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16 種不同機床：Pankl 賽車系統公司在傳動軸和傳動齒輪車削領域信賴埃馬克

2019-6-10 來源：埃馬克作者：-

在所謂“綠地” (空地) 上建設新生產基地，對規劃者來說一向是富有挑戰性的——特別是在著眼于長遠未來的情況下。例如，其生產件數應保持可擴展性，工藝過程則應長期滿足現代工業生產要求。就此而言，Pankl 賽車系統公司“高性能驅動裝置工廠”的建立是一個格外令人印象深刻的例子：短短兩年內，奧地利的卡普芬貝格 (Kapfenberg) 基地就建起了一座囊括數字化及智能化變速器生產的超現代化工廠。同時集成有共16 臺埃馬克機床，負責軸和傳動齒輪的軟硬加工。Pankl 選擇埃馬克作為核心機械制造合作伙伴的決策因素之一在于其在規劃階段提供的支持：反應快速、所有問題的對接聯絡中心和擁有全面的技術知識成為了埃馬克決定性的加分點。Pankl 采用的各種裝配線和獨立系統解決方案在質量上有哪些突出之處？

在與Pankl 的各位負責人談起“高性能驅動裝置工廠”時，“完整可追溯性”、“零缺陷策略”、“最高性能”和“數字化”都是經常提及的術語。這些大致勾勒出這項于2016年初提出的高難度任務。當時新工廠的詳細規劃剛剛開始，除了變速器制造外，還包括熱處理系統、四條即裝傳動軸裝配線和“增材制造”設備。其總體目標是開發一座高度先進的驅動系統生產基地，應對摩托車制造中愈加苛刻的技術挑戰，因為新工廠將要為客戶KTM 生產成品摩托車變速器。這家歐洲領先的摩托車制造商一直非常重視部件質量和輕量化設計。此外，Pankl 還為KTM 生產不少于十一種不同類型的變速器，這意味著驅動輸入軸和輸出軸以及惰輪和滑移齒輪的部件種類相對較多。“歸根結底，所有生產鏈必須符合‘質量’、‘安全’和‘靈活’原則。”Pankl 廠長Bernd Kögler 指出，“所以我們一方面使用高度先進、精度極高、連接智能自動上下料解決方案、并可靈活應用的機床，另一方面保證部件的所有質量數據100 % 可追溯——從合金原始熔體到成品部件。因此，我們擁有很高的過程安全性。如果出現薄弱點，即可快速識別并消除。”

具備全面車削技術知識的合作伙伴

埃馬克是Pankl 在“車削”應用領域的技術合作伙伴，新工廠內就有來自埃馬克的15 臺車床和1 臺磨床。其中包括三套完整生產線，分別有三臺VL 100 型機床用于齒輪軟加工、兩臺相連的VL 200 用于齒輪硬加工、兩臺VTC 100-4 用于軸的軟加工以及一條附加生產線用于軸的硬加工，包括VTC 100-4 車床和HG 204 臥式磨床。最后還另有兩臺VL 100 單機上下料車床用作原型生產中的獨立解決方案。鑒于龐大的訂單量，首要問題顯而易見：為何決定選擇埃馬克作為核心合作伙伴呢？“首先必須解釋一點：雖然我們多年來一直在為汽車和航空航天等高科技行業開發和生產復雜的機械系統，但從未有過變速器的批量生產。”Pankl 變速箱生產技術主管Stefan Zinner 說道，“因此，我們有意尋找一家能夠從規劃之初便伴隨我們，向我們提供所需的車削工藝建議，并最終提供出完整解決方案的合作伙伴。從這個意義上講，在車削領域享有盛名的埃馬克自是機床供應商之首選。”

22 種不同軸的軟加工

在選擇機械制造商時有哪些關鍵要求，從各十一種不同驅動輸入軸和輸出軸的軟加工生產線解決方案就可看出：Pankl 在這里選擇了一個既要求嚴格又完全同步的工藝，包括堆垛單元、兩臺埃馬克機床、翻轉機械手和桁架機械手。連桿段或鍛造毛坯件通過桁架機械手輸送到首個VTC 100-4 的O 形料道上。此款立式車床可借助其兩個工件機械手同時抓取一個部件并放置一個已完成的部件。這可縮短第一面車削過程中的非生產時間。此外，4 軸車削加工也可縮短主加工時間。此工序結束后，翻轉機械手抓取部件并將其翻轉，以便第二面在第二臺VTC 100-4 機床上接受同樣快速的車削。然后，桁架機械手將部件輸送至激光打標系統。由此添加的明碼和數據矩陣二維碼確保每個軸均可追溯。在后續生產流程中進行滾齒、表面淬火、修整和硬加工——最后又會用到埃馬克技術。在此將會使用另一臺VTC 100-4 進行凹槽和軸肩的硬車削，以及使用HG 204 臥式磨床沿整個軸進行切入磨削。“我公司軸生產的批量大小在800 至5000 件之間大幅浮動。”Pankl 切削技術團隊主管Michael Mogg 就任務分配總結道，“因此，能夠順利而快速地執行所有工藝，包括換裝，對我們而言相當重要。憑借這些靈活的生產系統，我們得以確保這一點。”

高可靠性

在用于各類摩托車變速器、總共110 種不同惰輪和滑移齒輪的軟加工的生產系統中實現了類似的完美解決方案。在三條各有三臺埃馬克VL 100 型上下料機床的生產線上，可快速進行第一面(Op10)的粗加工、第二面(Op20)的粗加工和精加工以及第一面(Op30)的精加工。機床之間的連接由一臺桁架機械手執行。有趣的是，此處還采用了一套圖像處理系統，可在夾緊前保證部件的正確角向校準。所使用的工件架則是Pankl 自主研發的產品。這些可保證快速靈活、部件范圍廣泛的機床上料——批量大小為800 至2500 件不等，對傳動齒輪生產起到重大作用Pankl 目前每年共生產80000 臺變速器——而且呈現迅速增長趨勢：該公司的目標擬在2020 年實現生產超過100000 臺變速器。在生產開始一年多之后，領導團隊對我們的總體看法如何呢？廠長Bernd Kögler 總結道：“我們的規劃得以證實，如今針對諸多不同部件都有高效的工藝可用。我們正在達到計劃的目標產量，同時都能始終保證要求的質量。我們的客戶可以信賴這份供應可靠性——這也正是最重要的目標。為此，埃馬克將一直擔當我們在車削領域技術合作伙伴的角色。”

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標題：Pankl 的變速器生產