産業生産において、コイル材をプレス加工用のプログレッシブダイに正確に供給する場合、送り機構の選択は製品の品質と生産効率に直接影響します。現在、主流のローラーフィーダーとクランプサーボフィーダーは、構造原理と性能特性の違いにより、異なる用途シナリオを持っています。以下に、これら2種類の装置の特徴と適用範囲について詳細に分析します。
ローラーフィーダーは、産業生産における一般的な基本的な送り装置です。その中核的な動作原理は、1つまたは複数のローラーの摩擦によって材料をクランプし、カムやギアなどの機械的伝達部品との連携により間欠的な送りを実現することです。この装置は非常にシンプルな構造で、主にローラー、伝達ギア、調整ハンドルなどのコアコンポーネントで構成されており、製造コストはサーボフィーダーの1/3から1/5程度です。日常のメンテナンスも非常に簡単で、ローラーとギアの定期的な潤滑のみが必要であり、メンテナンスコストはサーボフィーダーよりも大幅に低くなっています。
1. 材料の厚さが安定しており、滑り止めの表面があるシナリオ
ローラーフィーダーの送り力は、ローラーと材料表面間の摩擦に依存します。材料の厚さが大きく変動したり、表面が滑らかすぎる場合（鏡面仕上げの鋼板やアルミ箔など）、滑りや不均一な送りなどの問題が発生しやすくなります。したがって、通常の冷間圧延鋼板（コーティングなし）、熱間圧延鋼板、厚肉パイプなど、厚さが均一で比較的粗い表面を持つ材料の加工に適しています。これらの材料はローラーとの安定した摩擦を形成し、スムーズな送りを保証できます。
2. 送り長さが固定されており、生産プロセスが安定しているシナリオ
ローラーフィーダーの送り長さを調整するには、ギアの交換や偏心ホイールの調整など、機械的な方法が必要です。プロセス全体でシャットダウンと部品の分解が必要となり、煩雑で時間がかかります。したがって、送り長さが固定されており、単一仕様の製品を長期的に生産するシナリオ、たとえば標準サイズのガスケットやプレス部品の大量生産、または送り長さの範囲が小さい（通常≤300mm）生産ニーズに適しています。
3. 送り精度に対する要求が低いシナリオ
ローラーフィーダーの送り精度は通常±0.1〜0.3mm（具体的な精度は材料特性と装置の調整精度に影響されます）であり、材料の厚さの変化やローラーの摩擦変動などの要因の影響を受けやすいです。したがって、単純なガスケットのプレス加工、通常のハードウェアプレス加工における鉄板のプレス加工、または低精度の金属板の切断など、寸法公差の要求が緩い（例：±0.5mm以上）生産シナリオに適しています。
クランプサーボフィーダーは、高精度な送り要件のために設計されており、フレーム、送りラック、クランプ装置、材料移動装置、オイルドロッパー、制御ボックスなどで構成されています。その中で、クランプ装置と材料移動装置はコアとなる動作コンポーネントであり、サーボモーター駆動による正確な送りを実現し、エンコーダーとのクローズドループ制御を形成して、送りの誤差をリアルタイムで修正します。
当社が開発したクランプ送り機構は、エアシリンダーによるクランプと送り方法を採用しており、2組のシリンダーを装備しています。1つは材料を前方に駆動するための送り移動シリンダー、もう1つは材料を安定してクランプするための固定シリンダーです。2組のシリンダーは、正確な開閉とプッシュの連携を通じて連携し、プレートの安定した搬送を実現します。クランプ効果を最適化するために、シリンダーのエジェクターロッドの端に円形の銅ディスクが取り付けられており、材料との接触面積を増加させるだけでなく、従来の機械的クランプの摩耗問題を回避します。銅ディスクが長期間の使用後にわずかに摩耗しても、クランプ力の安定性に影響を与えることはありません。テスト検証により、このクランプ方法が従来のフィーダーにおける不安定な送り精度の問題を効果的に解決できることが示されています。送り長さの精度は調整可能で、最小精度は0.1mmであり、さまざまな幅の材料の搬送に適応でき、高い汎用性を提供します。
1. 送り精度に対する厳しい要求があるシナリオ
クローズドループ制御のリアルタイムエラー修正機能により、クランプサーボフィーダーは、電子産業における高精度部品の生産（コネクタ、チップリードフレーム）や、自動車産業における高精度プレス部品（エンジンガスケット、トランスミッションアクセサリ）など、高精度な部品生産に特に適しています。このような製品は通常、±0.1mm以内の送り精度を必要とします。
2. 材料が変動したり、厚さの変動が大きいシナリオ
