Полное руководство по автоматизированному производству
Найти высококвалифицированных машинистов непросто. Требования к производству почти всегда возрастают. Производство «без света» стремится использовать преимущества современных технологий в часы, зарезервированные для простоя людей и нехватки талантов. Но есть много вещей, которые нужно понять, чтобы заставить его работать эффективно и результативно в магазинах, которые не привыкли к автоматизации. Вот краткое изложение того, что вам нужно знать.
Производители пытаются решить, как удовлетворить производственные потребности сегодня и в ближайшем будущем. Производительность, время цикла, OEE, проектирование процессов, машинное программирование — вот методы и показатели, которыми руководствуется современная металлообрабатывающая промышленность, когда многие из самых опытных машинистов уходят на пенсию.
Это может оставить руководство магазина с важными кадровыми и технологическими решениями. Автоматизируем ли мы или позволяем машинам и инструментам простаивать более трех четвертей доступного рабочего времени?
Многие магазины склоняются к автоматизированному производству по вечерам и в выходные дни, когда сотрудники находятся дома или когда заканчивается сменная работа.
Есть предостережения. Должно быть достаточно работы, чтобы машины и оборудование оправдали инвестиции. Не все изготавливаемые детали подходят для обработки без присмотра, хотя большинство из них при правильном подходе и исполнении.
Тем не менее, даже при этих ограничениях, чем больше вы знаете о том, как автоматизировать, тем больше потенциальных результатов, чтобы помочь в конечном итоге. Вот вопросы, которые вам нужно задать, чтобы спланировать и воплотить в жизнь производство без отключения света.
Есть ли у нас правильный набор деталей для автоматизированного производства?
Первый вопрос должен заключаться в том, подходит ли он для автоматизации. Вы можете подумать, что автоматическая обработка возможна только в цехах, производящих относительно простые детали со слабыми допусками тысячами, предпочтительно из алюминия или другого материала, не требующего механической обработки.
Не так. Есть много магазинов, которые выпускают высокоточные, очень сложные компоненты из титана и инконеля — даже в единичных количествах. Рецепт успеха в этих средах основан не столько на том, какой металл вы режете, или на допусках, которые вы соблюдаете. Это больше о шагах, которые вы предпринимаете, чтобы покорить переменные механической обработки.
Если процесс стабилен и предсказуем, большинство его частей можно автоматизировать на том или ином уровне при условии соблюдения следующих условий:
- Механика управления чипом
- Управление сроком службы инструмента
- Производственная метрология
Семейство деталей или часто повторяющаяся деталь — отличное место для начала любой инициативы по отключению света.
<сильный> Погрузитесь в суть производства в статье “ Время цикла и время такта:почему важны различия .”
Есть ли у нас подходящие функции и инструменты для автоматизированного производства?
Любой станок с ЧПУ можно автоматизировать, хотя на некоторых типах оборудования это значительно проще. Например, токарные станки стандартно поставляются с гидравлическим зажимом, что является необходимым условием для любой автоматизации.
Многие из них также оснащены конвейерами для стружки и системами охлаждения под высоким давлением, которые помогают гарантировать, что стружка не создаст проблем в ночное время.
Установите устройство подачи прутка магазинного типа и систему измерения в процессе, чтобы следить за вещами, и есть хорошие шансы, что вы сможете оставить машину без присмотра в течение дополнительной смены или двух.
Это немного отличается для вертикального обрабатывающего центра. Это не невозможно и даже не очень сложно, но требует немного больше усилий. VMC требуется:
- Робот для загрузки и разгрузки деталей
- Конвейер для подачи сырья и отвода обработанных деталей.
- Автоматизированная система тисков или поддонов
- Эффективный способ вывести стружку из рабочей зоны.
Горизонтальные обрабатывающие центры наиболее удобны для автоматизации. HMC устраняет многие недостатки VMC, особенно когда они оснащены пулом поддонов или линейной системой поддонов.
Однако, независимо от типа или марки станка, он должен иметь:мощность шпинделя, необходимую для эффективного удаления металла, быть достаточно точным, чтобы соблюдать допуски на детали без присмотра, и быть чрезвычайно надежным.
Более новые машины также оснащены сетевыми возможностями на базе Ethernet. Они также часто оснащены передовыми датчиками, упрощающими мониторинг условий обработки и анализ событий, которые могли произойти ночью.
<сильный> Еще один способ сократить расходы и повысить эффективность – переработка охлаждающих жидкостей и жидкостей. Посмотрите, как в “ Утилизация MWF может помочь сократить количество отходов охлаждающей жидкости машины .”
