小批量生产转向垂直车削

“零部件质量”是齿轮制造中经常提到的流行词。然而，在瑞士的 Humbel Gear Technology，这一点尤为重要。这里开发和生产的齿轮和传动部件用于包括赛车运动和原型在内的应用，以增强电力驱动——小批量的极具挑战性的领域。在这些情况下，对组件质量的“标准”衡量是不够的。

Emag 的 VL 4 立式车削中心配备一个带有 12 个立柱的刀塔，适用于动力刀具，专为缩短分度时间而设计。

Humbel 最近扩大了其机器库存，其中包括来自 Emag 的 VL 4 立式车削中心。据该公司称，该机器的自动拾取主轴可提高生产率，而该机器的其他功能可确保主要加工操作中所需的部件质量。仅仅运行了几个月后，瑞士专家表示他们“对机器的稳定性和性能感到惊讶”。它帮助公司完成了生产精密齿轮和传动部件的使命，并可以帮助公司在未来增加新业务。

“亨贝尔”的开端

Humbel Gear Technology 成立于 1928 年，当时是一家“齿轮工厂”。该企业仍为家族所有，主要位于瑞士克拉多夫，在罗马尼亚和捷克共和国设有两家子公司。当被要求简要描述公司的特殊专长和卖点时，总经理 Alex Humbel 没有三思而后行。 “‘精准’是我们的决定性词汇，”他说。 “在我们位于瑞士的主要工厂，我们生产非常精密的齿轮和传动部件，它们确实需要最高质量。”其客户在需要精密零件的苛刻行业运营，包括一级方程式和电动方程式、航空航天、机械工程的各个领域和电动汽车原型制造。完美的表面和高组件稳定性是必不可少的——而不是庞大的单位体积。 200 个零件的批量是瑞士工厂的高端产品。

VL 4 对一系列零件的毛坯进行各种加工，包括车削和钻孔。

该公司以垂直整合战略脱颖而出。它执行齿轮生产的所有过程，包括车削、齿轮切削、磨削、立方加工、电火花加工和硬化。 “我们已经发展成为一家高度专业化的全方位服务提供商，除了针对客户和特定应用的制造之外，我们还提供齿轮开发，”Humbel 先生说。

投资新设备

2018 年 4 月，Humbel 集团增加了一台带有 O 型皮带自动化和 FANUC CNC 控制单元的 Emag VL 4。 Emag 的销售合作伙伴 Suvema AG 总部位于瑞士 Biberist，提供有关设备和配置的有针对性的建议。 Suvema 拥有设备经验，自 2016 年以来一直负责 Emag 制造系统在阿尔卑斯共和国的销售。“我们高度重视综合服务，也了解当地生产行业的要求，”Suvema AG 的 Daniele Corso 解释道。 “基于此，我们能够更有效地将 Emag 技术推向市场。”

Humbel Gear Technology 使用 Emag 的 VL 4 等立式车床生产精密齿轮和传动部件（此处与 Humbel Gear Technology 的董事总经理 Alex Humbel；Humbel 车削部门的负责人 Thomas Vollenweider；Pascal Wanner，技术和Humbel 的工程师；以及 Suvema AG 的 Daniele Corso）。

公司投资 Emag 设备这一事实并不令人意外。 “我们使用 Emag 技术已经有一段时间了，”Humbel 先生说。但机床的选择可能是 VL 4 紧凑型立式车削中心，带有用于自动化的拾取主轴。

VL 4 是 Emag 模块化标准系列机床的一部分，这些机床建立在一个通用机床底座上，使客户能够使用一系列技术，包括车削、滚齿、倒角、磨削和感应淬火。它包括一个由 Mineralit 聚合物混凝土制成的底座，用于减振和提高工艺质量。机座支持X轴和Z轴复合滑台，使工作主轴移动。

