為什么在目前經濟情況下投資新的沖壓設備呢？當然不是為了管理其母公司發(fā)來的增加訂單——母公司還在應對不斷增加的離岸供應商的競爭呢。顯著增加沖壓能力（購進這款可實現(xiàn)110噸、200噸、600噸三種性能的會田沖壓生產線），目的是以沖壓機分包供應商的身份開設車間，從母公司發(fā)展出去——這家工廠的管理層從2006年起就在朝著這個方向努力。
“我們將工作重心集中在新的沖壓生產線規(guī)格上，盡可能地優(yōu)化運行時間，最大限度降低停工時間，”工廠經理Allen Williams說：“為了實現(xiàn)這個目標，我們需要使生產線運行達到最快速度、材料浪費降至最小、提高卷料速度、優(yōu)化料卷尺寸。”他們還成功安裝了一條新的12英寸去皮機，可以給110噸沖壓機喂料，即使特別厚的線材也能處理，無需手動。
這架去皮機由美國密歇根州斯特靈海茨的Coe Press Equipment公司供貨，他們將這款設備模塊化了。其實早在幾年前他們就開發(fā)了類似技術，用于大性能機型。新設備可以為中小型矯直機用戶進行電動卷料制絲。 “即使重型材料也能在5分鐘之內拉出一條新的卷絲，”Williams說。
Coe Press公司還能為200噸、600噸沖壓應用設計更方便的送料方案，包括伺服進給系統(tǒng)、拉直器、制絲卷軸以及載重量10000和20000磅的鋼卷車。伺服進給系統(tǒng)安裝在壓力機上，將材料從一個沒有緊扣的圈環(huán)上拉下。在600噸沖壓機上安裝著一個42英寸的線路軌，而在200噸的壓力機上安裝著一個36英寸的線軌。Stafford還在每條新裝生產線上安裝了Wintriss SmartPac 2控制器，配置了霍尼韋爾Wintriss LETS生產報告軟件。
多樣化進程
Hickory Springs公司1944年成立，那時只是一家家具用圈狀彈簧的制造商，現(xiàn)在卻已成為家具（比如休閑躺椅和可睡沙發(fā)）解決方案最大制造商之一。它旗下還有一家汽車零部件供應集團Hickory Springs Automotive以及一個管磨機事業(yè)部。在金屬成形領域的核心競爭力是其多滑塊成形機和夾子沖壓技術。當21世紀初，對其核心競爭產品的市場需求下降時，公司開始投資開發(fā)其它的金屬成形技術，以擴大新的市場份額。
“從2006年開始，我們就開始在20%的業(yè)務領域開展多樣化，試圖將業(yè)務擴展到家具業(yè)之外，” Williams向記者描述了其Ft. Smith工廠經理們的具體工作目標。這家工廠是為Hickory Springs服務的金屬成形車間。Hickory Springs旗下一共有這樣的制造工廠55家。“充分利用我們管磨機的客戶基礎，就能快速地將他們添加到我們的沖壓客戶名單里，為他們提供零部件以及增值組裝——我們正在為多功能車（RV）和普通汽車工業(yè)、以及零售商店制造零部件，”Williams說。
那家工廠有一個重要工作，就是為集團的一個管磨機客戶沖壓、焊接汽車組件，這個項目是2010年2月啟動的。“這個項目要用到一些長12英尺的模具，”制造工程師Tim Wells說：“我們首次投標此項目時，這些模具填滿了我們最大的沖壓生產線。所以我們需要新的沖壓生產線，來處理這種尺寸、甚至更大尺寸的模具。”
“工廠已經有很長時間沒有采購過任何新的沖壓設備了，”Wells說：“我們的沖壓生產線融合了各種品牌的機型，有時沒法達到最優(yōu)的運行效率水平。我們想擴大生產領域，成為客戶足以信賴的沖壓供應商，而這不僅要求高質量，還要求在較大工作量的情況下，縮短接活、交活周轉時間。所以我們決定上馬新的、完全工程化的沖壓生產線?，F(xiàn)在，我們的工作效率已多次充分證實了當初作這個決策的正確性。”
