在复杂高精零件加工中创造效率和成本优势

——访巨浪凯龙机床(太仓)有限公司技术销售经理Matthias Rapp先生

作者:龚淑娟 文章来源:AI《汽车制造业》 发布时间:2018-03-26
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在复杂高精汽车零部件的大批量生产中,凭借业界领先的技术和大量汽车行业最佳实践,巨浪集团的高性能机床及自动化系统解决方案表现出了非常突出的综合优势,能够有效地帮助客户提高效率,降低单件成本。

 

在复杂高精汽车零部件的大批量生产中,凭借业界领先的技术和大量汽车行业最佳实践,巨浪集团的高性能机床及自动化系统解决方案表现出了非常突出的综合优势,能够有效地帮助客户提高效率,降低单件成本。在与客户沟通合作的时候,巨浪凯龙机床(太仓)有限公司技术销售经理Matthias Rapp先生经常会非常自信地提到“速度、精度、效率、单件成本、灵活性、占地面积少、交钥匙工程能力和本地化服务能力”等关键词,希望这些优势能够继续伴随巨浪集团在市场中取得更好的发展!

AI全球经济环境和机床市场这几年经历了很大的起伏和变化,您的亲身感受是什么?

Matthias Rapp先生:我在欧洲、美国和中国等几个国家和地区都工作过,就市场的总体感受来说,最大的变化就是产品上市周期变得越来越短,这意味着我们客户的生产计划时间变得越来越短,因此,我们给客户提供技术解决方案的时间也变得越来越短,我们必须更加快速地响应客户需求,为客户提供最适合的系统解决方案。

巨浪集团旗下拥有巨浪(CHIRON)、舍勒(SCHERER) 和斯塔玛 (STAMA)三大品牌,巨浪以加工速度和精度见长,斯塔玛专注于铣削和重型切削,舍勒则致力于多功能柔性立式车床,通过技术整合,我们可以为用户提供全方位的加工中心、车削中心、车铣复合加工及自动化系统解决方案。

 

AI这样的市场背景,对机床厂商意味着更大的挑战,行业竞争也进一步加剧。不过可喜的是,巨浪的业务这两年快速增长,尤其是中国市场。那么具体情况如何呢?

Matthias Rapp先生:是的,从财务数据来看的确非常让人兴奋——巨浪集团2017年全球业务整体增长了44%,其中中国市场贡献最大,销售额达到了5 500万欧元,增长比例达到86%。2017年一年当中,巨浪集团在中国销售的进口机床加国产机床(太仓工厂生产)的装机量达到120台,其中90%左右面向汽车零部件行业。实际上,2004年进入中国至今,巨浪在中国装机量已超过1 500台,服务于250多家客户。

基于业务的良好发展,过去的一年,巨浪集团在中国市场投入巨资,开始建设全新的太仓工厂,此外,我们在墨西哥也设立了办公室开始了业务,欧洲西部一些国家的市场也开始了业务。虽然一直以来德国市场对我们来说非常重要,但目前最重要的市场毫无疑问是中国,因为这里是增长最快的市场。

 

AI汽车行业是巨浪集团最主要的市场,能否分享一些你们在中国汽车制造业的一些新的项目信息呢?

Matthias Rapp先生:是的,汽车制造业一直是机床行业最强劲的拉动力,汽车行业的业务占巨浪中国整体业务的95%以上。实际上,一直以来,巨浪集团的机床在汽车发动机零件、燃油喷射系统、涡轮增压器、转向管柱、EPS壳体、控制臂、转向节、制动钳体、制动盘、轮毂、变速器壳体和阀板等复杂高精汽车零部件的大批量生产中表现出了非常突出的优势,已经成为高性能和高精密度的标杆,能够有效帮助这些领域的客户提高效率,降低单件成本,并且积累了非常深厚的行业实践经验。

世界各地的汽车质量一直在不断提高,所以,对优质零部件的需求也在持续上升,以合理成本加工优质零件需要有优质的机床,这对我们来说意味着更多的机会。

2017年,我们在中国赢得了一个变速器阀板加工生产线的大型项目,年产能近50万件,巨浪中国是总承包商,为客户提供交钥匙工程。除了本地化生产的多台FZ15W机床,我们的太仓交钥匙团队还完成了整个机加线的自动上下料系统以及其他第三方辅机的集成。两条生产线用行架机械手实现自动化生产,包括清洗机、测量设备和打标机在内的辅机,都被集成到了自动化生产线中。这个项目让巨浪中国也被认可为一个解决方案供应商。

此外,我们太仓的交钥匙团队还执行了一个汽车空调压缩机涡卷加工的大项目,这也是一项很好的成就,极大地增强了巨浪中国的总体能力。

在另外一个EPS壳体加工的项目中,巨浪太仓制造的FZ15W High Speed高效立式加工中心非常适合加工这类零件。客户对产品的高精度的要求以及大批量生产数量的要求需要使用高效率机床和稳定可靠的加工工艺,而这正是FZ15W表现出色的地方。

特别值得一提的一个新项目是我们在新能源汽车领域的某个电动机壳体加工项目。电动机壳体加工一般需要有车床和铣床,巨浪集团可以整合这种方案,巨浪的FZ18FXM加工中心加上斯塔玛的MC332车铣复合加工中心,使得巨浪集团可以完美地提供整线解决方案。

 

 

AI在这些典型汽车零件的加工中,具体来讲,哪些技术可以为客户带来更高的效益?能否以典型项目案例举例说明?

