Flexibele productiesystemen op het werk, met torens van materiaal die zijn aangesloten op een of meer lasers of andere snijmachines, zijn een symfonie van automatisering van materiaalbehandeling. Materiaal stroomt van de torenkast naar het lasersnijbed. Het snijden begint wanneer de losse plaat van de vorige baan verschijnt.
De dubbele vorkheftruck tilt de vellen met gesneden onderdelen op en verwijdert ze en transporteert ze voor automatisch sorteren. In ultramoderne opstellingen haalt mobiele automatisering — automatisch geleide voertuigen (AGV's) of autonome mobiele robots (AMR's) — onderdelen op en verplaatst ze in bochten.
Ga naar een ander deel van de fabriek en je ziet niet de gesynchroniseerde symfonie van automatisering. In plaats daarvan zie je een ploeg arbeiders die te maken hebben met een noodzakelijk kwaad waar metaalfabrikanten maar al te bekend mee zijn: plaatwerkresten.
Bradley McBain is geen onbekende in dit raadsel. Als algemeen directeur van MBA Engineering Systems is McBain de Britse vertegenwoordiger van Remmert (en andere machinemerken), een Duits bedrijf dat machinemerkonafhankelijke automatiseringsapparatuur voor het snijden van plaatwerk produceert. (Remmert verkoopt direct in de VS) Een systeem met meerdere torens kan meerdere lasersnijders, ponspersen of zelfs plasmasnijders bedienen. Platte-plaattorens kunnen zelfs worden gecombineerd met Remmert's buisverwerkende cellulaire torens om buis-naar-buis lasers te leveren.
Ondertussen werkte McBain samen met fabrikanten in het VK om het residu te verwijderen. Af en toe ziet hij een operatie die de overblijfselen zorgvuldig organiseert en ze verticaal opslaat zodat ze gemakkelijk toegankelijk zijn. Dat is geen slechte strategie in een wereld van hoge materiaalprijzen en onzekere toeleveringsketens. Met de rest tracking in de nesting-software en de mogelijkheid van de laseroperator om bepaalde onderdelen op de lasersnijder te "pluggen" en de snede op de rest te programmeren is geen ontmoedigend proces.
Dat gezegd hebbende, moet de operator nog steeds de resterende vellen fysiek hanteren. Dit is geen licht-uit, onbeheerd iets. Om deze en andere reden ziet McBain dat veel fabrikanten een andere aanpak kiezen. Aangezien resten te kostbaar zijn om te beheren, moeten snijplotterprogrammeurs gebruik opvuldelen om nesten te vullen en hoge materiaalopbrengsten te behalen. Uiteraard ontstaat hierdoor een onderhanden werk (OHW), wat niet ideaal is. Bij sommige bewerkingen is het niet onwaarschijnlijk dat extra AVI nodig zal zijn. Daarom sturen veel snijbewerkingen de restanten gewoon naar de schroothoop en hebben ze alleen te maken met minder dan ideale materiaalopbrengsten.
"Overblijfselen of prullaria gaan vaak verloren," zei hij. "In sommige gevallen, als je na het snijden een groot residu hebt, wordt het met de hand geplukt en op een rek geplaatst voor later gebruik."
"In de wereld van vandaag is dit noch ecologisch noch economisch zinvol", zei Stephan Remmert, eigenaar en algemeen directeur van Remmert, in een uitgave van september.
Het hoeft echter niet zo te zijn. McBain beschreef de nieuwste versie van Remmert's LaserFLEX-automatiseringsplatform, dat gebruikmaakt van geautomatiseerde technologie voor het verwerken van residuen. Nadat het onderdeel is gelost, wordt de rest niet weggegooid, maar teruggebracht in de cartridge van het opslagsysteem .
Zoals McBain uitlegt, kan het restsysteem, om een betrouwbare werking te behouden, vierkanten en rechthoeken van slechts 20 x 20 inch aan. doglegs of andere onregelmatige vormen, noch kan het losse mesh-segmenten van een leeg skelet manipuleren.
Het centrale besturingssysteem van het Remmert-systeem stuurt het beheer en de logistiek van het resterende plaatwerk aan. Een geïntegreerd magazijnbeheersysteem beheert de totale voorraad, inclusief overtollige materialen.
"Veel lasers hebben nu destructieve snij- en materiaalsnijsequenties", zei McBain. "Dit is een vrij algemeen kenmerk van de meeste fabrikanten van [lasersnijders."
Het nest wordt met een laser uitgesneden, waarna een skeletvernietiging wordt uitgevoerd op het gedeelte dat uit het overblijfsel steekt, zodat het resterende gedeelte een vierkant of rechthoek is. De vellen worden vervolgens getransporteerd naar het sorteren van onderdelen. Onderdelen worden eruit gehaald, gestapeld en de rest terug in de daarvoor bestemde opbergdoos.
Aan systeemcassettes kunnen verschillende rollen worden toegewezen, afhankelijk van de behoeften van de operatie. Sommige banden kunnen worden gebruikt voor het vervoeren van ongesneden materiaal, andere kunnen bovenop ongesneden materiaal met restanten worden gestapeld, en weer andere kunnen fungeren als buffers die bestemd zijn om restanten vast te houden totdat de volgende baan die het vereist, komt langs.
