枕板由兩塊不銹鋼板通過激光焊接或點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行業(yè)中使用的熱交換器，包括食品行業(yè)、儲罐和設(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。總部位于恩斯赫德的荷蘭公司 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 公司的專家團隊合作，為我們的設(shè)備開發(fā)自動化系統(tǒng)。Soft-O-Matic 工程師已經(jīng)借助倍福 TwinCAT 自動化平臺成功實施了許多項目，我們很快也體會到了基于 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 補充道：“激光焊接機需要高動態(tài)性和高質(zhì)量水平，而這兩點恰恰就是倍福系統(tǒng)的標(biāo)志性特點。”

精益控制器設(shè)計，操作方便

Keppels Laser Welding 公司的枕板激光焊接機銷往世界各地，深受儲罐和設(shè)備制造商們的青睞。“我們在激光焊接設(shè)備的設(shè)計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，可實現(xiàn)高效機器配置和建模的模塊化控制系統(tǒng)是實現(xiàn)“小而精”機器設(shè)計的理想選擇。

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。TwinCAT NC I 自動化軟件集成了運動控制以及順序控制功能?！翱刂破脚_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。”Keppels 說道：“另外，集成有安全技術(shù)的 EtherCAT 伺服驅(qū)動器 AX5805 和采用單電纜技術(shù)的伺服電機構(gòu)成一套完整的運動控制方案，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，進一步減少布線工作量?！?/p>

“Keppels Laser Welding 客戶的另一個重要質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是激光焊接機必須容易操作?！盚enk-Jan Keppels 繼續(xù)說道：“我們使用一臺通過 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?！盚MI 屏幕以動圖的形式顯示所有過程數(shù)據(jù)，防止操作人員出錯?！霸陂_發(fā)控制軟件時，我們專注于通過獨立、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?！盧ogier 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)計并使用現(xiàn)有的編輯器進行詳細(xì)編碼?！?/p>

產(chǎn)品定義文件啟動生產(chǎn)過程

與許多 CNC 機床相反，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。文件定義待生產(chǎn)的產(chǎn)品，在 HMI 上創(chuàng)建可視化，并自動設(shè)置機器。換句話說，當(dāng)按下啟動按鈕時，設(shè)備自動創(chuàng)建一個新的 CNC 程序并執(zhí)行這個程序。產(chǎn)品和機器狀態(tài)都被考慮進去了，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。在雙激光頭焊接機中，當(dāng)前設(shè)置的配置（1 或 2 個激光頭，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 程序的另一個優(yōu)點是：可以在不調(diào)整的情況下在不同批次或不同型號的設(shè)備上生產(chǎn)產(chǎn)品，因為產(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后，通過以太網(wǎng)進行通信，我們能夠在激光焊接機上提供廣泛的附加功能。”Henk-JanKeppels 回憶道。“當(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)存儲也是全自動的。“有了 PC 平臺后，就可以通過遠(yuǎn)程服務(wù)模塊在線監(jiān)控設(shè)備并對設(shè)備進行編程。出于安全考慮，我們使用 VPN 連接。另一個優(yōu)點是可以在智能手機上監(jiān)控所有設(shè)備性能。”Keppels 最后強調(diào)道。