DAVID LARCOMBE
Piekabju ražotāja Indespension rūpnīcā Boltonā, Lankašīrā, Anglijā, lokšņu metāla griešanas produktivitāte ir divkāršojusies pēc tam, kad 2016. gada decembrī CO2 lāzera darbināmā iekārta tika nomainīta pret Bystronic ByStar Fiber 6520 šķiedru lāzera profilēšanas centru, kas izmaksāja gandrīz £800 000 (aptuveni 1,3 miljoni ASV dolāru; 1. ATTĒLS). 4 kW šķiedru lāzeram ir 6.5 × 2 m ietilpības gulta, padarot to par lielāko šķiedru iekārtu, kas līdz šim piegādāta Apvienotās Karalistes tirgū
FIGURE 1. Ar ByStar Fiber 6520 šķiedru lāzersistēmu griešanai līdz 5 mm biezā materiālā kā griešanas gāze tiek izmantots slāpeklis, bet virs šī biezuma tiek izmantots lētāks skābeklis; griešanas malas kvalitāte gandrīz nemainās.
Indespension iepirkumu direktors Stīvs Sadlers komentēja: "Mēs galvenokārt griežam 43A un iepriekš cinkotu mīksto tēraudu, kā arī nedaudz alumīnija, no 1 mm līdz 12 mm biezumā." Līdz 3 mm biezumā šķiedras lāzers griež trīs reizes ātrāk nekā CO2 lāzers. Tas izlido cauri 1 mm tēraudam, radot 10 caurumus sekundē. Priekšrocība samazinās, palielinoties biezumam, taču kopumā ByStar ir divreiz ātrāks visos mūsu apstrādātajos mērinstrumentos. Vienā mirklī tas novērsa mūsu rūpnīcas sastrēgumu, ko radīja CO2 iekārtas nespēja tikt līdzi mūsu pastāvīgi pieaugošajai lāzergriešanas darba slodzei."
Šķiedru lāzers tika iegādāts daļēji apmaiņā pret līdzvērtīgas jaudas Bystronic CO2 modeli, ko Indespension piegādāja 2009. gadā. Sadlers apstiprināja, ka par veco iekārtu tika iegūta laba cena, neskatoties uz to, ka tā strādāja līdz pat 20 stundām dienā, uzsverot vērtības saglabāšanu kā priekšrocību, iegādājoties aprīkojumu no šī ražotāja.
Sākumā galvenais iemesls ieguldījumiem lāzergriešanā bija panākt lielāku iekšējo kontroli pār piekabju ražošanu un ietaupīt izmaksas, kas saistītas ar darba uzticēšanu lokšņu metāla apakšuzņēmējiem. Vēl viens svarīgs apsvērums bija racionalizēt prototipu veidošanas un projektēšanas procesu un ātrāk laist tirgū jaunus produktus.
"Pirms 2009. gada produktu izstrādes laikā mums bija jāiegādājas viens, divi vai trīs lokšņu metāla detaļu prototipu komplekti," turpināja Sadlers. "Apakšuzņēmēji nebija ieinteresēti ražot tik mazus daudzumus, tāpēc cena parasti bija augsta, un prototipu piegāde viņiem aizņēma četras līdz sešas nedēļas. Ja mums būtu jāveic izmaiņas dizainā un jāsazinās ar apakšuzņēmēju, lai saņemtu turpmākus prototipus, tas varētu būt kaut kas tik vienkāršs kā jauns dubļu sargu komplekts, kas varētu pagarināt laiku vēl apmēram mēnesi. Tagad mēs varam izgatavot detaļas uz vietas dažu dienu laikā, samazinot jaunas piekabes izgatavošanas laiku no parasti sešiem vai septiņiem mēnešiem līdz mazāk nekā pieciem mēnešiem, bet modificētas piekabes izgatavošanas laiku no trim vai četriem mēnešiem līdz mazāk nekā diviem mēnešiem."
Sadlers norādīja, ka pirms desmit gadiem tikai dažās piekabēs bija iekļautas ar lāzeru grieztas detaļas, savukārt mūsdienās tās tiek plaši izmantotas. Patiešām, produkti ir izstrādāti, ņemot vērā mūsdienu lāzergriešanas iekārtu ievērojamās iespējas. Viena no priekšrocībām ir tā, ka apstrāde ir tik precīza, ka detaļas montāžas laikā precīzi un ātri savienojas, bez nepieciešamības veikt laikietilpīgu pielāgošanu.
Otra priekšrocība ir tā, ka apstrāde ir tik ātra, īpaši ar šķiedru lāzeru, ka tas ir izmaksu ziņā efektīvs veids, kā samazināt detaļu svaru, iekļaujot daudzus caurumus un spraugas. Tas būtu pārāk darbietilpīgi un tāpēc neekonomiski veikt manuāli.
