童年学到的教训往往会影响一生。同样的道理也适用于后天获得的技能,比如用积木、乐高积木和林肯积木来建造东西。掌握和喜欢这些经典玩具的人很可能就是那些使用t型槽挤压框架、管道连接和方管系统为制造商建造模块化工作站、流架和其他生产结构的人。

Creform公司的销售副总裁Keith Soderlund说:“模块化系统的主要吸引力在于其灵活性,可以延长结构的使用寿命。”Creform公司自20世纪80年代初以来就在美国提供模块化钢管和点系统,尽管其母公司Yazaki Industrial Chemical Co.,日本最早于20世纪60年代中期发展了改革制度。“能够轻松地移动物品,并在结构保持不变的情况下做出微小的改变,这是非常宝贵的。”

Flexpipe公司还提供钢管和连接系统,该系统是在2009年开发的,用于帮助庞巴迪研究产品(BRP)提高其Spyder(三轮摩托车)生产线的灵活性。在那之前,Flexpipe焊接的拖轮车,BRP用来把零件从仓库带到装配线。

“BRP希望重新设计其与模块化推车,工作站和流量架的线路,”FlexPipe的联合创始人和首席执行官Julien Depelteau解释道。“我们与BRP的团队领导密切合作,并与汇编者讨论了讨论了最佳组件高度和最大重量能力。在几个月后,我们创建了我们的系统,然后BRP用于轻松构建其新装配线的结构。“

Flexpipe和Creform是生产管道连接产品的两家供应商。同等数量的提供系统基于t槽挤压铝框架或方管。总的来说,所有这些系统都为制造商,尤其是设计工程师提供了一些有益的东西。制造商能够快速和轻松地重新配置广泛的装配线组件(推车,工作站,显示板,等)与最低的资本支出。工程师可以花更多的时间优化装配过程,而不是从头开始设计每一台装配机器。

该方法适合A T(插槽)

早在上世纪80年代初,博世力士乐(Bosch Rexroth AG)就定期让客户参观其德国工厂,向他们展示该公司是如何使用总装生产线生产汽车零部件的。博世力士乐(Bosch Rexroth Corp.)产品销售经理克里斯•卢普弗(Chris Lupfer)指出,客户经常会询问博世在机器周围使用的铝制框架。这些不断的询问说服博世开始销售框架制造商在欧洲作为一个灵活的替代焊接钢。

BRC自20世纪90年代初开始在美国销售框架。终端用户包括oem、一级供应商和集成商,服务于医疗设备、汽车、航空航天、白色家电和消费电子等行业。

BRC销售和分销经理Paul Koziczynski表示:“大约25年后,焊接钢结构仍然是我们在重型应用领域的主要竞争对手,但铝框架在所有其他应用领域已经出现了爆炸性增长。”“大多数制造商和集成商在结构的上部和小底座,以及防护、工作站和精益制造要求中使用铝。”

博世的框架系统由T-Slot铝制挤压型材,连接器,部件和配件组成。Koziczynski表示,有超过125个标准挤出配置文件,范围从20毫米广场,到180乘360毫米。根据需要斜切的锯,客户可以将每个挤压削减到长度。

方形型材的特点是每边有一个T形槽,宽度为6,8或10毫米。更小的型材具有更窄的槽,因为它们支持更少的重量,需要更小的连接器。对于较大的配置文件来说,情况正好相反。

为洁净室和防静电应用或其他要求美观的应用提供专业型材。这些型材具有光滑的侧面,以限制污垢或灰尘的积累。洁净室的应用与特殊的硬件和垫圈结合在一起,为低颗粒和抵抗丙酮。为防止静电放电,所有塑料件都浸渍了碳,金属螺母有锯齿形的导电性。

根据LUPFER的说法,该系统可以使用超过25种铝连接器。安装轮廓在连接器中后,瓶子插入了TORX或艾伦头螺钉,螺栓或自攻螺钉,并用手持式扳手将其拧紧,以产生一个角落。这是四次创建帧的时间。不需要其他工具来组装和拆卸系统。

桌面,侧板,脚踏板和许多其他组件附加到框架的侧面,以创建结构,如维护车,机器保护,组装工作台,流架,工作站和手动传送带。附件范围从脚轮和型材帽,以旋转支架,可调安装之间的两个表面,和电缆载体。

项目美国有限责任公司的铝挤压MB建筑套件系统(MBBKS)可以追溯到德国
在20世纪80年代初。供应商的母公司项目Industrietechnik GmbH,自1976年以来一直在建设机器,在开发挤出系统之前,提高客户在设计和装配方面的灵活性。

item America的首席财务官兼销售和营销执行副总裁菲利普·赫尔曼(Philipp Herrmann)说,美国经销商在过去20年里一直提供MBBKS。目前,它包括近3500个挤压件,连接器和附件。每年大约增加100个新组件。

