THE COMMITMENT TO EXCELLENCE AND INNOVATIVE SOLUTIONS FOR COLD AND WARM FORMING TECHNOLOGIES
INGRAMATIC 公司在螺钉和螺栓加工机器生产方面历史悠久,经验丰富。公司创建于1966 年,至今生产并销往世界各地的搓丝机已超过 3000 台,成为在意大利乃至全球都处于领先地位的品牌。2006 年,公司在意大利的 Castelnuovo Scrivia(斯克里维亚新堡)建造了一座新厂,工厂占地面积约 20,000 m2,这是公司在物流、组织和职能方面的一个重大转折点,并由此迈向新的宏伟目标。 自 2004 年起,INGRAMATIC 并入 SACMA 集团,形成一个独特的技术、生产和商业联盟。我们的产品补充了 SACMA 产品系列,并可与连续式镦锻机一起使用,用于给高强度螺钉和专用紧固件搓丝。所有定制部件都在 OBM 所在地 Limbiate 和 Vimercate的工厂设计和加工,OBM 是集团另一家公司。装配和检验部、仓库和技术部都位于Castelnuovo Scrivia 工厂。 从加工小螺钉的搓丝机到用于汽车工业和建筑业的机器,我们的产品代表着无可匹敌的可靠性、生产力、安全性和创新内容。 INGRAMATIC 利用自己的专业技术开发了装备垫圈装配机和削尖机的标准机器以及应要求定制的特殊机型。INGRAMATIC 不仅生产机器,还提供整个生产系统。由于采用模块化设计,坯料和垫圈自动送料器、应力控制装置连同次品剔除控制装置、垫圈装配机和削尖机都易于与 INGRAMATIC 搓丝机集成在一起。
超高精度加工在生产高工产率机器时是必需的。对于象搓丝机这样承受高应力的机器,为实现这一目标,对其机械部件的高品质要求不能有丝毫放松。 INGRAMATIC 决定在 SACMA 集团工厂进行所有机加工,并使用市场上所能提供的最具创新性的技术,以便对产品进行全面质量控制。 在入库之前,对所有工件进行严格系统的最终检查是对其合格性和可互换性的最佳保证。 通过选择高强度材料、使用高级热处理、超高精度表面研磨和抛光INGRAMATIC 搓丝机在低运行成本运行状态下实现了工作的可靠和高效。
底座对机床的性能很关键,特别是对搓丝机,因为底座影响精度和可靠性。多年的经验、使用极其复杂的仿真系统进行研究以及进行试验变形分析,对该部件至关重要。 INGRAMATIC 底座由电焊钢板制成,钢板在上机床加工之前要先消除热应力。对于 RP32 规格以下的机器,底座为珠光体锻造铸铁整体铸件,它能够有效衰减高加工转速产生的振动。 底座固定在一个平台上,平台起支撑底座的作用并充当冷却液收集箱。从结构方面来看,这就形成了一个非常稳固的系统,实现了对工作液的最佳管理,不会有工作液洒入工作环境中。 用 FEM 软件优化后的新设计,有助于抵抗因搓丝热处理后工件和特殊形状工件产生的应力。
在机器的设计和制造中使用模块化概念对用户具有明显的优势。 首先,它便于根据客户的需求和要求进行系统定制。而且,还使已有系统的改装变得更简单。 INGRAMATIC 与 SACMA 合作使用模块化系统概念生产机器,在该行业领域独树一帜。所有 INGRAMATIC 机器零件都有库存备件。 搓丝机被设计为可集成下列附件:
坯件送料系统是搓丝机中极为重要的部分,必须与机器的其余部分完美地集成在一起。 首先,系统效率取决于送料系统的功能,送料系统必须保证直接定位工件的恒定流动。 INGRAMATIC 机器已设计为能使用不同类型的送料装置。 3 系列以内通常用于加工螺钉的小型搓丝机装备振动送料器。专用件要求振动器装备数字图像系统,能够处理非常复杂的选择,并具有最大的变通性。 对于中大型搓丝机,可以在振动送料器和立式送料系统之间进行选择。 在初步设计阶段,INGRAMATIC 技术部门进行初步研究,为客户确定最佳生产解决方案。
为了使生产效率日益提高,搓丝机必须配备装配机,而且装配机必须根据待加工工件类型进行专门设计。 立式送料系统适用于重型螺钉和螺栓以及偏长的专用件或具有高装载高度的大搓丝机。 INGRAMATIC 立式送料器包括:
由于具有电动高度调节装置和用于角度调节的接头,该系统能够确保与搓丝机导向装置准确对齐。
导向装置接收来自送料器的坯料,经过精确对齐和正确定位后,将坯料传输至送料装置,然后再传输至工具。 该类型部件必须易于调节、稳定而且耐磨损和撕裂。 INGRAMATIC 导向装置由特殊钢材制成,送料区域经过硬化处理,以提高耐用性。 导向装置在顶部相互连接,由于具有很宽的高度调节范围,导向装置可以轻松装载长部件。 导向装置的高度调节采用电动方式,而且可以存储待加工工件的高度位置。 也可以使用电动方式将导向装置与振动送料器自动对齐。在较大的机器上,也可以通过预设置调节电动导向装置的开/闭。