“為確保我們能夠達到及時盤存調節(jié)（just-in-time）的要求，我們?yōu)槊课豢蛻艚⒘艘欢ǖ膸齑媪浚?rdquo;William說：“有一個零售店客戶的交貨時間特別緊，他要求一個零件的庫存量必須達到1萬件，之后才會下10萬件的訂單，要求2周內交貨。我們對此必須快速反應。之前我們收購新的沖壓設備，就是為了應對這種挑戰(zhàn)。新型高速110噸沖壓生產線，讓我們可以更有效的及時完成大額訂單任務。”
精心計算
2009年1月，這個三機一體全裝備沖壓生產線入駐了他們32000平方英尺的沖壓車間。這家工廠的面積共有18萬平方英尺，包括2萬平的制造車間。Wells針對重達26000磅的較大型模具，精心評估計算后，設置了此600噸閉式壓力機的規(guī)格參數(shù)，用于汽車零部件沖壓生產。
Wells說：“我主要評估了零部件可能出現(xiàn)移動的沖擊點，”他還對比了Aida提供的沖壓能量曲線，計算了所需能量。“我們需要更具工程設計的解決方案，來架構所有生產線，”Wells還重新考慮了車間之前采購的設備如何安排。“我們有一些小型設備（比如一些進給矯直機），在大號鋼材作業(yè)上表現(xiàn)優(yōu)良（比如7號至14號的鋼架壓模）。但是在小號輕型材料（比如0.03英寸的汽車零件）上，常出現(xiàn)瑕疵。所以我們特別為那些較薄的材料作業(yè)制定了600噸沖壓生產線，希望以每分鐘25行程的速度，將36英寸材料完美加工出來。
在汽車零部件壓模上，這個600噸沖壓生產線可以在一個常規(guī)基礎上應對5種不同的模具，通?？芍圃?0000個零部件，工作周期為兩個星期。至于較小型的零部件，可以在新的200噸沖壓生產線上處理。它采用開式機架，每分鐘50行程。
致力于快速換料
要實現(xiàn)高產量高速度沖壓生產線的壓模，有一個因素非常關鍵，就是快速換料。Wells及其團隊對此領域進行了深入探索。“我們遇到的最大挑戰(zhàn)是在110噸沖壓生產線上， ”Wells說：“它的運行速度達到每分鐘100沖程，不到一小時就能處理掉重達6000磅、72英寸規(guī)格的卷材，換卷材的速度為10次/班。這款Coe伺服喂料系統(tǒng)和新的去皮機，幫我們將換卷材速度精調到8~9分鐘了。”
在110噸沖壓生產線上進行的最多的工作，就是為零售店客戶壓制小型平板薄片。Wells說“我們盡可能地在生產線上鋪設開，但是還是得和卷材組較勁，試圖將材料放入脫粘站。這時就需要去皮機來幫忙——它可以抓住卷材，迫使其在矯直機上拉直，同時不影響到卷材組。
“在那款兩軸去皮機的機架上，有一個可伸縮的刀刃，能夠達到卷材的最邊緣。其錐形頭使拉出絲卷變得更容易了，也能使寬度變窄。同時，在上機架上裝有一個電動拉絲卷軸，在拉出絲帶的過程中，在這個卷材和去皮機機臺之間，壓緊前一個卷材的邊，降低去皮機機臺，就能矯直卷材。“我們非常喜歡這套設備，還想為新型200噸生產線再買一套。”
當換卷材速度降至10分鐘以下時，為了節(jié)省沖壓運行時間，Wells及其團隊沒法對此工序進行精調了。他希望將換卷時間砍掉一半，以增加在沖壓車間的操作時間。
Wells說：“比如，我們將大量卷材按垛按一定方向躺好，直立架上機臺，就能以最快速度裝上生產線。我們還采用了感應存貨末端的傳感器，這樣操作工就能對什么時候開始換卷材心中有數(shù)，而不是在那兒坐等最后20英尺卷材在生產線上沖壓完畢。”
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