浅谈工业4.0时代冰箱装备必须突破的几个瓶颈

梁西波（安徽鲲鹏装备模具制造有限公司,安徽 滁州 239000）

浅谈工业4.0时代冰箱装备必须突破的几个瓶颈

梁西波
（安徽鲲鹏装备模具制造有限公司,安徽 滁州 239000）

摘 要：针对传统冰箱装备的现状，提出了在未来工业4.0时代，冰箱制造企业必须要突破的几个瓶颈，包括箱壳的自动混产、门壳的CNC折弯、内胆的自动切边、发泡夹具的全自动换模系统、箱壳与内胆的自动插装装置、立体缓存库等。

关键词：工业4.0；冰箱装备；瓶颈

0 引言

在工业4.0时代，提出智能制造，从用户出发实现个性化生产，其核心就是要建立互联工厂，实现大规模订制生产。互联工厂以用户为中心，与全流程实时互联互通。互联工厂的目的是实现产品高品质、上市时间缩短、增加灵活性，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。

而传统以大规模制造为基础的工厂模式与上述要求又明显是矛盾的，为解决这一难题，就必须引入智能化设备进行智能化、模块化生产。

本文就是从冰箱制造的钣金、成型、发泡和总装等几大工序着手，分析目前国内多数冰箱制造企业所面临的技术瓶颈，并提出了优化解决方案。

1　箱壳的自动混产

基本配置：上料、冲切、180度翻转、辊轧、叠Z、端折弯、自动贴覆、U折弯、下料等。

可选配置：切断（单侧板时使用）、包边、自动链板铆接、VIP贴合等。

瓶颈条件：在A-B-A-B混合生产模式下，折弯上模对不同宽度产品的适应性。

老式的操作方式——在其上相应位置开让位缺口，缺点是当产品宽度变化较多时难以满足，或者是对上模分段，产品宽度变化时，人工调整，缺点是费时费力；

推荐的优化方式——通过伺服拨叉机构自动调整，优点是能够实现不同宽度产品的自动混产。

2　门壳的CNC折弯

基本配置：上料、冲切、伺服折弯、CNC折弯、机器人码垛等。

可选配置：包边、自动链板铆接等。

瓶颈条件：门壳不同尺寸的R角折弯成型。

老式的操作方式——无法满足多种R的在线生产，除非匹配多台R折弯机；

推荐的优化方式——CNC数控折弯，采用伺服电机驱动模条行走不同轨迹实现多种R的在线生产。

3　内胆的自动切边

基本配置：上料、预热、加热、成型、下料等。

可选配置：旋转输送车、切边机、冲孔系统、下料机械手等。瓶颈条件：门胆的自动切边与码垛、箱胆的自动切边与冲孔。老式的操作方式——内胆成型下线后再进行人工或机械切边；推荐的优化方式——内胆成型后直接在线自动切边、码垛，加上物流线体后可直接送入缓存库并与预装线连线。

4　发泡夹具的全自动换模系统

基本配置：夹具、充注系统、双向运载小车、抽风系统及附属物流线体等。

可选配置：旋转换模小车、模具缓存库、模具预热系统等。

瓶颈条件：夹具的全自动快速换模。

老式的操作方式——停机，采用人工手动换模，用时150分钟左右；

推荐的优化方式——全自动换模,平均每台夹具的换模时间≤5Min，且模具已经预热，整条生产线不用停机，效率较高。

5　箱壳与内胆的自动插装装置

基本配置：壳体移载机械手、内胆抱夹机械手、内胆输送装置、自动插胆装置、内胆输送线等；

可选配置：工装板输送线、提升机、预装箱体输送线、自动涂胶机、下箱机械手等。

瓶颈条件：自动插胆装置。

老式的操作方式——U壳及内胆工装车转运，人工插胆；

推荐的优化方式——U壳及内胆自动转载，自动插胆。

6　立体缓存库

基本配置：提升机、托盘输送线、顶升平移机、自动贴条码装置及扫描设备等；

可选配置：AGV、LGV等。

瓶颈条件：立体存储的自动控制系统。

老式的操作方式——平面存储，型号数量有限；

推荐的优化方式——立体存储，大数据支持系统，多种型号自动调箱。

7　结语

工业4.0时代，用户的个性化产品订单直接可以下单到工厂，工厂会自动匹配订单需要的门板、箱体等部件，自动完成整个产品的生产。工厂与用户形成了无缝对接，实现了设备与设备、人与设备、前台用户与工厂、工厂与后台等多个环节的智能互联互通。若实现这些功能，就不得不突破本文所列举的几大瓶颈。装备自动化的潮流不可能停滞，谁先走一步谁就会掌握先机。

作者简介：梁西波（1985-）,男，江苏徐州人,本科,研究方向：家电装备设计与制造。