送料导向装置是要承受磨损的部件,特别是在加工经过热处理的工件时或为了保证良好的工件送料而采用了接触表面缩小的导向装置形状时。 对于这种应用,导向装置必须由特殊钢材制成,其设计必须能简化维护工作。 为了解决这种问题,INGRAMATIC 生产了带超高速钢插件的专用导向装置(M2),经过淬火处理得到高硬度,以增加抗送料磨损能力。 该解决方案特别适用于高强度螺栓和螺钉以及象车轮螺栓等头下为锥形的专 用件。 该解决方案的另一个优点是可以简单快速地将磨损的插件更换为新件,而不必更换导向装置。
用于插入待搓丝工件的装置对于实现良好的机器效率和生产率非常重要。 用户对该装置的主要要求是方便调节,必须与滑块运动完全同步。 对于规格 4 以内的机器,INGRAMATIC 使用单件插入系统,对于轻型相对较短的工件而言,该系统非常简单和高效。推出器滑块由主轴驱动的运动链操作。 该系统有气动活塞,在操作时允许推出器向后移动,而且可以防止在工件未正确插入时发生损坏。 挡板用于分离从导向装置上落下来的坯件。在推出器将坯件置于搓丝模之间前这能确保坯件的正确定位,避免同时插入两个工件的风险。
较大工件的插入系统需要特别措施,以保证产品质量的稳定性,即使在高速时也如此。 由于要搓丝的零件多种多样,因而需要多功能高效的插入系统。 INGRAMATIC 开发了独特的双件插入防护装置,将工件分三个独立阶段从导向装置传输至搓丝模:分离、输送和插入。 每个阶段都需要专用模具:
在规格 5 以上的 INGRAMATIC 搓丝机上为双件插入。
固定搓丝模支座的稳定性对于保证加工工件满足尺寸公差极为重要。 在设置工具时,该重要部件还必须能够执行必要的调节,并具有高度可重复性。 在中型和大型搓丝机上,INGRAMATIC 在垂直和水平方向都采用了双液压夹紧搓丝模支座,保证施加正确的夹紧力,并且非常方便实用。 在搓丝模支座上可以进行以下调节:
搓丝模支座紧固区域的底座通过加强板加强,可保证所需的刚度。
一般而言,在汽车市场和工业领域,对调制后搓丝的螺钉和紧固件的需求不断增加,因为这样可以提高搓丝精度以及部件的抗疲劳性。 在该流程中,由于涉及到高应力,需要使用特殊设计的操作机器,并选装必要的特殊附件。 对于规格 5 以上的机器,INGRAMATIC 在机器上使用静液压导向系统,该系统具有很高的承载能力和明显的减振作用。 加压的润滑液通过分配器发送至固定在底座上的专用青铜导向装置。导向装置上的静液压囊形成一层油膜,能够均匀地分配工作载荷,并吸收工件插入搓丝模之间时所产生的振动。 滑块由高强度轻合金制成,送料区域和活动搓丝模壳体采用淬硬钢板,以此降低交替质量的重量,输出高生产速度。 导向装置润滑液经过冷却和过滤后在闭合回路中再循环,不会污染冷却液,在运行成本上的优势显著。
在搓丝机工作时,电子飞轮可用来检查插入装置的操作和正确的搓丝。 操作员需要易于使用的仪器,并且在工作时要保证最大的安全性,不会损坏模具和机器。 INGRAMATIC 在搓丝机上配备电子飞轮,可以用它方便地执行许多操作:
由于工业生产中的批量减小,设备更换的次数显著增加:这样就出现了一种现象,在机器准备期间操作员必须处理逐渐增多的数据量,而且必须以极快的速度处 理。 利用安装在 INGRAMATIC 机器上触摸屏控制面板,可以简单直观地控制机器及其附件。该系统提供有关生产、预防性保养和日常维护的信息,以及对搓丝机操作进行连续诊断检测的信息。 SC-MATIC 系统可以存储大量产品代码。主管人员有一个用于传送数据的以太网端口和一个启动在线客户支持的调制解调器。 SC-MATIC 软件由 SACMA 使用 Windows-CE 操作系统在西门子的平台上开发,从而使搓丝机的使用更简单和通用。
要实现高质量生产,控制系统对当代搓丝机的贡献极其重要。 除了保护搓丝机的模具和运动部件,应变应力监控也是一种有效的间接检查已加工工件尺寸是否符合公差的方法。 SC600 装置在 SACMA 开发,用于控制搓丝应力,在所有 INGRAMATIC 机器上都可配备。 系统上有许多部位可以使用应力传感器,结果显示在内置于机器控制面板的显示屏上。控制系统要么是绝对的(预校准传感器),要么是相对的(在工作过程中自校准)。 根据客户要求,每种机器还可以安装其他应力控制系统。 检测到的应力信号还可以用于启动不合格工件剔除装置。
