Reduzieren Sie CO2-Emissionen durch Prozessoptimierung

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12/7/2023 Editor/ Todd

Globale Trends zeigen, dass Umweltschutz zu einem universellen Wert geworden ist, wobei Länder weltweit die Bedeutung von Energieeinsparung und Kohlenstoffreduzierung erkennen. Als Reaktion auf die Nachfrage nach einer globalen grünen Lieferkette wurden nach und nach internationale Vorschriften für Kohlenstoffemissionen erlassen. Um sich an die Anforderungen der globalen Lieferkette anzupassen, hat WKPT 2023 das Projekt „Produktionsprozess-Upgrade mit intelligenter Fertigung für Automobilkomponenten“ ins Leben gerufen. Ziel dieses Projekts ist es, die Anwendung von Netzwerktechnologie in den Präzisionsbearbeitungszentren zu verbessern. Durch Prozessoptimierung unterstützt es die Analyse von Komponentenherstellungsprozessen und verwendet gleichzeitig ein Kohlenstoffemissionsmodell, um die potenziellen Kohlenstoffemissionen vorherzusagen, die während der Verarbeitung entstehen.

Optimieren Sie Prozessprogramme zur Reduzierung der CO2-Emissionen

WKPT verwendet Kraftmechanik-Simulationen in Übereinstimmung mit Schneidprozessen, um Parameter an jedem Punkt entlang des Werkzeugwegs abzuschätzen. Dazu gehören Spandicke, Schnittkraft, Spindellast und Werkzeuglast. Basierend auf den Simulationsergebnissen und benutzerdefinierten Bedingungsgrenzen wird die Vorschubgeschwindigkeit angepasst, um einen wirksamen Schutz der Spindel, des Werkzeugs und des Werkstücks zu erreichen.

WKPT nutzt die Dynamik des Metallschneidens unter bestimmten Bedingungen. Durch Einstellen von Parametern wie maximale Spandicke, seitliche Schnittkraft, axiale Schnittkraft, Spindeldrehmoment und Luftschneiden wird die optimale Schneidvorschubleistung basierend auf den Bedingungsgrenzen eingestellt. Durch weitere Optimierung mithilfe des Analysemoduls für die Schnittkraftmechanik werden die Bearbeitungsprogramme diagnostiziert, die Bearbeitungsvorschubgeschwindigkeiten geändert und schließlich optimierte Bearbeitungsprogramme erstellt. Dieser Prozess verbessert effektiv die Bearbeitungseffizienz, reduziert den Kohlenstoffausstoß und schützt Spindel, Werkzeuge und Werkstücke.

Überprüfen und kalibrieren Sie NC-Bearbeitungsprogramme durch die Simulation von Bearbeitungspfaden

Schritte zur Optimierung von Produktionsprozessen zur Reduzierung der CO2-Emissionen

Die Prozessoptimierung von WKPT basiert auf einer Analyse der Schnittkraftmechanik. Dabei werden die Prozesse, Werkstücke und Maschinen analysiert, die bei der Optimierung des Fräsprozesses verwendet werden, und die Kräfte berechnet, die durch den Materialabtrag auf die Werkzeuge ausgeübt werden. Basierend auf Bedingungen wie Bearbeitungswegen, Werkstücken und Maschinen werden die optimalen Vorschubgeschwindigkeiten festgelegt, um die Schnittleistung zu verbessern, unnötigen Stromverbrauch zu reduzieren und so Bearbeitungszeit zu sparen und den CO2-Ausstoß zu senken. Die spezifischen Schritte umfassen:

Durchführen einer Simulation des Bearbeitungspfads zur Schätzung von Daten wie Spandicke und Schnittkraft.
Überprüfen und Kalibrieren von NC-Bearbeitungsprogrammen, um die Bearbeitungsgenauigkeit sicherzustellen.
Verwendung von 3D-Simulationssoftware zur Überprüfung der endgültigen Form nach der Materialentfernung.
Festlegen der Schnittparameter auf Grundlage der Ergebnisse von Schnittkraftmechanik-Simulationen.
Optimierung durch das Schnittkraftmechanik-Analysemodul, Anpassen der Bearbeitungsvorschubgeschwindigkeiten.
Erstellen optimierter Bearbeitungsprogramme.

Optimieren Sie mithilfe des Moduls zur Analyse der Schnittkraftmechanik. Nach der Diagnose des ursprünglichen Bearbeitungsprogramms wird die Bearbeitungsvorschubgeschwindigkeit geändert, um das optimierte Bearbeitungsprogramm und den Plan zur Überprüfung zu erstellen.

Die Reduzierung der CO2-Emissionen steht im Einklang mit den internationalen Anforderungen an eine grüne Lieferkette

Bei Schnittkraftmechanik-Simulationen für den Herstellungsprozess von Automobilkomponenten schätzt WKPT Spandicke, Schnittkraft, Spindellast und Werkzeuglast an jedem Punkt entlang des Werkzeugwegs. Bei bestimmten NC-Programmen mit unzureichender Last werden Anpassungen der Vorschubgeschwindigkeit vorgenommen, um die Last zu erhöhen und so eine Optimierung zu erreichen und die Prozesseffizienz zu verbessern.

Gleichzeitig wird die Erhöhung der Spanlast angepasst, die seitliche Belastung begrenzt und die Schnittvorschubgeschwindigkeit basierend auf der Kraftsituation angepasst, um das Ziel einer Verbesserung der Schnitteffizienz zu erreichen.

Durch praktische Tests,Die optimierten Prozesse von WKPT haben 5-30 % der Verarbeitungszeit eingespart, den Stromverbrauch um etwa 0,8-4,7 Grad gesenkt, die CO2-Emissionen um etwa 6,78 % verringert und gleichzeitig die Produktionseffizienz um 19,52 % gesteigert.WKPT erfüllt nicht nur die Anforderungen der internationalen Lieferkette, sondern zeigt auch sein Engagement für ökologische Nachhaltigkeit.

WKPT verwendete ein Kohlenstoffemissionsmodell, um zukünftige Kohlenstoffemissionen vorherzusagen, den Produktionsprozess zu optimieren und die Kohlenstoffemissionen um 6,78 % zu reduzieren und gleichzeitig die Produktionseffizienz um 19,52 % zu steigern.