Matthias Rapp先生:这些典型的高端零件需要高端工艺,目的是满足质量方面的更高要求。我们的解决方案中,最重要的部分是配合高效加工中心,应用精密复杂的夹具和加工策略,高效、高精度地完成加工。

在许多情况下,采用双主轴技术可以给客户带来巨大的效益——机床数量减少,占地面积减小,操作人员也少了,辅助设备也少,耗材的用量也少了很多。比如在中国的一个发动机节气门阀体的加工项目中,采用DZ15KW双主轴加工中心,加工效率极高,年产量可达150万~200万件,Cmk>1.67。在另一个汽车空调压缩机中间壳体的加工项目中,采用双主轴加工中心对缸孔进行精加工,粗加工和精加工刀具分别安装在两个主轴上,两个主轴先后对缸孔进行粗、精加工,避免了单主轴机床因换刀造成的加工误差,最大限度地保证了加工质量。

采用五轴联动技术,一次装卡进行多工序加工的方法也已经越来越普及,而且为了增加零件精度、改善零件输送效率,这也是一种非常行之有效的技术策略。FZ18S和太仓生产的Mill FX 800都是这种五轴联动的加工中心。某合作项目中,客户采用FZ18S双工位五轴加工中心加工转向节,一次装夹——左右转向节同时装夹,成对加工,单机年产量10万件,Cmk=1.33。

当然,我们也不能忘了,更高的机床主轴速度可以减少非生产性时间,同样可以帮助客户提高效益。在一个涡轮增压叶轮的加工项目中,客户应用了FZ08KS高速立式加工中心,主轴转速达到4 0000 r/min,一次装夹,加工节拍仅为2 min。

 

AI汽车轻量化是一个重要的行业发展趋势,一体化的大型结构件、薄壁件,还有铝合金零件、镁合金零件等可能会越来越多,巨浪机床也同样表现出色吗?

Matthias Rapp先生:针对结构件的减重,巨浪的Mill系列机床有高动态版本的型号,其目标就是高效加工这样一些零件,X轴行程为800 mm、1 250 mm、2 000 mm和3000mm,在X、Y和Z轴上的加速度分别为11 m/s2、12 m/s2和17 m/s2,加上75 m/min的快移速度,正好能提供高效加工这些典型大型零部件最好等级的性能。同时,在许多情况下,都需要使用五轴加工,而Mill系列正好是满足这样需求的解决方案。在欧洲、美洲和中国都有我们的大量用户案例可供参考。

对于轻型材料的应用,我们在铝合金零件加工方面一直独占优势。仅铝合金轮毂方面,每年全世界有超过6 000万个轮毂是在我们的机床上加工制造的,无论是铸造铝轮毂,还是整体铣削加工,还是自动化生产线,巨浪集团均可提供最专业的解决方案。

 

AIEMO展会上首次亮相的几款新机型,会在今年的中国机床展上展出吗?

Matthias Rapp先生:巨浪集团即将参加在上海举办的中国数控机床展览会(CCMT),展品包括DZ 08 FX Precision+、Mill FX 800以及一个加工涡轮增压器轴承箱的生产单元。DZ 08 FX Precision+是巨浪集团于2017年首次在EMO展会上最新推出的产品,Mill FX 800 则是巨浪中国在太仓生产的第一款完全五轴联动机床。

DZ 08 FX Precision+双主轴加工中心非常适合用于加工涡轮增压器的叶轮。Precision+的意思就是精度+,意味着非常高的精度,赋予了它超乎以往的加工优势。DZ 08 FX Precision+的最大转矩为7 N·m,主轴功率14 kW,最高转速40 000 r/min,起动时间仅需1.9 s。X轴加速度为10 m/s2,Y轴加速度为17 m/s2,Z轴加速度为20 m/s2。X轴和Y轴快移速度达75 m/min,Z轴快移速度可达100 m/min。屑—屑时间为3.0 s,换刀时间约为0.8 s。目前我们从德国提供这款
机床。

当然,最引人瞩目的应该是加工涡轮增压器轴承体的自动化生产单元,由舍勒VDZ 100DS 和巨浪FZ15W组成,配备有自动上下料系统。这是我们在太仓生产的一种严格意义上的本地化系统解决方案。

 

AI您提到Mill FX 800已在中国本地化生产,还有哪些机型已在太仓工厂本地化生产?产能和供货情况如何?

