3D lézeres megmunkálás – Munkaerő-megtakarítás a teljesen automata, szimultán 11 tengelyes és maximum 32 tengelyes vezérlésű 3D lézer megmunkálógéppel.
A csövekből, zártszelvényekből és szerkezeti acélból készült szerkezetek gyártási folyamata bonyolult, és számos feladat erősen függ a gépkezelők kézi előkészítési folyamataitól. Az alábbiakban bemutatunk egy szimultán 11 tengelyes vezérlésű 3D lézeres megmunkálógépet, amelyet a többféle folyamat összevonására és automatizálására, valamint a munkaerő csökkentésére fejlesztett ki a Mazak.
Munkaerő-megtakarítás a szerkezetgyártásban
A vasbeton szerkezetek, egyéb acélszerkezetek, gépvázak stb. gyártása gyakran több gyártási folyamatot igényel. A hosszú, nagyméretű és nehéz lemezanyagokat, csöveket és szerkezeti acélokat az anyagraktárból a megfelelő megmunkáló műhelyekbe és szerszámgépekhez kell szállítani. A különböző folyamatok előkészítése után ezeket az anyagokat vágni, marni, fúrni, menetfúrni, hajlítani és egyéb műveletekkel alakítani kell, hogy kialakuljon az alkatrész formája, majd ezeket összeszerelik és hegesztik. Ezeket a folyamatokat főleg manuálisan végzik és nehezen automatizálhatók.
Sok vállalat szembesül az emberi erőforrások hiányának problémájával. A szakképzett munkaerő súlyos hiánya különösen a hegesztés területén jelentkezik. Ha a vállalatok továbbra is annyi időt fordítanak a gyártásra, mint eddig, komoly problémákkal szembesülhetnek a különféle termékek jövőbeni előállítása során. Még ha a megfelelő munkaerő rendelkezésre is áll, felmerül az igény a költségek csökkentésére, az átfutási idők lerövidítésével és a termelési hatékonyság javításával. Ezeknek a problémáknak a megoldásához jelentős munkaerő-megtakarító intézkedésekre van szükség, beleértve az automatizálást is, amelyről eddig úgy tartották, hogy csak nehezen megvalósítható. Például az automatizált szállítás hatékony megoldás lehet a nagy kapacitású gyártóegységek számára. Azonban kevésbé hatékony a kisebb gyártási helyszíneken vagy olyan vállalatoknál, amelyek széles termékkínálatot állítanak elő kis sorozatokban. Az automatizált hegesztés egy lehetőség, azonban problémák merülhetnek fel a beállítással és egyéb szempontokkal kapcsolatban, továbbá nehéz alkalmazni, hacsak nem nagyüzemi gyártásról van szó.
A 3D lézeres megmunkálásra épülő innováció jelentősen csökkenti a munkaórákat és az átfutási időt. Az FG sorozat könnyedén és nagy pontossággal képes zártszelvények, csövek és szerkezeti anyagok megmunkálására, ami akár az egész gyártási folyamatot forradalmasíthatja.
Az FG sorozat 3D megmunkáláshoz
2000-ben a Yamazaki Mazak Corporation, bemutatta FG sorozatát, amely lehetővé teszi az acélcsövek 3D megmunkálását. Az FG sorozat automata lézeres megmunkálógépek, amelyek négy szinkronizált tokmány segítségével tartják, mozgatják és forgatják a hosszú anyagokat, például: csöveket, zártszelvényeket és speciális formájú anyagokat, miközben egy 3D lézerfejjel vágják, letörik az éleket és furatokat készítenek. Opcionális funkcióik közé tartozik az automatikus menetfúrási lehetőség, amellyel mindössze annyit kell tennünk, hogy az anyagokat a gép betöltőállomására helyezzük, elindítjuk a gépet, és a megmunkált, vágott és menetfúrt alkatrészek kijönnek a gépből. Ez az egyetlen gép egyetlen automatizált gyárként is tekinthető. Több folyamat automatizálásával csökkenthető a munkaerőigény, mivel nincs szükség a munkadarabok szállítására és beállítására minden egyes folyamathoz. Ez számos előnyt eredményez, például az átfutási idő lerövidítését és a folyamat közbeni készletekhez szükséges hely csökkentését.
Az FG sorozat számos fejlett technológiát és több mint 20 évnyi megmunkálási tapasztalatot tartalmaz, beleértve a kifejezetten csőmegmunkálásra fejlesztett, szimultán 11 tengelyes, maximum 32 tengely vezérlésű CNC vezérlést. Egy európai ügyfelünk, aki indítványozta az FG sorozat fejlesztését, csöveket, gerendákat és H-profilokat dolgoz fel, hogy számos terméket gyártson, beleértve a kereskedelmi és speciális járművek alkatrészeit, gépek szerkezeti elemeit és építőanyagokat. Elmondása szerint a 3D lézeres megmunkálógép bevezetése jelentős hatékonyságnövekedést eredményezett.
Rövidebb gyártási idő
A jelenlegi FG-220/FG-400 NEO a sorozat negyedik generációja, melyek öröklik az első generáció fő jellemzőit, például a szimultán 11 tengelyes vezérlést, és lefedik az összes folyamatot, beleértve a vágást, ferde vágást, marást, fúrást és menetfúrást, mindezt egy gépben. Ez lehetővé teszi a hosszú csövek és szerkezeti anyagok folyamatos és automatikus, nagy pontosságú megmunkálását. A hajlítási, összeszerelési és hegesztési folyamatokat külön kell elvégezni, azonban az FG sorozat megmunkálógépeinek teljes körű kihasználásával, valamint az anyagok és tervezési folyamatok felülvizsgálatával optimalizálva jelentősen csökkenthetők a hegesztési és egyéb folyamatokhoz szükséges munkaórák.
Például egy traktorokat gyártó cég korábban számos folyamattal állított elő különféle alkatrészeket, mint például: vágás, fúrás, és élhajlítás, majd azokat sablonokon ideiglenes és végleges hegesztéshez szerelte össze. A folyamatoknál szükséges beállításokkal és a folyamatok közötti szállítással együtt a gyártási átfutási idő korábban 45 nap volt. A termékek szállítási átfutási idejének lerövidítése érdekében szükség volt arra, hogy nagy mennyiségű alkatrészt előre legyártsanak és folyamatközi készletként tároljanak. Az FG sorozatgyártásba történő beillesztése után az anyagokat zártszelvényekre cserélték, és a tervezést úgy alakították át, hogy innovatív megoldásként az alkatrészek sablonok nélkül is összeállíthatók és hegeszthetők legyenek a kívánt formára, csupán fülek és nyílások illesztésével. Ennek eredményeképpen az átfutási idő két napra rövidült. Ennek eredményeként lehetővé vált a termékek rövidebb időn belüli szállítása, még abban az esetben is, ha az alkatrészeket csak a megrendelések beérkezése után gyártották le, és így a folyamatközi készletet 75%-kal tudták csökkenteni a korábbiakhoz képest.
Az FG sorozattól azt várjuk, hogy jelentősen javítsa a hatékonyságot az automatizáció és a folyamatok összevonása révén a gyártó- és építőiparban, amelyek csövekből és szerkezeti anyagokból álló rendszereket állítanak elő. Ezenfelül a fémanyag-beszállítók, akik hosszú anyagokat szállítanak ezeknek az iparágaknak, saját maguk is alkalmazhatják az FG sorozatot az anyagok megmunkálására, mielőtt azokat az ügyfeleiknek szállítják, ami jelentős hozzáadott értéket eredményezhet.
Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
