【费斯托】多变和稳定，“我全都要”

都说“好马配好鞍”

但是马掌上的马蹄铁，才能决定骏马奔腾的稳健

对汽车而言，影响驾驶舒适的是风餐露宿的轮胎

精确高效的轮胎生产工艺

才能确保产品的耐久稳定

但是不同规格的产品发展

又需要工厂的灵活多变

这看似矛盾的需求，难道只能二选一？

费斯托琢磨了一下，选择“我全都要”！

市场流行的轮胎产品逐渐趋于个性化，为了适应客户需求，工厂需要生产更多的规格和更小的批量。这就对工厂生产线的灵活性提出了要求，也对生产流程的稳定性提出了挑战。采用传统生产线确实难以灵活应对市场变化，匆忙上马的产品线也会影响良品率。

不过现在这两个需求都有了

同一个解决方案

那就是Festo数字控制终端VTEM

VTEM作为气动数字化控制终端，结合了气动和电驱动的优势，使用相同的硬件，可以实现高达50个气动或电驱功能。不仅缩短了产品设计周期，实现了灵活生产；而且提高了设备能效，降低功耗节约能源，完美匹配橡胶机械行业当今的生产需求。

VTEM在气动领域首次提出了气桥的结构，即在一个阀片中使用4个两位两通气动阀（该气动阀只有导通和关断两种状态；）搭建出一个环形气路。气桥的4个两位两通气动阀均可以独立工作， 通过不同的控制方式，即可完成不同的气动阀功能。

为了迅速准确响应，还需要高速控制气桥的气动阀。为了满足这一要求，每个VTEM阀片中都使用了4个压电阀，实现了对气动阀的高速精确控制。除此之外，多种传感器的引入也可以帮助系统获取各种数据，对需要控制的对象进行精确调节或给出补偿。

那么这些创新设计

是如何在轮胎生产中大显神通的呢？

1 数字集中控制，确保贴合均匀

在轮胎成型机的轮胎生产过程中，需要实时、高速、精确调节多片压辊对成型鼓转动时施加的压力，确保轮胎胶片的贴合均匀。传统方案采用的是比例阀控制，普通的比例阀是使用模拟量控制压力，而且每个比例阀都需要独立的供气和排气。一方面精度较差，易受干扰，成本高昂；另一方面管线复杂，占用大量空间，耗费人工工时。

VTEM的比例阀功能，可采用PROFINET、EtherNet/IP、EtherCAT等主流通讯协议，实现工业互联网数字总线控制，精度更高并且免干扰。另外VTEM采用了集中供气排气结构，安装方便，节省人工工时；而且VTEM一片阀可以控制双通道压力，大大缩小了比例阀体积，整套产品全面超越传统方案。

2 导向传感定位，维护传递稳定

轮胎的生产过程中，需要使用传递环输送轮胎半成品和卸胎。传递环上使用了大量价格不菲的非标夹紧气缸。这种夹紧气缸采用“点锁紧”方式，容易磨损故障，提高了设备维护成本。而且夹紧气缸在运动过程中姿态不一，如果气缸不同步容易导致轮胎变形。

VTEM的传递环气缸方案采用标准导向气缸，降低了设备维护成本。并且通过气缸的位移传感器，把气缸活塞的位置信号直接传递给VTEM，形成一个全位置闭环控制。从“点锁紧”变为主动方式定位，大大降低了气缸的机械故障和维护成本。

3 软停止功能，保障最终出品

轮胎生产的最终流程会经过硫化机。机械手摆入摆出动作是硫化机的关键机械动作，大幅度的动作产生的惯性会导致终端位置的振动，最后影响硫化效果。尽管引入液压缓冲器可以降低振动，但缓冲器的寿命有限，在超过其使用寿命之后，撞击产生的震动容易让轮胎进入模具时发生较大偏差，形成废品。

VTEM引入软停止功能，自由控制气缸的进气压力和排气速度，在硬件不变的基础上对气缸运动实现全行程控制。减少了额外的缓冲成本的同时，降低了设备故障率。

4 从硬件到软件，实现全面节能

VTEM的节能设计，是一套自下而上，从硬件到软件的全面解决方案：在硬件层面采用低能耗的压电先导阀。在软件层面的压力水平控制和ECO节能运行功能，则可以在空载和低载时节省能源。而泄露检测功能能够自动监测能源损失，及时检测相关部件的磨损，提前给出设备的故障预警。

千里之行，始于足下

小费深入优化改善轮胎生产的关键工序

让汽车轮胎实现了多变和稳健的平衡

多样化的稳定生产，“我全都要！”