案例 | 实现制药机械厂的小批量自动化生产

单个零件和小批量自动化生产一直以来都是机械工程领域中的一大难题。作为制药和消费品行业压片机的全球市场领导者，菲特制药迎难而上，借助雄克高效的抓取、夹持和快换系统，构建了一个针对小批量订单的柔性生产系统。未来，即使是计划外备件也能在下单后24小时内发货。

无论是头痛片、葡萄糖片、提神糖衣片、洗碗机片剂还是安全气囊电雷管：菲特制药的压片机和胶囊填充机都因其优异的效率和高生产率而广受世界各地市场的欢迎。菲特顶级配置的机型每小时最多可生产160万片剂。

重组生产流程

在生产流程重组中，这家位于施瓦岑贝克的公司对其高度多样化的工件类型进行了分析、整合，并按照机床规格进行了再分配：

重组前

五台机床均为手动上下料，每天需要调整4到7次。

重组后

三台带有托盘快换的 GROB G350 五轴通用加工中心加工全部1800个不同零件（最长边200 mm）。

经重组，这一生产流程的效率显著提升，年产量总计达3.2万件。

▲ 菲特使用的雄克托盘系统有助于高度灵活地装载各种零件

设备之间通过灵活的生产系统连接，所有工件都能按任意顺序实现全自动化的批量生产。雄克抓取系统和夹持装置确保了可靠的工艺过程和安全有效的工件夹持。

完美地传递

该全自动化生产系统的核心组件是雄克 VERO-S NSA-plus 扁平式快换系统。它将工件和夹持装置装夹在托盘上，存储在工件存储单元并连续传送到加工中心。

▲ 四个定位环与雄克 VERO-S NSA plus 快换模块的外径齐平，提供高扭矩传输

凭借雄克专利双行程系统，夹持系统能实现高达 20000N 的下拉力和 100000N 的夹紧力。所有功能组件均采用硬化不锈钢制成，绝对耐腐蚀。模块完全密封，气流在自动更换过程中会清洁平面和短锥管，确保托盘工作面平坦、无碎屑。

夹持模块的入口半径即使在偏心或托盘位置略微倾斜的情况下也能快速而牢固地连接，也可以补偿搬运系统的公差。夹持滑块可确保适形和自锁安装，重复精度 <0.005 mm。加工完成后，顶销会略微抬起托盘，将工件调整 0.5 mm，从而辅助更换。动态压力监测能够可靠监控所有过程步骤。

▲ 雄克快换夹持系统能够以最高重复精度紧固于机床工作台

为了给机器人或龙门也提供标准零点快换接口，雄克开发了 VERO-S NSR 联轴器。具有经优化的轮廓，在狭窄空间中也可使用，或在极为靠近机床工作台的位置进行托盘装载。为了提高工艺稳定性，机器人联轴器完全密封。

▲ 通过雄克 VERO-S NSR 机器人联轴器可靠搬运夹持托盘。

▲ 两个机械手也有与雄克 VERO-S NSR 机器人联轴器相连的接口，可以在必要时快速替换。

大大缩短交付周期

快换系统在菲特制药的成效可谓立竿见影。

负责流程优化的 Nicholas Warnken 说：“自动上下料快换系统从一开始就给我们留下了深刻的印象。我们能够将系统直接集成到工作台，实现完美的协作”。现在所有的装夹都在机床外部完成，与加工同步进行。所以三台全自动五轴加工中心机要比以前五台手动上料机床高效得多。

负责工作准备和数控编程的 Markus Piel 解释说：“借助自动化，我们的订单处理更为灵活。未来，客户甚至可以通过网上商店订购备件，我们会在收到订单后开始生产，并在24小时内交付，大大缩短了交货周期。尤其是定制的零件，现在也可以立即生产。”

除此之外，雄克还提供了更深入的自动化方案。例如：借助雄克机械手（配备 VERO-S NSR 机器人联轴器），雄克 TANDEM KSP plus 动力虎钳可由机器人装载和夹紧。在夜班人力较少时，也可以高效地执行中小批量的生产任务。

▲ 参与实施的项目人员包括（左起）：雄克区域销售经理 Jens Martin、数控编程 Markus Piel、工艺优化 Nicholas Warnken 以及数控操作员 Dirk Moldenhauer。

雄克中国近期参展信息

3月29日-4月1日

SIMM 深圳机械展

地点：深圳会展中心

雄克展位：8F24

4月9日-13日

CCMT 数控机床展

地点：上海新国际博览中心

雄克展位：N5-A101

SCHUNK雄克

夹持技术与抓取系统的领航企业

微信ID：SchunkChina

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（SCHUNK雄克）

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