Есть ли у нас подходящие инструменты и приспособления для автоматизации?
Чтобы максимизировать возможности безотказной работы станка, он должен иметь множество дополнительных инструментальных станций, а также какую-либо функцию управления сроком службы инструмента.
Цель? Упростите для программистов станков с ЧПУ вызов сменных режущих инструментов через заданные интервалы времени или когда измерительная система показывает, что инструмент изношен. Это меньше беспокоит при резке таких материалов, как низкоуглеродистая сталь или алюминий, но потребность в избыточных инструментах становится все более важной, когда кто-то отклоняется на территорию нержавеющей стали и суперсплавов.
Это является еще одним сильным аргументом в пользу HMC:большинство машиностроителей предлагают варианты для массивных инструментальных магазинов и централизованных систем хранения инструментов. Многозадачный токарный станок с возможностью смены инструмента — гораздо лучший выбор для работы без света, чем простой револьверный токарный станок.
Что такое правильный инструмент? Это несколько неуместно с точки зрения автоматизации, хотя инвестирование в двухконтактные системы Capto, HSK, KM или аналогичные системы резцедержателей всегда является хорошей идеей для мастерских, которые ценят время безотказной работы и эффективность станка.
Другие типы инструментов, которые имеют значение для производства без отрыва от производства, включают:быстросменные зажимы с нулевой точкой, быстросменные губки и приспособления, а также гидравлические или пневматические тиски. Все эти инструментальные области повысят гибкость цеха и сократят время простоя оборудования.
Есть ли у нас удаленный мониторинг, программное обеспечение и дежурные операторы?
Измерительные датчики, установленные на шпинделе или револьверной головке, имеют решающее значение для обнаружения поломки инструмента, проверки размещения заготовки и измерения в процессе обработки. Эти системы теперь являются стандартными для многих станков.
Прошли времена сложных макропрограмм. Сегодняшние системы мониторинга и программное обеспечение намного проще в использовании, чем когда-то.
Зондирование является необходимым компонентом любой стратегии автоматической обработки, но мастерские также должны иметь некоторые возможности удаленного мониторинга. Это может быть что-то такое же простое, как уведомление от ЧПУ на мобильный телефон дежурного машиниста на неделю о том, что станок вышел из строя.
Обратите внимание: При отключении света должно быть какое-то вмешательство человека. Эти системы мониторинга требуют, чтобы информация отправлялась человеку в случае остановки машины, отказа инструмента или другой проблемы. Последнее, чего хочет любой магазин, — это полная остановка работы, которая влияет на производство в дневное время. Цель состоит в том, чтобы по-прежнему избегать простоев, поэтому наличие ротации дежурных машинистов является обязательным условием.
Также возможно установить камеры внутри каждой машины и войти в систему управления машиной через виртуальную частную сеть компании. Таким образом, дежурный механик может заглянуть и удаленно диагностировать проблему или определить уровень серьезности необходимого исправления.
Машинисты также должны иметь доступ к программному обеспечению для моделирования обработки, чтобы убедиться, что в траекториях постобработки не возникнет никаких неожиданностей. Им также нужен хорошо организованный набор инструментов,
Не относитесь к производству Light-Out легкомысленно
Это может показаться простым, и вы, возможно, уже используете некоторые из инструментов и технологий, позволяющих сэкономить время, чтобы помочь вашему магазину работать хорошо сегодня. Но важно понимать, что для разработки и проверки процессов, настройки и управления процедурами измерения, управления сроком службы инструмента, роботов и захватов, а также систем удаленного мониторинга требуются настоящие инженерные усилия.
Кроме того, сами станки должны содержаться в отличном рабочем состоянии. Уделите особое внимание регулярному обслуживанию станков и инструментов, использованию охлаждающей жидкости и организации цеха, чтобы свести к минимуму ночные сюрпризы.
Выход на свет — это всеобъемлющее путешествие. Это максимально увеличивает доступное время обработки и потенциал цеха.
Ваш магазин занимается производством без освещения? Что большинство магазинов не понимают об этом? Высказывайтесь и задавайте вопросы на форуме металлообработки.
Промышленные технологии
- Узкие места в производстве - полное руководство
- Руководство по быстрому производству
- Что такое фрезерный станок? - Детали, работа, схема
- Что такое сверлильный станок? - определение, части и типы
- Что такое формовочная машина? - Определение, части, работа
- Как сварить алюминий? - Полное руководство
- Различные типы технического обслуживания в производстве
- Полное руководство по электромагнитным тормозам и их использованию в производственном оборудовании
- 5 технологий, разрушающих производство
- Части токарного станка