Als de huidige vraag papier vereist met een grote hoeveelheid restanten, kan deze handeling meer laden toewijzen als buffer. Deze actie kan het aantal bufferboxen verminderen als de taakmix wordt gewijzigd in minder nesten met restanten. kan bovenop de grondstof worden opgeslagen. Het systeem is ontworpen om een overtollige pagina per lade op te slaan, ongeacht of die lade is aangewezen als buffer of een overtollige pagina bovenop het hele vel bevat.
"De operator moet kiezen of hij [het residu] boven op de grondstof of in een andere cassette wil opslaan", legt McBain uit. toegang tot de volledige plaatvoorraad... Elke keer dat het overblijfsel wordt teruggebracht [naar de opslag], werkt het systeem het velformaat en de locatie bij, zodat de programmeur de voorraad voor de volgende opdracht kan controleren.”
Met de juiste programmeer- en materiaalopslagstrategie kan het systeem automatiseringsflexibiliteit toevoegen aan het beheer van restmateriaal. Overweeg een bedrijf met een hoge productmix met een afdeling voor productie van grote volumes en een aparte afdeling voor kleine volumes en prototyping.
Dat gebied met een laag volume is nog steeds afhankelijk van handmatig maar georganiseerd afvalbeheer, rekken die papier verticaal opslaan, met unieke identificatiegegevens en zelfs streepjescodes voor elk afval. Resterende nesten kunnen van tevoren worden geprogrammeerd of (als de bediening dit toelaat) kunnen onderdelen rechtstreeks worden aangesloten op machinebedieningen, waarbij de operator een aanraakinterface met slepen en neerzetten gebruikt.
Op het gebied van productie laat flexibele automatisering zijn volledige potentieel zien. Programmeurs wijzen bufferboxen toe en passen het boxgebruik aan op basis van de werkmix. Snijd papier om rechthoekige of vierkante restjes te bewaren, die vervolgens automatisch worden opgeslagen voor volgende taken. Omdat restmateriaal automatisch wordt verwerkt , kunnen programmeurs vrijelijk nesten met maximaal materiaalgebruik in het achterhoofd, zonder de noodzaak om infill-onderdelen te produceren. Bijna alle onderdelen worden rechtstreeks naar het volgende proces gestuurd, of het nu gaat om een afkantpers, afkantpers, vouwmachine, lasstation of waar dan ook.
Het geautomatiseerde deel van de operatie zal niet veel materiaalverwerkers in dienst hebben, maar de weinige werknemers die het heeft, zijn meer dan alleen knopdrukkers. selecteer ze allemaal tegelijk. Programmeurs moeten de kerfbreedte beheren en strategische skeletvernietigingsreeksen in krappe bochten uitvoeren, zodat de automatisering van de extractie van onderdelen soepel verloopt. Ze kennen ook het belang van lamellenreiniging en algemeen onderhoud. Het laatste wat ze wilden was dat de automatisering stopte omdat er per ongeluk een plaat aan de slakkenstapel op de getande latten eronder was gelast.
Nu iedereen zijn rol speelt, begint de symfonie van materiaalbeweging, in harmonie. De geautomatiseerde snijafdeling van de fabrikant wordt een betrouwbare bron van onderdelenstroom, die altijd het gewenste product op het juiste moment produceert, voor maximale materiaalopbrengst, zelfs in omgevingen met een hoge productmix.
De meeste bewerkingen hebben dit niveau van automatisering nog niet bereikt. Desalniettemin kunnen innovaties in het beheer van de restvoorraad dit ideaal dichterbij brengen.
Tim Heston, Senior Editor bij The FABRICATOR, is sinds 1998 werkzaam in de metaalproductie-industrie en begon zijn carrière bij het Welding Magazine van de American Welding Society. Sindsdien heeft hij alle metaalproductieprocessen behandeld, van stampen, buigen en snijden tot slijpen en polijsten. Hij kwam in oktober 2007 bij The FABRICATOR.
FABRICATOR is het toonaangevende tijdschrift voor de metaalvormings- en fabricage-industrie in Noord-Amerika. Het tijdschrift biedt nieuws, technische artikelen en praktijkverhalen waarmee fabrikanten hun werk efficiënter kunnen doen. FABRICATOR bedient de industrie sinds 1970.
Nu met volledige toegang tot de digitale editie van The FABRICATOR, gemakkelijke toegang tot waardevolle bronnen uit de industrie.
De digitale editie van The Tube & Pipe Journal is nu volledig toegankelijk en biedt gemakkelijke toegang tot waardevolle bronnen uit de industrie.
Geniet van volledige toegang tot de digitale editie van STAMPING Journal, die de nieuwste technologische ontwikkelingen, best practices en branchenieuws voor de metaalstempelmarkt biedt.
Profiteer van volledige toegang tot de digitale editie van The Additive Report om te ontdekken hoe additive manufacturing kan worden gebruikt om de operationele efficiëntie te verbeteren en de winst te verhogen.
Nu met volledige toegang tot de digitale editie van The Fabricator en Español, gemakkelijke toegang tot waardevolle bronnen uit de industrie.
Posttijd: 17 februari 2022