未来是数字化的未来

Schwaben Präzision Fritz Hopf有限公司（简称SPN）成立于1919年。当时，这家公司在德国萨克森州的Glashütte市只有一间机械加工生产车间，只能按照订单合同生产齿轮。二战结束之后，Fritz Hopf先生原本打算把企业搬迁到自己的家乡，但最后却在巴伐利亚的Nördlingen市落户，并在那里开始了钟表生产。

上世纪50年代，SPN开始转型生产精密零部件，开发、生产了第一批变速箱，并获得了全球市场的认可。今天，SPN的300多名职工可以按照来自能源、纺织、机械和航空航天各领域客户的要求设计制造它们所需的特种驱动装置。

SPN 公司的职工可以利用Celos 系统快速地访问所有与生产有
关的数据和信息。

受欢迎的高精度
2015年，SPN开始使用DMG MORI 的数控机床生产各种变速箱。先后购置的数控机床型号为CTX bata 1250 TC 4A型数控车铣床、CTX beta 800型通用数控车、DMU 40 eVo五轴加工中心、NHX 4000型卧式加工中心和一台CLX 450型万能车床。

“量身定制”是SNP成立以来一直遵循的座右铭。对SPN技术负责人Rainer Hertle先生来讲，公司的核心价值就在于此。他说：“我们以客户为主导，按照客户的要求生产制造精密的、高可靠性的产品。”

尽管SPN公司的客户来自完全不同的行业，他们所需的产品也各不相同，但他们的要求却非常相似。例如纺织工业所需的变速箱需要很长的使用寿命而且易于维护保养；为航空航天工业企业生产的变速箱需要有最高的安全可靠性。SPN公司工艺技术负责人Stefan Ohmüller先生说道：“航空器着陆襟翼的变速箱，或者车辆底盘的变速箱，这些都是涉及到安全的机械部件。这时，我们使用的Celos系统就派上了用场，我们的CAM技术部门、生产准备部门和技术部门能够在网络化合作中完成变速箱零部件的车铣加工。”

SPN公司购买的第一台DMG MORI 机床是2015年购置的DMU 40 eVo五轴加工中心，随后购入的是CTX beta 1250 TC 4A数控车床。之所以选择购买这些机床，一个决定性因素是它们有着统一的操作界面。“这使得我们的员工能够一人操作几台机床设备。”Ohmüller先生说。在CTX beta 1250 TC 4A数控车床中可以完成复杂零件的全部切削加工任务，除了完成车削加工之外，还可以完成机器人手臂轴类零件的铣削加工或者内齿圈的切齿加工。为了获得更好的铣削加工性能，CTX beta 1250 TC 4A数控车床配有每分钟20,000转、输出扭矩120Nm的compactMaster主轴。

SPN 公司驱动技术解决方案的基本组成部分就是齿轮：图示为一适合于机器人使用的高精度的三级锥齿轮减速器。

完成齿轮的全部加工任务
组成SPN驱动装置的最基本零部件是各种各样的齿轮。其中的大多数齿轮都是在专用的齿轮加工机床上制造的。在遇到产能瓶颈时，SPN从2017年开始启用CTX beta 1250 TC 4A数控机床。“当时，我们对数控机床控制程序的软件进行了升级，升级版的数控系统中包含了gearMill和gearSkiving两个软件包。这使我们能够在很短的时间里快速、精确地加工齿轮。”Ohmüller先生解释说道。除此之外，升级后的控制系统还能够确保CTX beta 1250 TC 4A数控车床在一次装夹中完成齿轮的全部切削加工。

2018年，SPN又通过购买NHX 4000以及基于Celos操作界面的应用程序增强了数控机床的铣削加工能力。卧式加工中心极高的生产效率给Ohmüller先生留下了深刻的印象：“借助于托盘更换系统，我们可以在切削加工的机动时间里完成生产准备工作。我们可以在机床工作台的两扇门之间，用不同的夹具装夹工件毛坯，做好生产前的所有准备工作。”

先进的技术培训设备
技术培训专用的CLX 450万能车床是最近采购的新设备。“一方面，我们利用这一全新的现代化设备让参加职业培训的年轻人从职业生涯的一开始就感受到现代化新技术的气息。另一方面，学员实习加工的练习件也是我们的产品。”Ohmüller先生说。主轴箱的驱动动力高达426Nm，主轴转速为每分钟4,000转，机床的Y轴等都是这台新型CLX 450车床的现代化技术特色。该机床可以加工的最大工件直径为400mm，Z轴行程为830mm。

走上数字化的征途
在CTX beta 1250 TC 4A数控车上完成一个零件的全部切削加工，以及在NHX 4000卧式加工中心机动时间的中完成其他零件的生产准备是SPN优化生产过程的两大里程碑事件。该公司从2013年起引进了精益管理技术，2016年，SPN将原来的两个生产车间打通，面积扩大到9,000m2。“企业创造的价值是随着企业的物料流运动的，并按照不同的生产阶段有组织的形成一条价值增值链。”Hertle先生说，“随着我们SPNgose 4.0项目的全面推进，我们也面临着数字化技术的挑战。从争取客户到生产制造直至内部物流，我们将尽可能的实现数字化和自动化。”

展望数字化的未来：

SPN公司的技术总监Rainer Hertle先生
生产技术主管Stefan Ohmüller先生

来源：荣格-《国际金属加工商情》


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