この装置は、プログラムを通じてクランプ力と送り速度をリアルタイムで調整でき、さまざまな種類と厚さの材料に容易に適応できます。表面が滑らかな鏡面仕上げの鋼板、滑りやすいアルミ箔、または厚さの変動が大きい複合板であっても、安定した搬送を実現できます。これにより、従来のローラーフィーダーが材料特性に敏感であるという問題が解決され、材料タイプの切り替えが頻繁に行われる生産ラインに特に適しています。
3. 複雑な送り経路や柔軟な調整ニーズがあるシナリオ
プログラマブルな送りロジックをサポートしており、分割送り、可変ピッチ送り、間欠送りなどの複雑な動作を可能にし、少量多品種生産における製品仕様の頻繁な切り替えのニーズに対応できます。たとえば、異なる長さのプレス部品の生産に切り替える場合、機械部品を分解することなく、制御システムを通じてパラメータを変更することで調整を完了でき、切り替え時間を大幅に短縮できます。
4. 自動生産ラインへの統合が必要なシナリオ
この装置は、PLCまたは産業用バスを介して、パンチングマシン、ロボット、試験装置などとシームレスに接続し、完全自動化された生産ラインに統合できます。インテリジェントなプレスラインでは、「送り - プレス - ピッキング - 試験」の全プロセス連携を実現できます。フレキシブルな製造シナリオでは、MESシステムを通じて生産オーダー情報を受信し、自動的に送りパラメータを調整して、カスタマイズされた生産ニーズに対応できます。
5. 送りロジックの柔軟な調整が必要なシナリオ
送り長さの変更が頻繁で、複雑な生産プロセスがあるシナリオ、たとえば、多仕様製品の交互生産や、分割または可変ピッチの送り経路での生産の場合、クランプサーボフィーダーのプログラマビリティの利点が特に際立ちます。機械的な調整のためにシャットダウンする必要はなく、制御システムを通じてパラメータを変更することで、生産モードを迅速に切り替えることができます。
結論として、ローラーフィーダーは「低コストで安定した基盤」の選択肢であり、シンプルで安定した、中程度の精度から低精度の生産シナリオに適しています。一方、クランプサーボフィーダーは、「高精度と高柔軟性」というコアな利点があり、複雑でハイエンドな自動化された生産ニーズにより適しています。実際の選択では、製品の精度要件、材料特性、生産バッチ、および自動化レベルに基づいて総合的な判断を行い、生産効率とコストの最適なバランスを実現する必要があります。
産業生産において、コイル材をプレス加工用のプログレッシブダイに正確に供給する場合、送り機構の選択は製品の品質と生産効率に直接影響します。現在、主流のローラーフィーダーとクランプサーボフィーダーは、構造原理と性能特性の違いにより、異なる用途シナリオを持っています。以下に、これら2種類の装置の特徴と適用範囲について詳細に分析します。
ローラーフィーダーは、産業生産における一般的な基本的な送り装置です。その中核的な動作原理は、1つまたは複数のローラーの摩擦によって材料をクランプし、カムやギアなどの機械的伝達部品との連携により間欠的な送りを実現することです。この装置は非常にシンプルな構造で、主にローラー、伝達ギア、調整ハンドルなどのコアコンポーネントで構成されており、製造コストはサーボフィーダーの1/3から1/5程度です。日常のメンテナンスも非常に簡単で、ローラーとギアの定期的な潤滑のみが必要であり、メンテナンスコストはサーボフィーダーよりも大幅に低くなっています。
1. 材料の厚さが安定しており、滑り止めの表面があるシナリオ
ローラーフィーダーの送り力は、ローラーと材料表面間の摩擦に依存します。材料の厚さが大きく変動したり、表面が滑らかすぎる場合（鏡面仕上げの鋼板やアルミ箔など）、滑りや不均一な送りなどの問題が発生しやすくなります。したがって、通常の冷間圧延鋼板（コーティングなし）、熱間圧延鋼板、厚肉パイプなど、厚さが均一で比較的粗い表面を持つ材料の加工に適しています。これらの材料はローラーとの安定した摩擦を形成し、スムーズな送りを保証できます。
2. 送り長さが固定されており、生産プロセスが安定しているシナリオ
ローラーフィーダーの送り長さを調整するには、ギアの交換や偏心ホイールの調整など、機械的な方法が必要です。プロセス全体でシャットダウンと部品の分解が必要となり、煩雑で時間がかかります。したがって、送り長さが固定されており、単一仕様の製品を長期的に生産するシナリオ、たとえば標準サイズのガスケットやプレス部品の大量生産、または送り長さの範囲が小さい（通常≤300mm）生産ニーズに適しています。
3. 送り精度に対する要求が低いシナリオ