通过开发用于工件最终控制的机器和提供能够生产高质量工件并剔除缺陷工件的生产系统,来满足行业对高精度无缺陷工件的要求。 正确的运动对于尽量减少工件撞击机器零部件或相互撞击导致的损坏至关重要。 INGRAMATIC 发明并开发了搓丝工件卸料导向装置及工件剔除装置的专利系统。 应力控制系统检测到的故障启动剔除风门并分离螺纹有缺陷的工件。 在机床出口,合格工件被输送到卸料导向装置,导向装置降低速度,以显著减少与传送带滑块和容器内已加工工件的撞击。
现代机床的设计必须保证操作者具有最佳工作条件,并关注其安全性,而且注重环保。 在搓丝机上,使用工作室进行隔音(噪音水平低于80dB),并避免操作员与运动零件接触。 INGRAMATIC 搓丝机工作室解决方案有助于:
固定机器底座的平台也能容纳工作液,可防止意外溢出和渗漏到工作环境中。
行业对带预装配垫圈的螺钉的需求加大,促使机器制造商提供专用自动组装装置。 在搓丝前,这些装置在坯件中插入一个或两个垫圈,因此它们与螺钉是一体的。 INGRAMATIC 在其机器上配备单垫圈或双垫圈组装机,组装机结构紧凑并且 极其灵活。 在不影响搓丝机可靠性和生产率的前提下,这些装置可以用来组装不同类型的垫圈(平的、倒角的、锥形的、波形的、带齿的、开口的等),适用的坯 件直径和长度范围很宽。 SC-MATIC 软件允许 PLC 控制垫圈组装机操作,方便直观。传感器控制系统 确保送至搓丝机的所有螺钉都有垫圈,并将不带垫圈的螺钉放回循环中。 对于高速生产出的小型螺钉,则使用专用装置,其凸轮操作的杠杆在螺钉头 上施加压力,以消除离心力的影响。
自动生产系统的数值通过自动操作测量,即不用操作员干预的操作时间长度。 通过这种方式可以得到高生产率,这是实现系统盈利能力的前提。 搓丝机可以配备一个 Porter,这是一个将垫圈和坯件自动装入相应送料振动器的装配机。 Porter 包括一个振动料斗和一个带固定柱和移动罐的提升系统。料斗将工件装入罐中,罐根据需要升起并将工件倒入振动器中。 装配机由机器 PLC 控制,它允许按照振动器中的工件高度装载,并且当料斗中没有工件时向操作员发出信号。
在平板式搓丝机上进行双头螺柱和无头零件的搓丝在质量和生产率方面非常有利。 为了达到该效果,使用经过反复测试的可靠送料系统是必要的。 在规格 1 至 7 的整个机器系列中,INGRAMATIC 都可以供应 P 型。进行搓丝的工件通过一个管相对推出器放置。一个气动分离装置确保工作区域中有正确比率的工件。 为了送料正确定位的工件,有两种可能的解决方案。 最佳的方案是将搓丝机连接至连续式镦锻机,在最后一站,将经过搓丝的工件通过连接管直接输送至搓丝机。 第二个解决方案涉及根据工件长度使用带振动器或提升机的装配系统,以及一个机械式的或使用数码相机的选择系统。
削尖通常与搓丝组合使用。在搓丝之前,和使用复杂、低效率的压制设备相比,通过切削方法可以产生许多类型的尖点,而且成本低廉。 INGRAMATIC 削尖装置主轴安装在一个电动滑块上,所以对于不同长度的坯件来说,可以很容易地将其放入正确位置。该位置可以存储,以加快设置时间。 在削尖的部位,坯件首先被两个推出器放入夹具之间(一个作用在坯件头,另一个作用下头下)。 切屑随着冷却液排出而被收集在一个专用容器中,在这里液体经过过滤后进行再循环。 根据客户的喜好,削尖装置可以为单机或与搓丝机组合的工作装置,使用相同的组装机在搓丝前削尖工件。
为了打入新的市场,灵活性生产变得非常重要,机器必须按照客户要求和战略进行定制。 在 CAD 3D 工作站上进行机器设计,可以以极快的速度和极高的精度水平开发定制解决方案。 以标准机器为基础,INGRAMATIC 提供的解决方案可以满足最复杂的要求。 例如,在相同的机器上使用不同的送料系统,螺钉和双头螺栓就都可以加 工。 一些客户希望让机器高速加工单一类型的产品,缩短机器的停机时间。为了满足这一要求,我们提供坯件连续和自动装载的解决方案。 机器的送料部分得到特别关注(HSS 导向装置、控制传感器、卸料导向装置、传送带等),必须保证最大的可靠性和耐用性。
搓丝领域的变化鼓励设计师和技术人员使用可用的尖端技术开发日益复杂的产品。 在规划新的投资时,能够依靠一个可信赖的擅长设计和开发特殊生产设备的合作伙伴非常重要。 INGRAMATIC 拥有搓丝和与客户密切合作寻求技术解决方案的综合经验,这使之成为这一关键阶段的理想合作伙伴,有助于加快项目开发时间。 我们的工程师团队与客户一起工作,使用高度创新的仿真和设计软件,确定最佳的产品工业化解决方案。 通过与业界领先的公司合作,INGRAMATIC 还可以提供高效的“交钥匙”生产系统。