枕板由兩塊不銹鋼板通過激光焊接或點(diǎn)焊以特定的模式接合在一起，然后在高壓下膨脹，形成枕頭的形狀。熱的或者冷卻的介質(zhì)可以在壓力下在這些枕板下面流過，這些枕板可用作各個(gè)行業(yè)中使用的熱交換器，包括食品行業(yè)、儲(chǔ)罐和設(shè)備制造以及用于各種散裝材料的加工系統(tǒng)。

生產(chǎn)不同類型枕板所需的設(shè)備與它們所適用的應(yīng)用領(lǐng)域一樣具有多樣化性?？偛课挥诙魉购盏碌暮商m公司 Keppels Laser Welding BV 專營激光焊接枕板用的各種專用設(shè)備。KLW BV 機(jī)械工程師兼公司所有者 Henk-Jan Keppels 說道：“我們一開始就與 Soft-O-Matic 公司的專家團(tuán)隊(duì)合作，為我們的設(shè)備開發(fā)自動(dòng)化系統(tǒng)。Soft-O-Matic 工程師已經(jīng)借助倍福 TwinCAT 自動(dòng)化平臺(tái)成功實(shí)施了許多項(xiàng)目，我們很快也體會(huì)到了基于 PC 的控制系統(tǒng)的優(yōu)勢和好處?！盨oft-O-Matic 軟件專家兼公司所有者 Rogier van Stapele 補(bǔ)充道：“激光焊接機(jī)需要高動(dòng)態(tài)性和高質(zhì)量水平，而這兩點(diǎn)恰恰就是倍福系統(tǒng)的標(biāo)志性特點(diǎn)?！?/p>

精益控制器設(shè)計(jì)，操作方便

Keppels Laser Welding 公司的枕板激光焊接機(jī)銷往世界各地，深受儲(chǔ)罐和設(shè)備制造商們的青睞?！拔覀?cè)诩す夂附釉O(shè)備的設(shè)計(jì)和制造方面的主要目標(biāo)之一就是減少所需零部件和供應(yīng)商的數(shù)量。”據(jù) Henk-Jan Keppels 說，可實(shí)現(xiàn)高效機(jī)器配置和建模的模塊化控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)“小而精”機(jī)器設(shè)計(jì)的理想選擇。

可以直接連接 EtherCAT I/O 端子模塊的倍福 CX2040 嵌入式控制器用作控制平臺(tái)。TwinCAT NC I 自動(dòng)化軟件集成了運(yùn)動(dòng)控制以及順序控制功能。“控制平臺(tái)結(jié)構(gòu)非常緊湊，可以安裝在控制柜內(nèi)一米長的 DIN 導(dǎo)軌上?！盞eppels 說道：“另外，集成有安全技術(shù)的 EtherCAT 伺服驅(qū)動(dòng)器 AX5805 和采用單電纜技術(shù)的伺服電機(jī)構(gòu)成一套完整的運(yùn)動(dòng)控制方案，可以明顯節(jié)省空間。未來，我們還將考慮使用 EtherCAT P，讓我們的設(shè)備更加緊湊，進(jìn)一步減少布線工作量?！?/p>

“Keppels Laser Welding 客戶的另一個(gè)重要質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是激光焊接機(jī)必須容易操作?！盚enk-Jan Keppels 繼續(xù)說道：“我們使用一臺(tái)通過 CP-Link4 連接 CX2040 控制器的遠(yuǎn)程 CP3919 控制面板作為 HMI。我們要求 HMI必須簡單直觀。這意味著，無論任務(wù)多么復(fù)雜，設(shè)備操作都不需要具備專業(yè)的 CNC 知識(shí)?！盚MI 屏幕以動(dòng)圖的形式顯示所有過程數(shù)據(jù)，防止操作人員出錯(cuò)?！霸陂_發(fā)控制軟件時(shí)，我們專注于通過獨(dú)立、簡單的模塊來降低復(fù)雜性。這使得軟件具有未來發(fā)展所需的穩(wěn)健性和可管理性。”Rogier van Stapele 解釋說道。“我們使用 UML（統(tǒng)一建模語言）建模并創(chuàng)建了軟件應(yīng)用程序，生成了易于擴(kuò)展和易于重復(fù)使用的代碼。然后，可以在 TwinCAT 中基于 UML 設(shè)計(jì)并使用現(xiàn)有的編輯器進(jìn)行詳細(xì)編碼?！?/p>

產(chǎn)品定義文件啟動(dòng)生產(chǎn)過程

與許多 CNC 機(jī)床相反，Keppels 設(shè)備操作人員不需要直接使用 CNC 程序。相反，生產(chǎn)過程由在作業(yè)準(zhǔn)備期間使用 CAM 工具生成的文件進(jìn)行指導(dǎo)。它基于預(yù)選的生產(chǎn)參數(shù)和客戶提供的 CAD 設(shè)計(jì)。文件定義待生產(chǎn)的產(chǎn)品，在 HMI 上創(chuàng)建可視化，并自動(dòng)設(shè)置機(jī)器。換句話說，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，設(shè)備自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)新的 CNC 程序并執(zhí)行這個(gè)程序。產(chǎn)品和機(jī)器狀態(tài)都被考慮進(jìn)去了，因此，如果生產(chǎn)過程中斷，可以隨后加工未完成的產(chǎn)品?？梢愿鶕?jù)操作人員的要求重復(fù)或省略處理步驟。在雙激光頭焊接機(jī)中，當(dāng)前設(shè)置的配置（1 或 2 個(gè)激光頭，僅激光頭 1 或僅激光頭 2）也在 CNC 程序中處理。使用產(chǎn)品定義文件而不是常用 CNC 程序的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是：可以在不調(diào)整的情況下在不同批次或不同型號(hào)的設(shè)備上生產(chǎn)產(chǎn)品，因?yàn)楫a(chǎn)品定義與設(shè)備無關(guān)。

在線監(jiān)測工藝過程

“自從我們開始使用 CX2040 作為我們的控制平臺(tái)后，通過以太網(wǎng)進(jìn)行通信，我們能夠在激光焊接機(jī)上提供廣泛的附加功能?！盚enk-JanKeppels 回憶道?！爱?dāng)然，我們使用 EtherCAT 作為通信系統(tǒng)。TwinCAT軟件掃描所有 I/O 并監(jiān)控所有發(fā)生的事件?！睌?shù)據(jù)庫應(yīng)用記錄 PC 控制平臺(tái)提供的所有診斷和事件數(shù)據(jù)。DataLog 可通過設(shè)備上的 Internet連接調(diào)用，因此數(shù)據(jù)存儲(chǔ)也是全自動(dòng)的。“有了 PC 平臺(tái)后，就可以通過遠(yuǎn)程服務(wù)模塊在線監(jiān)控設(shè)備并對(duì)設(shè)備進(jìn)行編程。出于安全考慮，我們使用 VPN 連接。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以在智能手機(jī)上監(jiān)控所有設(shè)備性能。”Keppels 最后強(qiáng)調(diào)道。