrol 是 WAFIOS 软件开发的又一亮点,它是一款摄像头保护系统,最多可对每个部件的十五个弯曲角度进行测量和调节。每次执行角度测量时都会激活一个调节装置,必要时自动校正后续部件。使用 WPS 3.2 界面编程,操作简单便捷。集成带急停功能的工具监控系统。另可选用 XML-Export Lite。如有需要,它可以记录测量数值。目前,该软件可应用于各种 BM 和 BMU 单头折弯机。"通过智能系统进行中间过程调节和控制变得越来越重要",WAFIOS 董事会发言人 Uwe-Peter Weigmann 博士说道。"客户越来越要求质量可追溯性深入到单个零部件,并且要做到全程跟踪。现在,我们已经能够做到这一点。"

电动汽车是线材折弯领域的另一个前瞻性主题,目前已受到越来越多的关注。车辆中的电力驱动装置需要接触横档作为不同组件之间的连接装置。最新一代的电动马达不再由经典的线圈组成,而是由大量 U 形夹组成。这全部都是最适合折弯机的部件。"对于未来电力驱动装置中将大量使用弯件的这一事实,我们现在已经有所准备",Weigmann 表示。"我们已经对铜等材料的加工或矩形截面的处理做好了充分准备。我们的机器在设计之初就考虑了灵活性问题。"

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