ローラーフィーダーの送り精度は通常±0.1〜0.3mm（具体的な精度は材料特性と装置の調整精度に影響されます）であり、材料の厚さの変化やローラーの摩擦変動などの要因の影響を受けやすいです。したがって、単純なガスケットのプレス加工、通常のハードウェアプレス加工における鉄板のプレス加工、または低精度の金属板の切断など、寸法公差の要求が緩い（例：±0.5mm以上）生産シナリオに適しています。
クランプサーボフィーダーは、高精度な送り要件のために設計されており、フレーム、送りラック、クランプ装置、材料移動装置、オイルドロッパー、制御ボックスなどで構成されています。その中で、クランプ装置と材料移動装置はコアとなる動作コンポーネントであり、サーボモーター駆動による正確な送りを実現し、エンコーダーとのクローズドループ制御を形成して、送りの誤差をリアルタイムで修正します。
当社が開発したクランプ送り機構は、エアシリンダーによるクランプと送り方法を採用しており、2組のシリンダーを装備しています。1つは材料を前方に駆動するための送り移動シリンダー、もう1つは材料を安定してクランプするための固定シリンダーです。2組のシリンダーは、正確な開閉とプッシュの連携を通じて連携し、プレートの安定した搬送を実現します。クランプ効果を最適化するために、シリンダーのエジェクターロッドの端に円形の銅ディスクが取り付けられており、材料との接触面積を増加させるだけでなく、従来の機械的クランプの摩耗問題を回避します。銅ディスクが長期間の使用後にわずかに摩耗しても、クランプ力の安定性に影響を与えることはありません。テスト検証により、このクランプ方法が従来のフィーダーにおける不安定な送り精度の問題を効果的に解決できることが示されています。送り長さの精度は調整可能で、最小精度は0.1mmであり、さまざまな幅の材料の搬送に適応でき、高い汎用性を提供します。
1. 送り精度に対する厳しい要求があるシナリオ
クローズドループ制御のリアルタイムエラー修正機能により、クランプサーボフィーダーは、電子産業における高精度部品の生産（コネクタ、チップリードフレーム）や、自動車産業における高精度プレス部品（エンジンガスケット、トランスミッションアクセサリ）など、高精度な部品生産に特に適しています。このような製品は通常、±0.1mm以内の送り精度を必要とします。
2. 材料が変動したり、厚さの変動が大きいシナリオ
この装置は、プログラムを通じてクランプ力と送り速度をリアルタイムで調整でき、さまざまな種類と厚さの材料に容易に適応できます。表面が滑らかな鏡面仕上げの鋼板、滑りやすいアルミ箔、または厚さの変動が大きい複合板であっても、安定した搬送を実現できます。これにより、従来のローラーフィーダーが材料特性に敏感であるという問題が解決され、材料タイプの切り替えが頻繁に行われる生産ラインに特に適しています。
3. 複雑な送り経路や柔軟な調整ニーズがあるシナリオ
プログラマブルな送りロジックをサポートしており、分割送り、可変ピッチ送り、間欠送りなどの複雑な動作を可能にし、少量多品種生産における製品仕様の頻繁な切り替えのニーズに対応できます。たとえば、異なる長さのプレス部品の生産に切り替える場合、機械部品を分解することなく、制御システムを通じてパラメータを変更することで調整を完了でき、切り替え時間を大幅に短縮できます。
4. 自動生産ラインへの統合が必要なシナリオ
この装置は、PLCまたは産業用バスを介して、パンチングマシン、ロボット、試験装置などとシームレスに接続し、完全自動化された生産ラインに統合できます。インテリジェントなプレスラインでは、「送り - プレス - ピッキング - 試験」の全プロセス連携を実現できます。フレキシブルな製造シナリオでは、MESシステムを通じて生産オーダー情報を受信し、自動的に送りパラメータを調整して、カスタマイズされた生産ニーズに対応できます。
5. 送りロジックの柔軟な調整が必要なシナリオ
送り長さの変更が頻繁で、複雑な生産プロセスがあるシナリオ、たとえば、多仕様製品の交互生産や、分割または可変ピッチの送り経路での生産の場合、クランプサーボフィーダーのプログラマビリティの利点が特に際立ちます。機械的な調整のためにシャットダウンする必要はなく、制御システムを通じてパラメータを変更することで、生産モードを迅速に切り替えることができます。
結論として、ローラーフィーダーは「低コストで安定した基盤」の選択肢であり、シンプルで安定した、中程度の精度から低精度の生産シナリオに適しています。一方、クランプサーボフィーダーは、「高精度と高柔軟性」というコアな利点があり、複雑でハイエンドな自動化された生産ニーズにより適しています。実際の選択では、製品の精度要件、材料特性、生産バッチ、および自動化レベルに基づいて総合的な判断を行い、生産効率とコストの最適なバランスを実現する必要があります。
