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01 行业背景
折弯机是一种能够对钢板进行折弯的机械,目前市场上应用比较多的有液压折弯机和数控折弯机两种,其中液压折弯机以价格优势在行业上的应用较多,但是其精度差,效率低,耗电量大,数控折弯机从技术上解决了液压折弯机存在的上述问题,采用伺服系统对折弯机的运动进行精确控制,速度更快,效率更高,但一次性采购成本较高,制约其在市场上的大批量应用。
02 用户需求
广州某数控折弯机用户,一直使用日系品牌伺服控制系统,随着行业竞争的加剧,企业的各项成本不断上涨,为有效控制成本,该企业一直寻求合适的国产品牌伺服控制系统,对高价格的进口伺服控制系统进行国产化替换。
03 解决方案
TL伺服系统解决方案概述
TL伺服凭借自身在电气控制领域多年的技术积累和丰富的研发应用经验。针对数控折弯机的使用特性,提出成套系统解决方案,在保证并提升加工精度和加工效率的同时,解决客户的成本管控问题。
TL伺服成套系统解决方案
36吨数控折弯机伺服系统配置
轴类型 |
伺服电机功率 |
额定转矩 |
编码器 |
伺服额定电流 |
Y1轴 |
7.5kW |
48N.M |
20/36bits/绝对式 |
27A |
Y2轴 |
7.5kW |
48N.M |
20/36bits/绝对式 |
27A |
40吨数控折弯机伺服系统配置
轴类型 |
伺服电机功率 |
额定转矩 |
编码器 |
伺服额定电流 |
Y1轴 |
7.5kW |
48N.M |
20/36bits/绝对式 |
36A |
Y2轴 |
7.5kW |
48N.M |
20/36bits/绝对式 |
36A |
▼ 现场部分测试条件
▼ 现场部分测试数据
TL伺服系统解决方案特点
(1)节能环保
TL伺服搭载广州芯越数控系统后,数控折弯机可以根据工况输出合适功率的电能,空闲时期耗电量小于0.5kW,省电效果明显,1年可以节约用电10500度,仅电能消耗方面,每年可节约成本达万元;且无需使用和更换液压油,彻底避免了废旧液压油对环境的污染。
40吨数控折弯机和常用40吨液压折弯机功耗对比
型号 |
平均功率 |
年工作时间 |
年耗电量 |
40吨数控折弯机 |
约1kW |
3000小时 |
3000度 |
40吨液压折弯机 |
约4.5kW |
3000小时 |
13500度 |
(2)高速高精
Y1/Y2轴采用光栅尺全闭环反馈方式,通过伺服系统对机械工作台进行直接测量和精准的定位反馈控制,重复定位精度达到3μm。
(3)过载保护
目前制约国产数控折弯机的主要技术瓶颈在于压力输出,即机械的过载能力,在高速和低速过载的同时,保证机械的稳定控制,尤其体现为低速时的过载能力。目前市场上一般的伺服及电机成套过载能力为2倍,较好的可以达到2.5倍。经客户现场测试,TL伺服在低速时的过载能力可以达到4倍。
我们在36吨数控折弯机和40吨数控折弯机上分别匹配TL伺服进行了测试,测试效果达到甚至超过某日系品牌数控折弯机的过载保护能力。
过载能力保护测试对比
型号 |
公称压力 |
搭载TL伺服 |
搭载某品牌伺服 |
36吨数控折弯机 |
36吨 |
38吨 |
约38吨 |
40吨数控折弯机 |
40吨 |
45.5吨 |
43吨 |
04 实施效果
此次针对数控折弯机行业,推出的TL伺服系统解决方案,作为国内首家在折弯机行业通过测试的国产伺服成套系统方案,解决了伺服系统的国产化替换难题,产品加工品质甚至优于同类使用日系进口伺服系统的数控折弯机,价格仅为日系品牌的40%-50%。
数控折弯机虽然精度高、效率高,但由于伺服系统普遍依赖于进口,价格居高不下,此次的国产化替换,可以助力客户以液压折弯机的价格提供数控折弯机的产品,提高企业竞争力,有望进一步扩大市场份额。