線性運動技術
智慧伺服壓力機，製程穩定
BSH 集團要對壓合與接合製程標準化，這對洗衣機的生產品質至關重要。這要如何實現呢？使用 Smart Function Kit Pressing 機電子系統。結果：彈性、穩定性和透明度更高，並將工程設計、整合和品質控制所需的時間降至最低。
對於 BSH 洗衣護理工業工程團隊的 Maximilian Aßmuth 來說，新推出的機電伺服壓力機基於 Smart Function Kit Pressing， 它與目前使用的氣動解決方案相比，具有極大的優勢。它能夠實現高精度製程、節省能源，並為品質保證和進一步的製程優化奠定可靠的基礎。爲什麽？因為機電伺服壓力機透過 電動缸 (EMC) 中的螺桿驅動器，將電力產生的扭力直接轉換為運動。實現精細控制，並利用感測器和軟體精確捕捉製程資料。BSH 正是利用這些優勢，使全球生產網路中的製程更具經濟性。
透過 Smart Function Kit Pressing，我們能夠以穩定、高效且透明的方式完成關乎品質的裝配製程。同時，這也使製造更具彈性和生產力。
Maximilian Aßmuth
BSH 洗衣護理工業工程團隊
改用電機式下壓裝置
該國際標準化專案是以位於西班牙薩拉戈薩附近 La Cartuja 工廠的第一套 Smart Function Kit Pressing 開始的。機電解決方案包括一個帶力感測器的電動缸、一個帶伺服驅動器的伺服馬達，以及一台預先安裝操作軟體的工業電腦。在洗衣機生產中，智慧伺服壓力機用於可靠地固定滾筒軸和盛水容器之間的關鍵密封件。藉助預裝好的完整套裝和良好的準備，專案很快就獲得成功。三天後，包括試運行在内，這一集合了壓配技術、軟體和服務的強大組合就可靠地投入了運行。
第一台 Smart Function Kit Pressing 在薩拉戈薩附近的 La Cartuja 工廠投入使用。目前全球已有超過 20 台伺服壓力機投入使用。（圖像來源：BSH 集團）
使用伺服壓力機實現電氣化策略
如今，La Cartuja 主要為 Bosch、Siemens、Gaggenau 和 Neff 等知名品牌生產家用電器。西班牙廠區約有 400 名員工，其全球生產網路共有 37 家工廠、約 60,000 名員工。Smart Function Kit Pressing 在製程標準化中扮演重要角色，Bosch Rexroth 的全球業務也是如此。「在評估階段之後，Smart Function Kit 被證明是最適合且最具成本效益的解決方案。特別是在夜班時，操作員無法獲得技術支援，易用性就顯得尤其重要。」BSH 的製程工程師 David Ochoa 解釋說。
從工程設計到投入營運，進度更快
Smart Function Kit Pressing 在現場調試之前，就能節省寶貴的工程設計時間。使用 Bosch Rexroth 的智慧型電子工具，可透過 Rexroth 商店在幾分鐘內對機電子系統進行數位設計、組態和訂購。伺服壓力機以預裝好的單一套裝形式交付後，基於瀏覽器的操作軟體精靈會引導您逐步完成調試程序。透過圖形化排列的模組，以視覺化的操作方式確定製程，並透過預先準備好的功能區塊，快速完成參數化的生產線整合。結果和製程資料可直接在儀表板中顯示，並透過各種介面傳輸至不同的系統。
Smart Function Kit Pressing 可節省從工程設計到操作階段的時間。設計、組態和訂購都以純數位方式進行，而預先安裝的操作軟體則可減少調試、製程定義和生產線整合的工作量。（圖像來源：Bosch Rexroth）
直接定位，無機械止動
Smart Function Kit Pressing 的作用力範圍從 2 到 70 kN，涵蓋三種典型應用：接合定位、接合施力或接合施力並隨後保持。密封件在 La Cartuja 的 BSH 工廠接合就位。為此，首先將其壓入軸承座中。防塵密封件送入軸後，壓力機會在很短的循環時間內移動到特定產品的預定位置。
如果 RFID 檢測到新的型號，生產線控制系統會自動將相關參數，如路徑、力和公差等傳輸至伺服沖床。「由於製程採用數位控制，我們可以快速回應元件的變化，」 Ochoa 解釋說。「壓痕深度的重複性明顯提高。與氣動定位不同，我們可以不需要機械止動。」
透明製造
穩定的力路徑偵測可立即識別出安裝不正確的密封件，並透過基於瀏覽器的操作軟體以不合格 (NOK) 訊息的方式直接顯示在工作站上。可透過各種介面傳輸品質資料。BSH 應用程式透過 TCP/IP 連接到 Smart Function Kit。此外，製程資料也會以 JSON 檔案的形式傳輸至 BSH 雲端伺服器。「由於擁有了製程透明度，我們可以持續監控品質、不斷改善製程，並更快地消除可能發生的錯誤，」Aßmuth 説道。「我們還會建立趨勢分析，根據設計或零件本身為製程定義精確的公差範圍。」
為全球工廠建立能源效率標準
與此同時，BSH 已將成功理念擴展到位於波蘭、德國、土耳其、印度和中國的其他廠區。在三年內，共有 21 套Smart Function Kit Pressing 投入使用。較新的工位通常會安裝第二套 Smart Function Kit Pressing，可將工件從下方準確帶到零位，讓上方的伺服壓力機更精準地工作。
與以往的氣動解決方案相比，電氣設計方案在永續性方面也獲得加分：「我們會陸續對更多組裝作業和製程進行電氣化，逐漸取代剩餘的氣動系統。壓縮機關閉後，生產線的能源效率會陡然提高，」Aßmuth 說。
成功的技術轉型
對 BSH 來說，機電技術轉型是完全成功的。「Smart Function Kit Pressing從第一分鐘開始就能穩定地工作，零件合格率超過 99%，」Ochoa 在 La Cartuja 工廠報告說。Maximilian Aßmuth 對於這套完整的機電套裝也非常滿意：「多虧了 Bosch Rexroth 的創新解決方案，我們才得以在全球範圍內以面向未來的方式將重要的壓合與接合工作標準化。我們讚賞解決方案合作夥伴也對改進建議持開放態度，其中一些改進建議已在下次軟體更新中實施。與客戶如此緊密的合作，也大大促進了專案的共同成功。」
作者： Simone Engel
職位： Smart Function Kit Pressing 產品經理，Bosch Rexroth AG