Các hệ thống sản xuất linh hoạt tại nơi làm việc, với các tháp vật liệu được kết nối với một hoặc nhiều tia laser hoặc các máy cắt khác, là một bản giao hưởng của quá trình tự động hóa xử lý vật liệu. Vật liệu chảy từ hộp tháp đến giường cắt laser. Quá trình cắt bắt đầu khi tấm cắt từ tấm trước đó công việc xuất hiện.
Càng kép nâng và loại bỏ các tấm của các bộ phận đã cắt và vận chuyển chúng để phân loại tự động. Trong các thiết lập hiện đại, tự động hóa di động — phương tiện có hướng dẫn tự động (AGV) hoặc rô-bốt di động tự động (AMR) — lấy các bộ phận và di chuyển chúng vào khúc cua.
Đi đến một khu vực khác của nhà máy và bạn sẽ không thấy bản giao hưởng đồng bộ của tự động hóa. Thay vào đó, bạn sẽ thấy một nhóm công nhân đang đối phó với một vấn đề cần thiết mà các nhà chế tạo kim loại đều đã quá quen thuộc: tàn dư kim loại tấm.
Bradley McBain không xa lạ gì với câu hỏi hóc búa này. Với tư cách là Giám đốc điều hành của MBA Engineering Systems, McBain là đại diện của Remmert (và các thương hiệu máy móc khác) tại Vương quốc Anh, một công ty của Đức sản xuất thiết bị tự động cắt kim loại tấm không có nhãn hiệu máy nào.(Remmert bán trực tiếp tại Hoa Kỳ) Một hệ thống nhiều tháp có thể phục vụ nhiều máy cắt laze, máy dập lỗ hoặc thậm chí cả máy cắt plasma. Các tháp tấm phẳng thậm chí có thể được kết hợp với các tháp di động xử lý ống của Remmert để cung cấp laser từ ống sang ống.
Trong khi đó, McBain đã làm việc với các nhà sản xuất ở Vương quốc Anh để xử lý phần còn lại. Đôi khi, anh ấy có thể thấy một hoạt động sắp xếp cẩn thận phần còn lại, lưu trữ chúng theo chiều dọc để dễ lấy. Các hoạt động hỗn hợp cao này nhằm mục đích thu được những gì họ có thể từ nguyên liệu họ có. Đó không phải là một chiến lược tồi trong một thế giới có giá nguyên liệu cao và chuỗi cung ứng không chắc chắn. Với phần mềm theo dõi phần còn lại trong lồng và khả năng của người vận hành laser để “cắm” một số bộ phận trên bộ điều khiển máy cắt laser, lập trình phần còn lại không phải là một quá trình khó khăn.
Điều đó nói rằng, người vận hành vẫn cần phải xử lý vật lý các tờ còn lại. Đây không phải là việc tắt đèn, không được giám sát. Vì lý do này và những lý do khác, McBain thấy nhiều nhà sản xuất đang áp dụng một cách tiếp cận khác. Vì việc quản lý dư lượng quá tốn kém nên các lập trình viên máy cắt sử dụng các bộ phận phụ để lấp đầy tổ và đạt được năng suất vật liệu cao. Tất nhiên, điều này sẽ tạo ra một sản phẩm dở dang (WIP), điều này không lý tưởng. Trong một số hoạt động, không chắc là sẽ cần thêm WIP. Đối với điều này lý do, nhiều hoạt động cắt chỉ đơn giản là gửi phần còn lại đến đống phế liệu và chỉ xử lý năng suất vật liệu ít hơn lý tưởng.
Anh ấy nói: “Phần còn lại hoặc những thứ vụn vặt thường bị lãng phí.
Stephan Remmert, chủ sở hữu và giám đốc điều hành của Remmert, cho biết trong một bản phát hành tháng 9: “Trong thế giới ngày nay, điều này không có ý nghĩa về mặt sinh thái cũng như kinh tế.
Tuy nhiên, không nhất thiết phải như vậy. McBain đã mô tả phiên bản mới nhất của nền tảng tự động hóa LaserFLEX của Remmert, sử dụng công nghệ xử lý cặn tự động. Sau khi bộ phận được dỡ xuống, phần còn lại không bị vứt bỏ mà được đưa trở lại hộp mực của hệ thống lưu trữ .
