Kevin 和 Marcel Kempf 不懼挑戰。當他們在 2018 年決定涉足自動化雷射焊接領域之時，機台利用率、投入成本和所需工裝這幾大問題肯定是他們不可回避的。但對他們來說更重要的是有機會進一步發展自動化生產：他們所展現出的創業勇氣終獲回報。透過巧妙的激勵方案，先是員工因新技術而頗受鼓舞，然後客戶也為之振奮。精細但強度極高的焊縫，品質可再現、交貨時間短且價格適中——讓質疑者無話可說。
Kempf GmbH 是一家已傳承兩代的家族企業，總部設在德國 Kraichtal-Gochsheim。這家鈑金及管件合同製造商主要為機械和設備製造、工裝製造、醫療和康復技術以及汽車和電氣行業等領域的客戶供貨。Andreas Kempf 於 1997 年創辦了公司，其子 Kevin 和 Marcel 兄弟則在 2020 年從父親手中繼承了衣缽並不斷將公司發展壯大。該公司目前擁有約 70 名員工，其業務涵蓋了從部件設計到表面處理的全板材加工鏈。Kempf 公司的出色之處在于嚴苛的品質標準和交貨迅速。當然也少不了兩兄弟的創業勇氣：他們不僅以純粹的成本核算作為導向，而且還仰仗積極進取的員工並相信自身的直覺。共同的事業和對新事物的熱情將 Kempf 緊密團結在一起。
挑戰
面對日益增加的交貨期及成本壓力、熟練工人的短缺以及嚴峻的競爭，每一家企業都必須採取行之有效且具有前瞻性的解決方案。其中之一便是自動化。Kevin 和 Marcel Kempf 兩兄弟多年來一直有意引進自動化雷射焊接。但一直等到 TRUMPF 將裝備有 FusionLine 選項的 TruLaser Weld 5000 雷射焊接單元推出上市後，兩兄弟才決定斥資引進。「此前，雷射焊接對部件精度的要求極為嚴苛，且這種精度也是實施雷射焊接的前提，但 TRUMPF 憑藉 FusionLine 放寬了這一準入條件。但這也讓事情變得有趣起來」，Kevin Kempf 和其兄弟 Marcel 回憶道：「我們在 2018 年遇到了同今天類似的問題。我們有充足的訂單，但很難招募到好員工。和如今一樣，當時最大的問題也是焊工稀缺。我們希望借助自動化解決方案擺脫人員短缺的困境。」但兄弟倆同時對這項技術也頗為著迷。「雖然我們一開始只有少量適合雷射焊接的零件，但我們有著全盤考慮。沒有雷射焊接等現代技術的機台，就無法贏得客戶」，Kevin Kempf 有著務實的認識。
解決方案
「此前，雷射焊接對部件精度的要求極為嚴苛，且這種精度也是實施雷射焊接的前提，但 TRUMPF 在 2016 年憑藉 TruLaser Weld 5000 和 FusionLine 功能放寬了這一準入條件。FusionLine 可補償零件的誤差——例如在前置的折彎過程中產生的誤差。這樣一來，即使是未針對雷射焊接而進行最佳化的部件，也能予以焊接。FusionLine 可輕鬆閉合寬度達一毫米的間隙。無需轉換系統就可在 FusionLine 和傳統雷射焊接（例如熱傳導焊接和深層焊接）之間進行切換。「當時，由於對部件準備工作的要求極為嚴苛，所以在是否要涉足自動化雷射焊接領域的這一問題上，我們在很長一段時間內都猶豫不決」，Kevin Kempf 回憶道。「好在 TRUMPF 憑藉 FusionLine 為我們掃清了這一障礙。」
此前導致兄弟倆對雷射焊接敬而遠之的另一個原因是該製程所需的工裝，它們採用成本高昂的銑削製程加工而成，還必須配備銅板用於散熱。「如果有人告訴客戶，僅僅是零件所需的工裝就要耗費數千歐元，那麼客戶肯定會斷然拒絕」，Kevin Kempf 說道。但時代早已不同。如今，由板材製成的模組化工裝就已完全夠用，正如可重複使用的標準夾緊系統。「我們曾覺得自行製作鈑金工裝是件很容易的事」，Marcel 和 Kevin 笑著補充道：「但剛開始並不那麼輕鬆，不過我們還是成功了。」
TruLaser Weld 5000 裝備有一個轉檯，於是 Kempf 公司就可在生產期間同時在該轉檯上高速焊接大量工件。「機台速度如此之快，以至於我們進行準備的時間比設備實際焊接過程所需的時間還要久得多」，Kevin Kempf 說道。Kempf 公司利用旋轉傾斜定位器來焊接更為複雜的零件，在其幫助下可對部件實施雙面加工。「我們有一些組件，如果對它們使用 TIG 焊接並實施必要的精加工，那麼整個過程就需要一個多小時。而利用雷射焊接，我們只需十分鐘即可完成。在 TruLaser Weld 5000 的幫助下，我們在一個班次內就可完成原本需要一周才能完成的工作」，Kevin Kempf 頗為興奮地總結道。
落實
Kempf 兄弟透過一個巧妙的點子掌控了機台利用率。「最開始，我們的員工對重新設計自動化焊接零件並製作該製程所需的工裝還不太感興趣。於是我們想到了一個辦法，就是為每個針對雷射焊接而最佳化的零件提供獎勵。為此我會要求員工提供加工程式、配套工裝還有新製程的技術文檔——即以前是怎樣焊接零件的，而現在的焊接製程又是怎樣。當然還必須有客戶的批准」，Kevin Kempf 解釋道。「如果有員工做到了，就會得到獎勵。」初見成效：在很短的時間內，員工就發現了許多適合雷射焊接的零件，並進行了程式設計且開發和製作了工裝。
與此同時，對該技術感興趣的客戶越來越多。「只要是客戶針對該製程重新設計了零件並體驗過一次雷射焊縫之後，那他們就不會再想要使用其他製程了。他們會意識到，與 MIG、MAG 和 TIG 焊接相比，雷射焊接製程在品質方面實現了巨大飛躍，尤其是對於手工焊接而言」，Marcel Kempf 說道。而具有決定性意義的則在於 TruLaser Weld 5000 能夠快速準時地處理訂單。而且該機可始終提供 100% 可再現的焊接結果。「這正是我們客戶所重視的可靠性」，Marcel Kempf 說道。
展望
「我們從 TRUMPF 獲得了出色的諮詢服務，即使是到了今天，只要是我們需要支援，焊接專業部門的 Robin Stuhler 和銷售部門的 Dominic Schuhmacher 就會隨時出現」，Kevin Kempf 狡黠地笑道並繼續補充說：「多虧了 Stuhler 先生幫助我們為雷射焊接做好了充分準備，所以我們今天才能製作出令他也倍感興奮的工裝，他甚至還給這些工裝拍了照片。」
Kevin Kempf 對 TRUMPF 銀行的工作人員也是讚賞有嘉，他說：「當我們談到機台利用率在最開始會比較低的時候，他們就立馬就給出了降低頭兩年利率的優惠建議。如果一切漸入佳境，利率才可能會提高。這就便於我們做出投資決策。」
Kempf 公司目前正將其廠區從目前的 2,500 平方米擴大到 4,000 平方米。新廠區預計將於 2025 年投入使用。兩兄弟現已投資引進了 TRUMPF 的自動折彎單元，從而為其生產又增添了一套自動化模組。「說不定我們哪天又需要引進一套雷射焊接單元」，Kevin Kempf 微笑道。
版本日期：2024.10.16
