AMAG Austria Metall AG：智慧工廠中使用 zwickRoell 進行自動化材料測試
個案探討
- 客戶：AMAG Austria Metall AG
- 地點：奧地利 Ranshofen
- 產業：金屬、汽車及航空太空
- 主題：使用 zwickRoell 的 AMAG 智慧工廠
AMAG Austria Metall AG
AMAG Austria Metall AG 總部位於奧地利 Ranshofen，是一家初級鋁、再生鋁及軋製鋁產品供應商。該公司擁有自己的鑄造廠及軋鋼機，為航空航太、汽車、機械工程及包裝等產業的國際客戶提供產品。
AMAG Austria Metall AG 以技術發展、品質保證及永續生產程序為第一要務。除生產鋁製品外，該公司亦參與新材料的開發及測試。測試程序與各產業的具體要求緊密貼合，並持續實現自動化及數位化。
任務
符合航空太空及汽車產業的最高品質標準
AMAG Austria Metall AG 的測試實驗室是其品質保證系統的核心部分。實驗室必須確保所有產品，特別是航空航太及汽車產業中安全關鍵應用的產品，皆符合嚴格的材料規範。測試要求十分複雜：例如：在航空太空產業中，試樣必須經歷數週的化學處理，檢測應力腐蝕開裂。在汽車產業中，必須以真實的方式模擬成型製程及交貨條件，例如表面處理及熱處理。此外，隨著產量的增加，對效率、可追溯性及可再現性的需求也日益成長。
AMAG Austria Metall AG 的目標是在製造商技術能力允許的範圍內，實現所有個別程序的自動化，而重點就在於整合自動化製造與測試。ZwickRoell 在此發展中扮演至關重要的角色：測試程序應設計為完全無須人工介入即可作業，包括夾持、重新夾持及更換測量設備。此外，機器必須設計為 24/7 全天候運作，確保高可用性，同時保持讓搬運系統能夠輕鬆操作。因此，對於耐磨性、材料選擇及維護方便性等方面的要求也相對提高。
具體而言，意即：
ZwickRoell 將進一步開發其測試程序，以實現完全自動化並與生產整合。
ZwickRoell 解決方案
智慧工廠：使用 zwickRoell Z100 及 Z250 技術的自動化測試程序
AMAG Austria Metall AG 藉由打造一座先進的智慧工廠因應這些挑戰，其核心是一個完全數位化的測試實驗室，由自主控制的生產設施、整合的自動測試系統以及智慧軟體解決方案進行管理。完全自動化的拉伸測試，從試樣製備、熱處理後儲存到測試本身。整個控制系統整合到 AMAG Austria Metall AG 的 IT 系統中，實現所有測試資料的無縫數位化。
ZwickRoell 使用了六台手動操作的拉伸試驗機（包括 Allroundline Z100 及 Z250 型號），以及共包含三台試驗機的兩套自動化測試系統。此外，測試設備還包括硬度計、擺錘衝擊試驗機以及用於進行壓縮、彎曲、承重及缺口棒衝擊測試的系統。這些機器不僅用於智慧工廠，亦在傳統的產品放行測試中扮演核心角色。
測試結果
提高材料測試的效率、精度及永續性
自動化測試程序大幅提高 AMAG 的效率。我們大幅縮短了從生產到放行的前置時間，同時提高了產能。自動化測試系統因為消除了操作人員的影響，因此較手動操作的機器更精確。此已應用於所有常用的品質控制方法，包括校正與驗證、控制圖技術以及 Round Robin 測試。此外，具有明確規則的整合控制及監控系統確保了程序持續的可靠性。自動化測試系統已完全整合到 AMAG 的 IT 環境中。
AMAG 智慧工廠本身就是成功應用 ZwickRoell 技術的典範，在這裡已全面實現平板拉伸試樣的自動化生產及測試。ZwickRoell 將繼續在 AMAG 的自動化發展中扮演關鍵的角色：該系統設計為 24/7 全天候運作，使用率遠高於傳統的手動材料試驗機，後者通常每週僅使用約 40 小時。
挑戰：在最高可用性的情況下，實現最高的效率
自動化測試系統的連續使用對其設計及運作帶來了新的要求。為達成接近 100% 的可用性，從密封件及皮帶到材料選擇，所有元件在設計上都必須符合連續運作及最低磨耗的要求。
展望未來：測試程序完全自動化
接下來的發展目標就是測試程序的完全自動化，消除任何人工介入。這包含了：
- 自動化試樣夾持及重新夾持
- 自動更換測量設備
- 與現有的自動化生產無縫整合
此等完全自動化不僅能提高效率，還能確保測試品質的一致性，同時可降低營運成本。
優化機器的可及性（accessibility）
另一個重點是設計材料試驗機，以便提高其可及性。系統在設計上應能讓自動化搬運系統輕鬆進出，並提供足夠的空間方便其移動，這對製造與測試之間的無縫銜接而言至關重要。目前正在規劃圓形拉伸試樣及 K1C 試樣的自動化生產及測試等其他計畫。
圖片來源／著作權：©AMAG Austria Metall AG