挤压范围从20平方毫米到160乘320毫米不等,有五个版本,称为线条。每条线都根据其槽宽(毫米)编号。5和6线是经济的挤出,特别为测试设备和电子工业设计。线8型材可以承受高达5000牛顿的拉伸载荷,使它们足够强大,适用于广泛的应用。

Herrmann表示,当需要支持的重负荷但空间有限时,使用第10行配置文件。这些挤压件适应每个螺钉连接最多可达7,000牛顿的拉伸负荷。第12行是最强的轮廓,能够适应每个连接最多10,000牛顿的提取力。还提供特殊型材,没有凹槽,用作边缘保护或握把轨道。

装配工用各种螺钉、螺栓和t型槽螺母将型材连接到连接器和附件上,这些螺钉、螺栓和t型槽螺母定位在槽中,并用标准的手动工具紧固。可根据需要在挤出的芯孔中钻螺纹孔。

许多制造商使用MBBKS构建典型的材料处理推车和机器保护。其他应用包括互连和移动工作站,装配平台(用于航空航天公司),采摘手推车,悬臂机架和搁架单元。

这两个项目和博世都以四种方式销售它们的组件:未切割或精确的配置文件和组件
客户安装;终端用户构建的预定的、特定于应用程序的工具包;以及由当地分销商制造和交付的完整组装结构。卢普弗表示,后者占博世挤出系统销售的很大一部分。Herrmann指出,在美国,约80%的MBBKS终端用户要求预装,而在欧洲,这一比例为30%。

很长一段时间都在酝酿中

丰田生产系统(TPS)作为精益制造的初始模型在装配界闻名。最早帮助丰田实施TPS的公司之一是Yazaki Industrial Chemical;首先通过它的工业塑料手提袋,然后与Creform(创建一个形式的缩写)管道和连接系统。

“我们的优势之一是用户可以选择的大量零件,以建立所有类型的结构,”Soderlund索赔。“我们提供超过700个零件,其中20%的时间被使用了80%的时间。典型的套件包含数百个部分,因此最终用户可以做出任何需求。“

有三种尺寸的钢管(直径28、32和42毫米)和两种类型的接头(金属和塑料)。所有管道都有0.5毫米厚的粘合塑料涂层,但在高强度应用场合,推荐使用42毫米的管道。装配工可以用锯、带锯或手动或电动切管器切割任何尺寸的管子。Creform公司提供按长度预先切割的管道,但需收取少量额外费用。管子的两端都要去毛刺。

管子用金属接头固定在一起,然后粘在成本较低的塑料接头上。管架上的附件夹或与紧固件连接,包括脚轮、挤压件、通道、脚、钩、管夹和支架、标签持有人和滚筒输送机。紧固件用5毫米内六角扳手拧紧。

“制造商已经采取了温和的[即。那simple components] and gone wild,” says Soderlund. “Light and medium-duty structures are our niche, so we see lots of companies making basic carts, workstations and flow racks, as well as complex racks with pick-to-light error-prevention systems and multifunction AGVs [automated guided vehicles].”

Flexpipe的系统在几个方面有所不同。所有管道直径为28毫米(带有塑料涂层),所有接头均为金属(电镀黑色或镀镍银)和各种紧固件(M6和M8螺栓和螺母,和Torx-,
沉头螺钉和方头螺钉)。紧固件使用5毫米六角扳手或钻头安装。

主要结构部件包括广泛的输送辊轨道,甲板和脚轮。可提供调平垫片、管件加长件、y型支架、挂钩、抽屉滑轨、拖杆等35个以上配件。

Depelteau说,航空航天、汽车、白色家电和医疗设备的制造商是该系统的主要用户。他指出,公司的销售分为两类:一类是购买零部件并自行建造结构的客户,另一类是使用Flexpipe预制结构的客户。

几年前,赛车轮制造商HRE Designs的代表与Depelteau讨论了他们对一种系统的需求,该系统能使四轮汽车的内缘和外缘在生产过程中相互靠近,平均持续13个小时。人力资源部门的工人和生产经理花费了大量的时间将零件装到托盘、推车和货架上,或者在车间里寻找零件。

使用Flexpipe系统,HRE开发了一个原型黑色管道套件车,它完全适合四轮套件(有特定的订单号)。每个订单号都有自己的购物车,在工厂中创造了一种单片流效应。工作指令在一个不能被移除的简单钩子上跟随流车。红色推车上处理加急订单集,蓝色推车上处理退货授权订单

