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    使用ZEISS PRISMO ultra加速MAPAL的工具開發

    發布時間:2019-09-05 16:42:23作者:來源:點擊:

       汽車制造商在2017年取得了重要的里程碑:他們首次在全球銷售了100多萬輛電動汽車。該行業的主要參與者繼續在eMobility上進行大量投資,以確保他們在未來市場中處于有利地位。例如,大眾汽車計劃在未來幾年內投入200億歐元。到2025年,該公司將推出約50種不同的電動汽車和30種插電式混合動力汽車。

      這項壯舉也需要很多工具制造商!拔覀兪悄切┍仨毧焖匍_發合適的工具和工具解決方案來生產eMobility所需的新組件和材料的人,”MAPAL Dr. Kress KG的研發副總裁Dirk Sellmer博士解釋道。

      與內燃機相比,由于加工電動機所需的工作量較少,因此將來需要的工具更少。因此,MAPAL正在與其動力總成區域一起建立新的業務領域。這家家族企業在全球擁有5250名員工,將投資于工具和模具制造技術。

    ZEISS

      工件如何確保精確的工具

      “我們需要非常精確的測量結果來開發高精度,創新的工具和工具解決方案,”Sellmer說。多年來,該公司有一家外部服務提供商來衡量其工件和工具。賣方將MAPAL的工具與“組合創建復雜解決方案的樂高積木”進行比較。為了更快地向客戶提供這些定制產品,該公司于2018年投資了一臺來自蔡司的極其精確的坐標測量機(CMM)。

      那一年,1月初,兩名員工開始與ZEISS PRISMO ultra合作。差不多一年后,Sellmer得出了以下結論:“投資得到了回報! 測量機為該工具制造商提供了必要的精度,并立即滿負荷運行。開發部門的兩名員工每兩周在測量系統和生產機器之間交替,檢查CMM上的部門工具。

      然而,*重要的是,MAPAL員工使用公司自己的工具測量在開發區域加工的工件,從而確定工件在制造條件下的精度和穩定性?偛课挥诘聡鳤alen的這家公司的每個人都在考慮Precision,因為大多數MAPAL工具和刀具解決方案都是在需要以非常高的精度加工零件時使用的。

      用于電動機的定子殼體是MAPAL如何成功滿足其客戶要求的一個示例。這個鑄件的挑戰是創造貫穿整個部件的主要大直徑鉆孔 - 所有鉆孔的精度僅為幾微米。對于垂直度,公差僅為30微米(0.03毫米),對于同軸度,公差為50微米。

      適合定子外殼的工具

      對于如此大的鉆孔,這些是非常窄的公差。然而,仔細研究電動機的設計就說明了為什么這些嚴格的要求是必要的。以新能源汽車(NEV)中*常用的電機設計為例,永磁同步電機。定子是電動機內的固定部件。附有稱為發夾的線圈或銅線。這些產生產生旋轉磁場的電流。轉子位于定子內,并且由于其自身的恒定磁場,跟隨定子的磁場。轉子的三相電流使其與磁場同步旋轉。

      除非轉子與定子之間存在間隙,否則轉子實際上不能移動。然而,轉子受到相當大的磁阻,這反過來又降低了磁通密度,并降低了電動機的功率。因此,設計師使這個差距盡可能地縮小。為了確保制造過程不會損害組件的設計,MAPAL為其客戶提供了一種高精度工具,其尺寸也非常輕。

      首先,在氣缸中制造用于定子殼體的鉆孔。這意味著長度約為30厘米的工具在外殼的外部壓鑄層中形成孔。然后小心地將表面磨平。用于高精度加工定子外殼主鉆孔的工具已成為MAPAL產品組合的一部分,為期一年半。由于并非所有外殼都相同,因此這些工具可為每位客戶量身定制。

      現場測量減少等待時間

      汽車制造商通常提供10到30個外殼,MAPAL必須在其測試區域內使用相應的工具進行加工。經過多輪加工后進行的測量可作為優化高度復雜的工具解決方案的基礎,以滿足客戶的需求。

      在購買自己的坐標測量機之前,MAPAL有一個外部服務提供商來測量其工件和工具。然而,該公司的計量費用在短短10年內大幅上升。MAPAL越來越多地為客戶制造工具并進行批量生產。進行了大量測量以確?蛻魮碛兴麄冃枰乃行畔。

      對更多測量的需求也增加了支出!芭c2007年相比,我們在2017年的外部測量服務上花費了兩倍,”Sellmer說。然而,當公司考慮是否投資CMM時,并不是*終傾向于平衡的成本,而是時間。

      “過去我們不得不等待兩到三天來測量結果,F在已不再是這樣了,”Sellmer解釋道,F在,這些通常在一小時內可用。

      這還不是全部。由于在MAPAL進行測量的員工也接受了計量培訓,因此產品更少!坝捎谖覀兊膱F隊也使用生產中使用的機器,他們具有高度發達的直覺,并且知道,例如,污染物可能會影響測量結果,”Sellmer說。

      此外,現在將組件夾在加工夾具中進行測量并在公司場所進行測量。這減少了因從工具上移除工件或重新夾緊工件而造成的潛在偽影。MAPAL的另一個顯著優點是能夠間歇性地執行計劃外測量,例如像定子外殼這樣的薄壁部件。通過這種方式,公司可以看到夾具如何影響加工。

      Sellmer博士強調了另一個關鍵優勢:改善了工程師和技術人員之間的溝通。他們現在可以在測量機上討論結果,而不是僅僅依靠測量報告。這促進了知識共享!拔覀儸F在可以更快地實現目標,”Sellmer博士說。

      新的測量機,新的測量實驗室

      為了利用其新型高精度橋式CMM的潛力,該工具制造商首先必須建造一級測量實驗室。這項投資成本與測量機本身一樣多,這就是為什么MAPAL信任蔡司關于建立測量實驗室的建議,包括雇用哪些承包商。

      “*終結果令人印象深刻,”Sellmer博士說。新建的測量實驗室面積約20平方米,由于采用了特殊的氣候控制和自己的通風系統,因此具有高度的可靠性:“這一切使其成為我們測量工作的合適空間!

      Sellmer從未考慮從蔡司以外的任何公司購買該系統。首先,因為MAPAL多年來一直與ZEISS機器合作。他將系統的易用性,質量和服務水平描述為“非常令人印象深刻”。

      第二個原因?“很多客戶都使用蔡司系統,”Sellmer說。與ZEISS合作可以產生信任,甚至可以簡化客戶溝通!巴ㄟ^這種方式,我們可以一起解決問題并更快地找到解決方案!

      昆山友碩專注蔡司三坐標測針,ZEISS 三坐標測量機、蔡司三維掃描儀銷售與售后及應用解決方案十數年。更多關于蔡司三坐標的問題請咨詢具體銷售人員,本文由蔡司三坐標測量儀官方授權商友碩工程部小編Nicole整理完成,轉載請注明出處。

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