Matthias Rapp先生:目前,FZ15W、VDZ100DS和MILL FX 800这三款机型已经完全实现了本地化生产。FZ15W是一款双工作台高效立式加工中心,VDZ 100DS是一款双主轴立式车削中心,MILL FX 800是一款高性能的五轴立式高速加工中心,它们现在都可以在太仓工厂按照德国标准进行组装。

目前,太仓工厂的年产能约80台左右,还比较有限。基于迅速增长的中国市场需求,为了增加产能,巨浪中国正在太仓建设一个全新的工厂。

 

AI太仓新工厂的进展情况如何?何时投产?未来将有哪些更多的机型在这里组装?

Matthias Rapp先生:新工厂已于2017年10月在太仓举行了盛大的奠基仪式,占地面积为36 000 m2,预计2019年第二季度投入运营。巨浪集团为此投资1 500万欧元以上,建设完全属于自己的现代化厂房和展厅,新厂建成之后巨浪中国每年将有能力向用户提供500台机床。

将在新工厂生产的第一款新增机型将是斯塔玛的机床,其优势在于钢件、铸件的重切削加工,包括主轴尺寸达600 mm的工件加工。这款机床将与巨浪以往在铝合金加工方面的优势形成更大的合力,可以为更多的客户提供更全面的加工方案。今后,我们还会考虑其他立式车床的本地化生产。

除了新增一些型号的机床之外,该新工厂还将配备一个完整的主轴维修车间,这对我们的中国客户而言是一个好消息,今后我们当地的专业团队可以按照巨浪集团的技术规范提供主轴修理服务,再也不需要送到德国去维修了。

当然,与此同时,我们的本地化工程能力也会有较大的提升。更远的未来,从装配逐步走向自主设计与制造,也是巨浪未来很长时间在中国努力的方向。目前在中国,我们已经有一个研发团队,他们目前的主要工作也是针对中国市场做一些本地化的差异化改造,比如选配上的优化等,以降低成本,满足客户需求。今后,他们一定会发挥越来越重要的作用,比如负责开发专门为中国市场服务的产品。

 

AI在客户需求角度,本地化的服务、本地化的工程能力似乎比产品本身更加重要,这方面巨浪在中国打造了怎样的团队?

Matthias Rapp先生:的确,工程能力对我们自己和客户来说都非常重要,这也正是巨浪的竞争优势之一。长期以来,在为汽车行业提供的各种服务中,也让我们积累了大量汽车零部件加工的宝贵经验,我们会把这些经验带给中国的合作伙伴。

目前在中国,我们已经具备了一定的本地化工程服务能力。我们在上海和太仓共有60多人专门从事工程服务,并且有非常系统的培训,特别是服务团队和交钥匙团队,会定期去德国总部接受培训。方案方面,我们有9个非常有经验的资深工程师,他们每年应对大约200多个询价项目;服务方面,我们会对所有本地客户提供产品全生命周期的全面服务;在实施部门,我们有能力每年向客户提供40~50个项目的交钥匙工程。

 

AI中国市场对智能制造表现出了更大的热情,巨浪是如何应对这些需求的?

Matthias Rapp先生:巨浪集团提供DATALine数字化平台来帮助客户实现智能化,客户可以通过个人电脑、平板电脑或手机进行登录,在数字化平台上客户不仅可以随时随地查看机床的所有实时信息,包括数控系统、主轴、刀具、夹具、报警以及维修保养的详细数据,还可以查看机床数据的统计分析,如设备使用率、故障率以及维修保养情况等。DataLine适用于所有的机床,兼容任何品牌的数控系统,能够帮助用户协同管理所有的机床。

不仅如此,在DATALine数字化平台之上,巨浪集团还设计了一套更加完整的SmartLine系统,能够帮助企业实现生产系统与ERP等企业级数字化系统的互联。在这个系统中,DataLine被当作其中的一个模块,其他的模块还包括ProcessLine加工过程仿真模块、RemoteLine远程诊断模块、CellLine单元控制模块、ToolLine刀具监控模块和Condition Line状态监控模块,其中前几个模块已经陆续投放市场有一段时间了,后三项正在研发之中,很快也将提供给用户。

 

AI:据了解,巨浪集团正在对旗下的三大品牌进行整合,给客户带来的利益是什么?

Matthias Rapp先生:三大品牌整合,使得巨浪集团所涉及的应用领域越来越广,用户选择的范围也更宽了。目前,巨浪品牌与舍勒品牌的整合已经完成,通过技术互补,我们可以为用户提供全方位的铣削、车削和铣车复合加工技术解决方案。2018年中旬,巨浪集团也将完成对斯塔玛品牌的整合,在斯塔玛重型切削技术的优势补充下,巨浪集团提供交钥匙服务的能力将大大提升。除此之外,三大品牌还将实现统一的销售和服务渠道。

实际上,当我们以项目总承包商的角色开展业务时,就意味着我们会根据客户的实际需求,把任何品牌的机床整合在生产线解决方案中,而且提供依靠自动化连接起来的车削和铣削解决方案。客户所获得的好处是——只有一个关键的合作伙伴。与此同时,由于能从降低成本中得到益处,因此,我们也可以给客户提供更优的价格,在未来更具竞
争力。

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