Depelteau解释说:“自从采用了这种材料处理系统后,人力资源公司已经将交货时间减少了50%,在制品减少了25%,同时增加了50%的占地面积。”“由于颜色编码和FIFO地板标识,购物车提供了更好的分期、流程、订单跟踪和可视化管理。此外,由于质量控制站、装配线和包装空间更紧密,步行和搬运时间也减少了。”

虽然减少了在制品,但人力资源管理生产团队最初还是遵循旧的在制品水平,最终构建了太多的在制品推车。然后,他们拆除了其中一些,用这些部件建造了操作台和其他有用的结构。

精益工厂美国有限责任公司的副总裁Kurt Greissinger说,随着铝作为一种可行的结构材料被越来越多的人接受,绿色框架系统结合了管道的优点。他说,高质量的阳极氧化铝管提供了与钢管相同的强度能力,但重量减少了40%。进一步提高建筑结构的灵活性。

绿色框架允许350多个部件的混合和匹配。有三个系列的管道,都有一个外部安装功能在90度增量。GF管有19、28或43毫米直径和各种形状,取决于应用。这些包括
带有功能t型槽的版本,增强的墙壁,相互伸缩的能力,以及用于高强度应用的双管。

压铸锌或铝连接器配合管道内部或外部。它们预先装配了所有必要的硬件,以便用艾伦扳手快速拧紧。连接器,结合90度安装功能,确保垂直性。

面板支架,线性和旋转部件,门组件和脚是制造商用来建造工作台,手推车,手推车,机架,生产状态视觉板和清洁展台的关键部件。配件根据管道类型而异,包括端帽,调平脚,脚轮和扣紧条,以快速和容易地改变管道的颜色。

“开发绿色框架的主要原因是用于卡拉库里应用,”格雷辛格说。“一些刚来卡拉库里的顾客一开始就吃不来。为了克服学习曲线,他们需要亲自操作系统,不要害怕实验。”

karakuri的目标是通过装配工投入很少的能量来生产工作,从而提高效率和人体工程学。普通的力,如重力、平衡力和弹簧,可以产生非凡的效果,可以减少操作人员的工作量,改善人体工程学条件。一个单一的拉动杠杆或踏板上的脚踏板可以使系统进入运动,以交换一个空的手提袋为一个完整的,或堆叠和垛箱在先进先出的方式。

一家农业设备制造商的客户在大约1.5年前开始使用该系统,只用于简单的手推车和结构。该公司现在正在寻求充分优化绿色框架添加karakuri组件,以建立自己的半自动流架。

所有人都被偏离了

“一些(人)认为模块化系统不够强大来处理的制造业,由于friction-based联合使用的一些供应商,”杰克火花说政府在Flex工艺品有限公司总经理和销售经理。“direct-bolt关节解决这个问题和有能力的进步的数千英镑。”

Flex Craft自2006年以来提供了直接螺栓钢方管系统。射孔管由低碳钢制成,表面涂有粉末涂层(股票和编码颜色),或阳极氧化铝制成,表面涂有透明涂层。管的标准长度从6英寸到10英尺长,6英寸增量。可根据客户要求定制切割长度。

系统采用普通2级螺栓和螺母。紧固件用0.5英寸扳手拧紧。接头以不同角度连接油管,由14号低碳钢制成,带有四个战略孔。类型包括通用和边缘,加上平齐,内联,平和偏移扣板。

附件范围包括框架支架和即插即用组件,
门,抽屉,拖五金和特殊物品。刚性或转盘脚轮(有或没有侧制动器),脚和输送机分别出售。

该系统的其他模块化配置范围从气动剪刀升降机到人体工程学支架桌子。该支架工作台允许用户通过在交叉平台上走下来调节工作台高度,通过调节支点位置来改变工作台的重量。

今年最近的两个装配工厂(Poty)获奖者使用Flex Craft广泛地建造和重新配置移动夹具,流量架,物料处理推车和工作站。Polaris Industries Inc.使用该系统在若干设施,包括Spirit Lake,IA,其中赢得了2015年大会Poty。AGCO在赫斯顿,KS和杰克逊,Mn,植物,植物,后者赢得了今年Poty奖。

80/20公司提供广泛的现成管方形阳极氧化铝型材,用于模块化结构。型材9700是1.5英寸平方,没有预钻孔。它适合于框架和其他需要美观外观和光滑干净外观的应用。尼龙接头连接油管。

9701剖面也是1.5英寸见方的,但其特点是沿每个面以1.5英寸间距预钻孔。这些孔接受紧固件,并允许应用如传送台,重力架和物料处理货架。近一打其他型材特点一个或两个法兰在每一边,有或没有预先钻孔的孔,为额外的重量能力。