Như McBain giải thích, để duy trì hoạt động đáng tin cậy, hệ thống còn lại có thể xử lý các hình vuông và hình chữ nhật nhỏ tới 20 x 20 inch. Nhỏ hơn thế và không thể đặt lại các phần còn lại vào hộp lưu trữ. Hệ thống cũng không thể xử lý các phần còn lại với chân chó hoặc các hình dạng bất thường khác, nó cũng không thể điều khiển các phân đoạn lưới lỏng lẻo của một bộ xương trống.
Hệ thống điều khiển trung tâm của hệ thống Remmert hướng dẫn việc quản lý và hậu cần cho phần kim loại tấm còn lại. Hệ thống quản lý kho tích hợp quản lý tổng lượng hàng tồn kho, bao gồm cả vật liệu dư thừa.
McBain cho biết: “Nhiều tia laser hiện nay có trình tự cắt vật liệu và cắt phá hủy. Đây là một tính năng khá phổ biến của hầu hết các nhà sản xuất [máy cắt laser].
Tổ được cắt bằng laze, sau đó trình tự phá hủy khung được thực hiện trên phần nhô ra khỏi phần còn lại sao cho phần còn lại là hình vuông hoặc hình chữ nhật. Các tấm sau đó được vận chuyển đến phân loại các bộ phận. Các bộ phận được lấy ra, xếp chồng lên nhau và phần còn lại trở lại hộp lưu trữ được chỉ định.
Băng hệ thống có thể được chỉ định các vai trò khác nhau tùy theo nhu cầu của hoạt động. Một số băng có thể được dành riêng để chứa hàng tồn kho chưa cắt, một số băng khác có thể được xếp chồng lên trên hàng tồn kho chưa cắt cùng với phần còn lại, và một số khác có thể hoạt động như bộ đệm dành riêng để giữ phần còn lại cho đến khi công việc tiếp theo yêu cầu nó đi cùng.
Nếu nhu cầu hiện tại yêu cầu giấy có số lượng lớn giấy còn sót lại, thì thao tác này có thể phân bổ nhiều khay hơn làm bộ đệm. Hành động này có thể giảm số lượng hộp đệm nếu hỗn hợp công việc được thay đổi thành ít tổ có giấy còn lại hơn. Ngoài ra, giấy còn lại có thể được lưu trữ ở trên cùng của nguyên liệu thô. Hệ thống được thiết kế để lưu trữ trang thừa trên mỗi khay, cho dù khay đó được chỉ định làm bộ đệm hay giữ trang thừa ở trên cùng của toàn bộ trang tính.
McBain giải thích: “Người vận hành cần chọn lưu trữ [phần còn lại] trên đầu nguyên liệu thô hay trong một băng khác. Tuy nhiên, nếu phần còn lại không cần thiết cho lần gọi nguyên liệu tiếp theo, hệ thống sẽ chuyển nó sang truy cập vào kho đầy đủ… Mỗi khi phần còn lại được trả lại [để lưu trữ], hệ thống sẽ cập nhật kích thước và vị trí của trang, vì vậy lập trình viên Bạn có thể kiểm tra kho cho công việc tiếp theo.”
Với chiến lược lập trình và lưu trữ vật liệu phù hợp, hệ thống có thể bổ sung tính linh hoạt tự động hóa cho việc quản lý vật liệu dư thừa. Hãy xem xét một hoạt động hỗn hợp sản phẩm cao có một bộ phận sản xuất khối lượng lớn và một bộ phận riêng biệt cho khối lượng thấp và tạo mẫu.
Khu vực có khối lượng thấp đó vẫn dựa vào quản lý phế liệu thủ công nhưng có tổ chức, các giá lưu trữ giấy theo chiều dọc, với số nhận dạng duy nhất và thậm chí cả mã vạch cho mỗi phế liệu. Các tổ còn lại có thể được lập trình trước hoặc (nếu điều khiển cho phép) các bộ phận có thể được cắm trực tiếp vào điều khiển máy, với người vận hành sử dụng giao diện cảm ứng kéo và thả.
