“成了！成了！”隨著一聲歡呼，設(shè)備順利切割出一段標(biāo)準(zhǔn)平整的卡紙。

近日，浙江中煙工業(yè)有限責(zé)任公司杭州卷煙廠(chǎng)范禮峰電氣維修技能大師工作室創(chuàng)新應(yīng)用3D打印技術(shù)，成功攻克了ZB423設(shè)備卡紙、條盒紙輸送異常的難題。

今年年初，杭州卷煙廠(chǎng)承擔(dān)了行業(yè)首臺(tái)全伺服包裝樣機(jī)ZB423設(shè)備調(diào)試工作。他們聯(lián)合上海煙草機(jī)械有限責(zé)任公司，緊鑼密鼓推進(jìn)設(shè)備調(diào)試。其間，設(shè)備卡紙等問(wèn)題經(jīng)常出現(xiàn)，阻礙了工作進(jìn)程。

“設(shè)備運(yùn)行時(shí)卡紙輸送會(huì)出現(xiàn)位置偏移，脫離輸送路徑，出現(xiàn)‘飛卡紙’的現(xiàn)象。”設(shè)備調(diào)試人員介紹。

“你們看，卡紙一走到這個(gè)位置就會(huì)變形錯(cuò)位，說(shuō)明它在這里承受了過(guò)大阻力。”工作室牽頭人范禮峰一邊拆下卡紙折疊器一邊說(shuō)，“問(wèn)題的核心在于，原有輸送機(jī)構(gòu)無(wú)法流暢輸送卡紙，可能要考慮對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。”

按常規(guī)流程，零部件改進(jìn)需經(jīng)歷“設(shè)計(jì)優(yōu)化—外協(xié)加工—現(xiàn)場(chǎng)裝配—效果驗(yàn)證”的過(guò)程，耗時(shí)長(zhǎng)達(dá)2～3周。此外，一旦上機(jī)效果不理想，反復(fù)的試錯(cuò)過(guò)程不僅造成資源浪費(fèi)，更影響了設(shè)備調(diào)試進(jìn)度。

“我們可以試試3D打印，重新改進(jìn)這部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。”范禮峰說(shuō)。工作室成員馬上行動(dòng)，通過(guò)測(cè)量數(shù)據(jù)等比例繪制結(jié)構(gòu)模型，并找到兩條降低卡紙變形系數(shù)的路徑：一是用流線(xiàn)型圓弧設(shè)計(jì)，取代原有折角路徑；二是用PLA材料替換原有不銹鋼材料，“以柔克剛”降低卡紙折疊器給卡紙施加的阻力，使輸送更加流暢。

在觀察條盒紙輸送位置偏移時(shí)，范禮峰敏銳地發(fā)現(xiàn)，加長(zhǎng)的條盒紙一經(jīng)原有結(jié)構(gòu)輸送便會(huì)產(chǎn)生形變，導(dǎo)致條盒紙包裹不到位。他分析后認(rèn)為，原有輸送壓輪直徑為25mm，導(dǎo)致輸送距離過(guò)長(zhǎng)。依托工作室的快速制造能力，團(tuán)隊(duì)在一個(gè)下午完成了輸送壓輪直徑從25mm到18mm再到14mm的兩次迭代優(yōu)化，最終確定14mm為最佳尺寸。

經(jīng)上機(jī)試驗(yàn)，團(tuán)隊(duì)成功實(shí)現(xiàn)了加長(zhǎng)條盒紙的精準(zhǔn)定位與穩(wěn)定傳輸，且單個(gè)零部件的試制成本控制在0.5元以?xún)?nèi)。

借助3D打印技術(shù)，設(shè)備零部件順利完成了“設(shè)計(jì)—制造—驗(yàn)證”的一體化快速迭代，這種“即時(shí)設(shè)計(jì)、即時(shí)制造”的創(chuàng)新模式，可實(shí)時(shí)觀測(cè)裝配成效，將開(kāi)發(fā)周期縮短90%，同時(shí)提高了零部件適配性。目前，該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于車(chē)間零部件制造中。

“從理論設(shè)計(jì)到實(shí)物驗(yàn)證的‘加速度’，讓我們切實(shí)感受到新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)生產(chǎn)力提升的乘數(shù)效應(yīng)。”驗(yàn)證現(xiàn)場(chǎng)，設(shè)備調(diào)試人員說(shuō)道。

“省下的都是利潤(rùn)，搶來(lái)的都是先機(jī)。3D打印技術(shù)具有適應(yīng)性強(qiáng)、周期短、成本低等優(yōu)點(diǎn)，我們還要繼續(xù)探索，持續(xù)提升增材制造能力，將降本增效體現(xiàn)在每一次具體行動(dòng)上。”范禮峰笑著說(shuō)。