高动态“二重奏”

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高动态“二重奏”

在 Premium AEROTEC 位于德国北部的瓦雷尔工厂，采用欧洲最先进的机床群加工极其复杂的铝合金和钛合金工件。该机床群最近受到一个全新高动态组合的推动：一条由两台互联的加工中心组成斯达拉格 ECOSPEED F 2040 FMS（柔性制造系统）。

大约 20 年前，欧洲最大的飞机制造商首次在 ECOSPEED 产品线的并联机构上试验。这项技术在当时是具有革命性意义的。这些机床采用带有三轴并联主轴头的高动态 5 轴联动切削，至今依然是大型复杂铝合金结构件（特别是在航空工业中）的加工标杆。日常任务包括通过改变角度位置，在轻微倾斜的面上切削凹槽圆角。标准叉型铣头通常以大幅旋转的方式完成这一任务，而并联机构机床明显速度更快、更动态。这是瓦雷尔工厂目前使用 13 台 ECOSPEED 加工中心的主要原因之一。

Premium AEROTEC 大型部件生产总监 Christian Welter 说道：“除了可靠性，ECOSPEED 机床的整体高动态性能也赢得了我们的青睐。”“这就是为什么我们选择了两台 ECOSPEED F 2040 机床作为我们的最新投资对象，这两台机床会互联并形成一个柔性制造系统。”这是 8 号展厅的最新亮点——当前驱动功率为 120 kW 的斯达拉格加工中心占据了中心展示位置。Welter 说，拥有大量类似的加工中心使培训员工、操作机床和实施维护变得更加容易，但随着每一项新的投资出现，斯达拉格及其 ECOSPEED 产品线必须再次面对竞争。他补充说：“在这次招标中，我们再次看到，这台机床的动态性仍然是独一无二的。尽管如此，未来我们将继续探索市场上的其它选择。”

现在，一种可自动更换的新型角铣头可以在 FMS 上加工长达 4 米的铝合金工件，不仅可以实现整体加工，而且可以通过一次装夹完成。柔性是必须的，因为这家飞机制造商目前仅在其 ECOSPEED 加工中心上就加工 700 种不同的零件，客户包括空客和欧洲航天局（用于阿丽亚娜 6 型火箭）。

更重要的是，这种对新的、甚至更具生产力的技术的投资是在目前正在经历巨大变化的生产环境中进行的。Welter 笑着说：“这是一个永久的施工场地。”“越来越多的传感器被植入机床中，生成大量数据。我们目前正在学习如何处理和利用这些海量数据”。数字化生产的一个关键目标在于让工艺流程只需要几名操作员即可完成，甚至根本不需要操作员。

新的斯达拉格制造系统完美地补充了这一战略，因为瓦雷尔工厂最近已经转向使用互联系统。Welter 说：“我们希望将装夹与实际加工分开。”“这与新的 ECOSPEED F 2040 FMS 配合得非常好，我们让操作员在分开的装夹站作业”。

早在“工业 4.0”一词出现之前，瓦雷尔工厂就一直在追求数字化。因此，公司的一个系统性重点在于网络化。Welter 说道：“例如，我们没有任何单机斯达拉格加工中心；它们都是联网或相互连接的。”“另外一个因素，作为空客部件的制造商，我们必须能够确保供应的安全性。这就是为什么每台机床旁边都有一台可以执行相同任务的机床。”

那么为什么不采用机器人操作呢？Welter 说：“FMS 目前加工 40 种不同的零件，这意味着我们需要 40 个执行器来固定工件。”“很明显，机器人大部分时间都是静止的。Cobot 系统将是一种有趣的方式来简化装夹。不过，我们已经在一些小零件制造领域实现了机器人化。” Welter 很难量化斯达拉格座右铭“精准开发，想您所想”对其机床的影响。他说，这项新的投资用于批量生产的时间不久，但它的运行时间比旧的 ECOSPEED 系统短 10% 到 15%。

机床可用性在瓦雷尔工厂的生产中扮演着同样重要的角色，这一切都取决于制造商的支持。“总的来说，与其他制造商相比，我们对斯达拉格提供的服务感到非常满意，”Welter 说。“长久以来，我们与斯达拉格的员工保持着良好的关系。尤其是对于某些公司，由于他们的品牌重塑，人们并不总是清楚谁应该对什么负责”。