Lāzergriešanas šūna darbojas diennakts un nakts maiņās, vasaras mēnešos izslēdzot apgaismojumu, kopumā no 18 līdz 20 stundām dienā, piecas dienas nedēļā. Atlikušo gada daļu tā strādā dienas maiņā un ir izslēgta 10 līdz 12 stundas dienā.
Indespension nolēma neuzstādīt automatizācijas iekārtas, jo tā apstrādā ļoti dažādus lokšņu izmērus, tādējādi apgrūtinot automatizētu iekraušanu. Arī komponentu izmēru diapazons ir plašs, sākot no vairāk nekā 5,8 m gariem elementiem. Tāpēc dažādības pārvaldībai ir nepieciešama operatora klātbūtne, tāpēc lokšņu apstrādei tiek izmantota manuāla pacelšanas sistēma ar piesūcekni (2. attēls).
FIGURE 2. Loksņu pārvietošana uz ByStar Fiber 6520 transportēšanas galda un no tā Indespension tiek veikta manuāli, izmantojot piesūcekņa pacelšanas ierīci.
Tomēr tas rada uzņēmumam problēmu, ja ražošanas partijā ir tikai dažas vienkāršas detaļas, kas tiek izgrieztas no plānas loksnes. Šķiedru lāzera iekārtā griešanas cikls ir tik ātrs, ka operatoram nav laika pabeigt detaļu noņemšanu no iepriekšējā karkasa, pirms ir gatava nākamā apstrādātā loksne, vai ielādēt nākamo sagatavi uz transportēšanas galda.
Tāpēc uzņēmums apsver iespēju iekļaut mikrotagus dažās lokšņu metāla griešanas programmās, lai profilētās detaļas paliktu piestiprinātas pie skeleta, ļaujot visu apstrādāto loksni pārvietot uz bezsaistes staciju, kur cits darbinieks var palīdzēt noņemt detaļas.
No lāzergrieztajām lokšņu metāla detaļām, kas tiek izmantotas Indespension piekabēs, 80% ir jāsaloka. Attiecīgi, uzstādot pirmo lāzeriekārtu, no tā paša piegādātāja tika piegādāta arī tandēma prese (3. ATTĒLS).
FIGURE 3. Viens no Indespension rūpnīcas piekabēm ar nosaukumu Digadoc demonstrē lielo lāzergriezto elementu un locījumu skaitu, kas nepieciešams tā lokšņu metāla detaļām.
Lāzergriešanas iekārtas un locīšanas preses iegāde no viena piegādātāja sniedz produktivitātes ieguvumus, jo tās visas izmanto vienu un to pašu BySoft 7 programmatūru. Kad jauna detaļa tiek projektēta Indespension SolidWorks CAD sistēmā un eksportēta uz Bystronic vadības programmatūru, kas pati par sevi ietver jaudīgas 3D CAD/CAM funkcijas, modelis ģenerē lāzergriešanas programmu un detaļas locīšanas secību, ieskaitot aizmugurējā balsta pozīciju un instrumenta plānu, tādējādi samazinot kavēšanos un dīkstāves laiku.
Tā pati programmatūra, kurai ir pilnas simulācijas iespējas, ir atbildīga par maksimālā detaļu skaita ligzdošanu no loksnes, griešanas plānu izveidi un ražošanas procesa pārskata sniegšanu, tostarp tūlītēju piekļuvi ražošanas un iekārtu datiem.
"Mēs esam apņēmušies būt tirgus līderi inovāciju, kvalitātes un vides aizsardzības ziņā," secināja Sadlers. "Bystronic šķiedru lāzera iegāde palīdz mums sasniegt šos mērķus, kā arī nodrošina tik ļoti nepieciešamo ražošanas jaudas pieaugumu. Tas arī iezīmē mūsu apņemšanos ražot Apvienotajā Karalistē, kas ir svarīga mūsu uzņēmuma ētikas sastāvdaļa."
S&Teyu galvenokārt ražo saldēšanas ūdens dzesētājus vairāk nekā 16 gadus, S&Teju dzesētājs tiek plaši izmantots dažādās rūpnieciskās ražošanas, lāzerapstrādes un medicīnas nozarēs, piemēram, lieljaudas lāzeros, ar ūdeni dzesējamās ātrgaitas vārpstās, medicīnas iekārtās un citās profesionālās jomās.
S&Teju Recirkulācijas ūdens dzesētājs CWFL 1500 dzesēšanas šķiedru lāzera iekārtai
