DAVID LARCOMBE
V továrně výrobce přívěsů Indespension v Boltonu v Lancashire v Anglii se produktivita řezání plechů zdvojnásobila po výměně stroje poháněného CO2 laserem za profilovací centrum s vláknovým laserem Bystronic ByStar Fiber 6520 v prosinci 2016, která stála téměř 800 000 liber (přibližně 1,3 milionu dolarů; OBRÁZEK 1). Vláknový laser o výkonu 4 kW má lože o kapacitě 6,5 × 2 m, což z něj činí největší vláknový stroj dodaný na britský trh dosud.
Ředitel nákupu společnosti Indespension Steve Sadler poznamenal: „Řežeme převážně ocel 43A a předzinkovanou nízkouhlíkovou ocel a také trochu hliníku, a to od 1 mm do 12 mm tloušťky. Až do 3 mm řeže vláknový laser třikrát rychleji než CO2. Prolétá 1mm ocelí a vytváří 10 otvorů/s. Výhoda s rostoucí tloušťkou klesá, ale celkově je ByStar dvakrát rychlejší u všech zpracovávaných tlouštěk. Jedním tahem se nám podařilo odstranit úzké hrdlo v naší továrně, které bylo způsobeno tím, že CO2 stroj nedokázal držet krok s naším neustále rostoucím laserovým řezacím zatížením.“
Vláknový laser byl zakoupen výměnou za model Bystronic CO2 s ekvivalentní kapacitou, který společnost Indespension dodala v roce 2009. Sadler potvrdil, že za starý stroj byla dosažena dobrá cena, a to i přes to, že pracoval až 20 hodin denně, a zdůraznil zachování hodnoty jako výhodu nákupu zařízení od tohoto výrobce.
Hlavním důvodem investice do laserového řezání bylo na začátku dosažení většího stupně interní kontroly nad výrobou návěsů a úspora nákladů na zadávání práce subdodavatelům plechových dílů. Dalším důležitým faktorem bylo zefektivnění procesu prototypování a návrhu a rychlejší uvedení nových produktů na trh.
„Před rokem 2009 jsme museli během vývoje produktu nakoupit jednu, dvě nebo tři sady prototypových plechových dílů,“ pokračoval Sadler. „Subdodavatelé nebyli ochotni vyrábět tak malá množství, takže cena bývalo vysoká a dodání prototypů jim trvalo čtyři až šest týdnů. Pokud jsme potřebovali provést změnu designu a obrátit se na subdodavatele pro další prototypy – mohlo to být něco tak jednoduchého, jako nová sada blatníků – mohlo se to prodloužit o další měsíc nebo dva. Nyní můžeme díly vyrobit interně během několika dní, což zkracuje dodací lhůtu pro nový přívěs z typických šesti nebo sedmi měsíců na méně než pět, nebo pro upravený přívěs ze tří nebo čtyř měsíců na méně než dva.“
Sadler poukázal na to, že před deseti lety jen málo přívěsů obsahovalo laserem řezané prvky, zatímco dnes se používají hojně. Výrobky jsou skutečně navrženy s ohledem na značné možnosti moderních laserových řezacích strojů. Jednou z výhod je, že obrábění je tak přesné, že komponenty do sebe během montáže přesně a rychle zapadají, bez nutnosti časově náročného sestavování.
Další výhodou je, že obrábění je tak rychlé, zejména s vláknovým laserem, že je to nákladově efektivní způsob, jak odlehčit součástky začleněním mnoha otvorů a drážek. Ruční provádění by bylo příliš pracné, a proto neekonomické.
Laserová řezací buňka pracuje na denní i noční směny a v letních měsících s odstávkou, celkem 18 až 20 hodin denně, pět dní v týdnu. Po zbytek roku pracuje na denní směnu s odstávkou 10 až 12 hodin denně.
Společnost Indespension se rozhodla neinstalovat automatizační zařízení, protože zpracovává širokou škálu velikostí plechů, což ztěžuje automatické nakládání. Rozsah velikostí součástí je také velký, od více než 5,8 m dolů. Pro zvládnutí této rozmanitosti je proto nezbytná přítomnost obsluhy, a proto se pro manipulaci s plechy používá ruční zvedací systém s přísavkou (obrázek 2).
OBRÁZEK 2. Manipulace s plechy na a z kyvadlového stolu stroje ByStar Fiber 6520 se v Indespension provádí ručně pomocí zvedacího zařízení s přísavkou.
To však pro společnost představuje problém, pokud výrobní série zahrnuje seskupení pouze několika jednoduchých dílů a ty jsou vyřezávány z tenkého plechu. Řezací cyklus je u vláknového laserového stroje tak rychlý, že obsluha nemá čas dokončit setřást díly z předchozí kostry, než je připraven následující obrobený plech, nebo naložit další polotovar na kyvadlový stůl.
Společnost proto uvažuje o začlenění mikroštítků do některých programů pro řezání plechů, aby profilované díly zůstaly připevněny ke kostře, což by umožnilo přesun celého zpracovaného plechu do offline stanice, kde by jiný člen personálu mohl pomoci s odebráním součástí.
Z laserově řezaných plechových dílů, které se používají v přívěsech společnosti Indespension, je 80 % nutné ohýbat. Proto byl při instalaci prvního laserového stroje dodán i tandemový ohraňovací lis od stejného dodavatele (obrázek 3).
Získání laserového řezacího stroje a ohraňovacích lisů od stejného dodavatele přináší výhody v oblasti produktivity, protože všechny používají stejný software BySoft 7. Když je v CAD systému SolidWorks od společnosti Indespension navržena nová součástka a exportována do řídicího softwaru Bystronic, který sám o sobě obsahuje výkonné 3D CAD/CAM funkce, model vygeneruje program pro laserové řezání a sekvenci pro ohýbání součástky, včetně polohy zadního dorazu a plánu nástroje, čímž se minimalizuje zpoždění a prostoje.
Stejný software, který má plné simulační funkce, je zodpovědný za vnořování maximálního počtu dílů z listu, vytváření řezných plánů a poskytování přehledu o výrobním procesu, včetně okamžitého přístupu k výrobním a strojním datům.
„Jsme odhodláni být lídry na trhu, pokud jde o inovace, kvalitu a environmentální charakteristiky,“ uzavřel Sadler. „Akvizice vláknového laseru Bystronic nám pomáhá tyto cíle dosáhnout a zároveň nám poskytuje tolik potřebné zvýšení výrobní kapacity. Zároveň to znamená náš závazek k výrobě ve Spojeném království, která je důležitou součástí étosu naší společnosti.“