Trong lĩnh vực sản xuất, tự động hóa linh hoạt thể hiện hết tiềm năng của nó. Các lập trình viên phân bổ các hộp đệm và điều chỉnh mức sử dụng hộp dựa trên hỗn hợp công việc. Cắt giấy để bảo quản phần còn lại hình chữ nhật hoặc hình vuông, sau đó được lưu trữ tự động cho các công việc tiếp theo. Vì vật liệu còn lại được xử lý tự động , các lập trình viên có thể tự do làm tổ với lưu ý đến việc sử dụng vật liệu tối đa mà không cần sản xuất các bộ phận chèn. Hầu hết tất cả các bộ phận đều được gửi trực tiếp đến quy trình tiếp theo, cho dù trong máy ép phanh, máy ép phanh, máy gấp, trạm hàn hay bất kỳ nơi nào khác.
Phần tự động của hoạt động sẽ không sử dụng nhiều người xử lý vật liệu, nhưng số ít công nhân mà nó có không chỉ là những người ấn nút. Họ sẽ học các chiến lược gắn thẻ vi mô mới, có thể liên kết các nhóm bộ phận nhỏ với nhau để người chọn bộ phận có thể nhặt tất cả chúng ra cùng một lúc. Các lập trình viên cần quản lý chiều rộng vết cắt và thực hiện các trình tự phá hủy bộ xương chiến lược ở các góc hẹp để quá trình tự động hóa bộ phận chiết xuất diễn ra suôn sẻ. Họ cũng biết tầm quan trọng của việc làm sạch thanh gỗ và bảo trì chung. Điều cuối cùng họ muốn là dành cho tự động hóa dừng lại vì một tấm tôn vô tình được hàn vào đống xỉ trên các thanh răng bên dưới.
Khi mọi người đóng vai trò của mình, bản giao hưởng của chuyển động vật liệu bắt đầu đồng điệu. Bộ phận cắt tự động của nhà sản xuất trở thành nguồn cung cấp linh kiện đáng tin cậy, luôn tạo ra sản phẩm mong muốn vào đúng thời điểm, cho năng suất vật liệu tối đa ngay cả trong môi trường hỗn hợp sản phẩm cao.
Hầu hết các hoạt động vẫn chưa đạt đến mức độ tự động hóa này. Tuy nhiên, những đổi mới trong quản lý lượng hàng tồn kho còn lại có thể mang lại khả năng cắt kim loại tấm gần hơn với mức lý tưởng này.
Tim Heston, Biên tập viên cấp cao của The FABRICATOR, đã theo dõi ngành công nghiệp chế tạo kim loại từ năm 1998, bắt đầu sự nghiệp của mình với Tạp chí hàn của Hiệp hội Hàn Hoa Kỳ. Kể từ đó, ông đã theo dõi tất cả các quy trình chế tạo kim loại từ dập, uốn và cắt cho đến mài và đánh bóng. Anh gia nhập đội ngũ nhân viên của FABRICATOR vào tháng 10 năm 2007.
FABRICATOR là tạp chí công nghiệp chế tạo và tạo hình kim loại hàng đầu của Bắc Mỹ. Tạp chí cung cấp tin tức, bài báo kỹ thuật và lịch sử trường hợp giúp các nhà sản xuất thực hiện công việc của họ hiệu quả hơn. FABRICATOR đã phục vụ ngành này từ năm 1970.
Giờ đây, với toàn quyền truy cập vào phiên bản kỹ thuật số của The FABRICATOR, bạn có thể dễ dàng truy cập vào các tài nguyên ngành có giá trị.
Phiên bản kỹ thuật số của Tạp chí Tube & Pipe hiện có thể truy cập đầy đủ, giúp dễ dàng truy cập các tài nguyên công nghiệp có giá trị.
Tận hưởng quyền truy cập đầy đủ vào ấn bản kỹ thuật số của Tạp chí DẤU, nơi cung cấp những tiến bộ công nghệ mới nhất, các phương pháp hay nhất và tin tức ngành cho thị trường dập kim loại.
Tận hưởng quyền truy cập đầy đủ vào ấn bản kỹ thuật số của Báo cáo bồi đắp để tìm hiểu cách sử dụng sản xuất bồi đắp để cải thiện hiệu quả hoạt động và tăng lợi nhuận.
Giờ đây, với toàn quyền truy cập vào phiên bản kỹ thuật số của The Fabricator en Español, bạn có thể dễ dàng truy cập vào các tài nguyên ngành có giá trị.
Thời gian đăng bài: Feb-17-2022