工作主轴是 VL 系列拾取自动化系统的核心。这些机器包括一个零件存储单元，拾取主轴独立地从该存储单元装载和卸载。这减少了非生产时间，因此加工过程之间只有几秒钟。可选的测量探头可以直接安装在装载位置旁边，实现零件的时间优化测量。

VL 系列机器有五种尺寸可供选择，以涵盖一系列可能的零件。最小的 VL 2 专为直径达 100 毫米的卡盘零件而设计。紧随其后的是 VL 4、VL 6 和 VL 8 机器，每台机器都可以额外处理 100 毫米的直径。这使得该系列能够覆盖直径达 400 毫米的工件。

每台 VL 机床都配备一个刀塔，该刀塔带有多达 12 个用于加工卡盘零件的动力刀具。该转塔采用动态设计，具有快速分度功能，可将非生产时间降至最低，从而缩短循环时间。机床还可以在刀塔上加装Y轴，用于复杂形状的加工，扩大机床的应用范围。

集中式自动化解决方案

毛坯通过传送带送入系统，拾取主轴自动装载和卸载。

VL 系列拾取式车削中心专为生产精密卡盘零件而开发，最常用于加工大批量。然而，Humbel 使用它来软加工 50 到 200 个零件的法兰组件。那么为什么公司决定投资这台机器呢？ “最重要的是，让我们信服的是集成的取件自动化系统，”Humbel 先生说。 “这种方法使我们能够提高我们的生产力，即使是较小的单位体积。归根结底，一旦机器配置好，整个过程只需要很少的人力，仍然可以可靠地运行。”

该系统的易用性是该公司的另一个吸引力。 “Emag 自动化解决方案的设计尽可能简单，”Humbel 先生补充道。 “其他供应商的许多替代自动化概念对我们来说似乎比 Emag 解决方案更复杂，因此也容易出错。”

车削是质量的基础

Humbel 的许多客户都在需要精密零件和小批量的苛刻行业运营，例如一级方程式和电动方程式、航空航天、机械工程的各个领域以及电动汽车原型制造。

在投资新设备时，Humbel 还考虑了所需的组件质量。如果公司的车削中心能够在主要加工操作中建立理想的基础，那么它将有利于后续流程。 “如果我们在这个阶段获得了高质量，就更容易设计后续的磨削工艺，从而保证完美的结果，”负责在 Humbel 集团实施 Emag 机器的 Pascal Wanner 说。 “我们能够在使用 VL 4 的过程中保证这种初始质量。”

这些机器还帮助 Humbel 应对其在使用材料方面面临的一些挑战。例如，赛车运动部件由相对难以加工的高合金表面硬化钢制成。在这种情况和类似情况下，专家可以从机器的其他功能中受益。其中包括 Mineralit 聚合物混凝土底座，可减少铣削过程中的振动并确保更长的刀具寿命；主轴，通过复合滑块固定在机器前部，以实现 X 轴和 Z 轴的动态运动；和 12 柱刀塔，适用于动力刀具，旨在减少分度时间。 “机器的稳定性和性能让我们感到惊讶，”Wanner 先生说。 “我们的进给量和进给速度实际上比我们预期的要高。”

机器适合战略

Humbel 的齿轮和变速箱专家对 VL 4 的整体性能非常满意，因此该公司为其子公司投资了额外的 Emag 机器，包括用于罗马尼亚工厂的 VL 3-DUO 车削中心和 VL 8，以及用于捷克地区的 VL 8 和 VMC 450（尚未交付）。

事实证明，这些机器对公司来说非常成功，它们可能有助于打开新业务的大门。 “特别是在瑞士，我们的战略仍然是生产特别复杂的组件，”Humbel 先生说。 “然而，我们不仅认为自己是单一零件的制造商，而且我们还着眼于未来的完整变速器总成——例如，在赛车运动和电动汽车领域。 VL 4 的灵活性和成本效益为我们带来了各种机会。”

亨贝尔齿轮技术 | humbel-gears.com

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