DAVID LARCOMBE
トレーラーメーカーIndespensionの英国ランカシャー州ボルトン工場では、2016年12月にCO2レーザー駆動の機械をBystronic ByStar Fiber 6520ファイバーレーザープロファイリングセンターに交換したことで、板金切断の生産性が2倍になりました。 £800,000（約130万ドル、図1）。 4kW ファイバー レーザーには 6 があります。5 × 2mの容量ベッドを備え、英国市場にこれまで納入された最大の繊維機械となる。
FIGURE 1. ByStar Fiber 6520ファイバーレーザーシステムでは、厚さ5mmまでの材料には窒素が切断ガスとして使用され、それを超える厚さの材料には安価な酸素が使用されます。切断エッジの品質にはほとんど違いはありません。
インデスペンションの購買担当取締役スティーブ・サドラー氏は次のようにコメントしています。「当社は主に43Aおよびプレガルブ軟鋼、さらに1mmから12mmの厚さのアルミニウムを切断しています。 ファイバーレーザーは、3mm まで CO2 より 3 倍速く切断します。 1mmの鋼板を貫通し、1秒あたり10個の穴を開けます。 厚みが増すにつれて利点は薄れますが、全体的には、ByStar は当社が処理するすべてのゲージにわたって 2 倍の速度を実現します。 これにより、CO2 マシンが、増え続けるレーザー切断作業量に対応できないために発生していた工場のボトルネックが一挙に解消されました。」
ファイバー レーザーは、2009 年に Indespension に供給された同等の容量の Bystronic CO2 モデルと交換して購入されました。 サドラー氏は、古い機械が1日20時間も稼働していたにもかかわらず、適正な価格で売れたと認め、このメーカーから機器を購入する利点として価値の維持を強調した。
当初、レーザー切断に投資した主な理由は、トレーラー製造に対する社内管理を強化し、板金下請け業者に外注する費用を節約するためでした。 もうひとつの重要な考慮事項は、試作と設計のプロセスを合理化し、新製品をより早く市場に投入することでした。
「2009年以前は、製品開発中に試作品の板金部品を1セット、2セット、または3セット購入する必要がありました」とサドラー氏は続けた。 「下請け業者はこのような少量生産には乗り気ではなかったため、価格は高くなる傾向があり、試作品の納品に4～6週間かかりました。 設計変更を行って下請け業者に再度依頼し、さらにプロトタイプを作成する必要がある場合、新しいマッドガードのセットのような単純な作業であっても、さらに 1 か月ほど追加で必要になる可能性があります。 現在では、数日間で部品を社内で生産できるようになり、新しいトレーラーのリードタイムは通常 6 ～ 7 か月から 5 か月未満に、改造されたトレーラーの場合は 3 ～ 4 か月から 2 か月未満に短縮されています。」
サドラー氏は、10年前にはレーザーカットの機能を組み込んだトレーラーはほとんどなかったが、現在では広く使用されていると指摘した。 実際、製品は現代のレーザー切断機の優れた機能に基づいて設計されています。 機械加工が非常に正確なので、組み立て時に時間のかかる調整を必要とせず、部品が正確かつ迅速に組み合わさるという利点があります。
もう 1 つの利点は、特にファイバー レーザーを使用した場合の加工が非常に高速であるため、多数の穴やスロットを組み込むことでコンポーネントの重量を軽減するコスト効率の高い方法となることです。 手作業で行うには労働集約的すぎるため、非経済的です。
レーザー切断セルは昼夜交代制で稼働し、夏季には消灯時間も設けられ、週 5 日、1 日あたり合計 18 ～ 20 時間稼働します。 残りの期間は日勤となり、1日10～12時間消灯となります。
Indespension 社では、さまざまなサイズのシートを処理するため、自動積載が困難であり、自動化設備を導入しないことに決めました。 部品サイズも5.8m以上から小さいものまで幅広く取り揃えております。 したがって、多様性を管理するにはオペレータの立ち会いが必要であり、シートの取り扱いには手動の吸盤式リフティング システムが使用されます (図 2)。
FIGURE 2. Indespension 社では、ByStar Fiber 6520 のシャトル テーブルへのシートの出し入れは、吸盤式リフティング デバイスを使用して手動で行っています。
しかし、生産工程に少数の単純な部品のみが含まれており、それらが薄板から切り出されている場合、企業にとって問題となります。 ファイバーレーザーマシンでは切断サイクルが非常に速いため、オペレーターは、次の機械加工シートが準備される前に前のスケルトンから部品を振り切る時間も、次のブランクをシャトルテーブルにロードする時間もありません。
そこで同社では、一部の板金切削プログラムにマイクロタグを組み込むことを検討しています。これにより、プロファイルされた部品は骨組みに取り付けられたままになり、処理済みの板金全体をオフライン ステーションに転送して、別のスタッフが部品の取り外しを手伝うことができるようになります。
Indespension 社のトレーラーに使われるレーザーカットの金属板部品のうち、80% は折り曲げが必要です。 したがって、最初のレーザー加工機が設置されたときに、同じサプライヤーからタンデムプレスブレーキも納入されました（図3）。
FIGURE 3. Indespension 社のプラント トレーラーの 1 つである Digadoc には、シート メタル構成部品に必要な多数のレーザー カット機能と折り目が示されています。
レーザー切断機とプレスブレーキを同じサプライヤーから調達すると、すべて同じ BySoft 7 ソフトウェアを使用するため、生産性が向上します。 Indespension 社の SolidWorks CAD システムで新しいコンポーネントを設計し、強力な 3D CAD/CAM 機能を備えた Bystronic 制御ソフトウェアにエクスポートすると、モデルによってレーザー切断のプログラムと、バックゲージの位置やツール プランを含むコンポーネントの曲げシーケンスが生成され、遅延とダウンタイムが最小限に抑えられます。
完全なシミュレーション機能を備えた同じソフトウェアは、シートから最大数の部品をネスティングし、切断計画を作成し、生産および機械データへの即時アクセスを含む製造プロセスの概要を提供する役割を担います。
「当社は、イノベーション、品質、環境への配慮において市場をリードすることに尽力しています」とサドラー氏は結論付けた。 「Bystronic ファイバーレーザーの買収は、これらの目標を達成するのに役立つだけでなく、切望されていた生産能力の向上ももたらします。 これはまた、当社の企業理念の重要な部分である英国での製造業への取り組みを示すものでもあります。」
S&A Teyuは16年以上にわたり主に冷凍水チラーを製造しています。&テユチラー 高出力レーザー、水冷式高速スピンドル、医療機器などの専門分野など、さまざまな工業製造、レーザー加工、医療業界で広く使用されています。
S&ア・テユ ファイバーレーザー加工機冷却用循環水チラー CWFL 1500
