DAVID LARCOMBE
V tovarni proizvajalca prikolic Indespension v Boltonu v Lancashiru v Angliji se je produktivnost rezanja pločevine podvojila po zamenjavi stroja na CO2 laser s profilnim centrom za vlakneni laser Bystronic ByStar Fiber 6520 decembra 2016, ki je stal skoraj £800.000 (približno 1,3 milijona dolarjev; SLIKA 1). 4kW vlakenski laser ima 6.5 × 2-metrska postelja, zaradi česar je to največji stroj za vlakna, dobavljen na britanski trg do danes
FIGURE 1. Pri vlaknenem laserskem sistemu ByStar Fiber 6520 se kot rezalni plin pri materialu debeline do 5 mm uporablja dušik, nad tem pa se uporablja cenejši kisik; v kakovosti rezanega roba ni velike razlike.
Steve Sadler, direktor nabave pri podjetju Indespension, je povedal: »Režemo predvsem jeklo 43A in predhodno pocinkano mehko jeklo ter nekaj aluminija, debeline od 1 mm do 12 mm.« Do 3 mm vlakenski laser reže trikrat hitreje kot CO2. Preleti skozi 1 mm jeklo in ustvari 10 lukenj/s. Prednost se z naraščanjem debeline zmanjšuje, vendar je ByStar na splošno dvakrat hitrejši pri vseh merilih, ki jih obdelujemo. Z enim samim zamahom je odpravilo ozko grlo v naši tovarni, ki ga je povzročala CO2 naprava, ki ni mogla slediti naši vedno večji delovni obremenitvi laserskega rezanja.
Vlaknasti laser je bil kupljen v delni zamenjavi za model Bystronic CO2 z enakovredno zmogljivostjo, ki ga je Indespension dobavil leta 2009. Sadler je potrdil, da je bila za stari stroj dosežena dobra cena, kljub temu da je delal do 20 ur na dan, in poudaril ohranjanje vrednosti kot prednost nakupa opreme tega proizvajalca.
Na začetku je bil glavni razlog za naložbo v lasersko rezanje doseganje večje stopnje internega nadzora nad proizvodnjo prikolic in prihranek stroškov oddaje dela podizvajalcem za pločevino. Drug pomemben dejavnik je bila poenostavitev procesa izdelave prototipov in oblikovanja ter hitrejša uvedba novih izdelkov na trg.
»Pred letom 2009 smo morali med razvojem izdelka kupiti enega, dva ali tri komplete prototipov pločevinastih delov,« je nadaljeval Sadler. "Podizvajalci niso bili navdušeni nad proizvodnjo tako majhnih količin, zato je bila cena ponavadi visoka in so za dobavo prototipov potrebovali od štiri do šest tednov." Če bi morali spremeniti zasnovo in se za nadaljnje prototipe vrniti k podizvajalcu, bi to lahko bilo nekaj tako preprostega, kot je nov komplet blatnikov, kar bi lahko podaljšalo postopek še kakšen mesec. Zdaj lahko dele izdelamo v lastni režiji v nekaj dneh, s čimer se skrajša dobavni rok za novo prikolico s tipičnih šestih ali sedmih mesecev na manj kot pet oziroma za predelano prikolico s treh ali štirih mesecev na manj kot dva.“
Sadler je poudaril, da je pred desetletjem le malo prikolic imelo lasersko izrezane elemente, medtem ko se danes uporabljajo v veliki meri. Dejansko so izdelki zasnovani glede na znatne zmogljivosti sodobnih strojev za lasersko rezanje. Ena od prednosti je, da je obdelava tako natančna, da se komponente med montažo natančno in hitro prilegajo skupaj, brez potrebe po dolgotrajnem sestavljanju.
Druga prednost je, da je obdelava tako hitra, zlasti z vlakenskim laserjem, da je stroškovno učinkovit način za zmanjšanje teže komponent z vključitvijo številnih lukenj in rež. Ročno bi bilo preveč delovno intenzivno in zato neekonomično.
Celica za lasersko rezanje deluje v dnevnih in nočnih izmenah, poleti pa je tudi izklopljena, kar skupaj znaša od 18 do 20 ur na dan, pet dni v tednu. Preostanek leta dela v dnevni izmeni in ne dela luči od 10 do 12 ur na dan.
V podjetju Indespension se niso odločili za vgradnjo avtomatizirane opreme, ker ta obdeluje široko paleto velikosti plošč, zaradi česar je avtomatizirano nalaganje problematično. Tudi razpon velikosti komponent je velik, od več kot 5,8 m navzdol. Prisotnost operaterja je zato potrebna za obvladovanje raznolikosti, zato se za ravnanje s ploščami uporablja ročni sistem dvigovanja s prisesalno blazinico (SLIKA 2).
FIGURE 2. V podjetju Indespension se ročno ravnanje s ploščami na in z mize za premikanje ByStar Fiber 6520 izvaja z uporabo prisesalne dvižne naprave.
To pa podjetju predstavlja težavo, če proizvodna serija vključuje gnezdo le nekaj preprostih delov, ki so izrezani iz tanke pločevine. Rezalni cikel v stroju z vlaknenim laserjem je tako hiter, da operater nima časa, da bi dokončal tresenje delov s prejšnjega ogrodja, preden je pripravljena naslednja obdelana plošča, ali da bi naložil naslednji surovec na mizo.
Zato podjetje razmišlja o vključitvi mikro oznak v nekatere programe za rezanje pločevine, tako da profilirani deli ostanejo pritrjeni na ogrodje, kar omogoča prenos celotne obdelane pločevine na postajo brez povezave, kjer lahko drug član osebja pomaga pri odstranjevanju komponent.
Od lasersko izrezanih pločevinastih delov, ki se uporabljajo v prikolicah Indespension, jih je 80 % treba prepogniti. Zato je bila ob namestitvi prvega laserskega stroja dobavljena tudi tandemska stiskalnica istega dobavitelja (SLIKA 3).
FIGURE 3. Ena od prikolic za tovarno podjetja Indespension, imenovana Digadoc, prikazuje veliko število lasersko izrezanih elementov in pregibov, potrebnih za njene pločevinaste sestavne dele.
Nabava laserskega rezalnega stroja in stiskalnic od istega dobavitelja prinaša prednosti za produktivnost, saj vsi uporabljajo isto programsko opremo BySoft 7. Ko je nova komponenta zasnovana v Indespensovem CAD sistemu SolidWorks in izvožena v krmilno programsko opremo Bystronic, ki sama vsebuje zmogljivo 3D CAD/CAM funkcionalnost, model ustvari program za lasersko rezanje in zaporedje za upogibanje komponente, vključno s položajem zadnjega merilnika in načrtom orodja, s čimer se zmanjšajo zamude in izpadi.
Ista programska oprema, ki ima polne simulacijske zmogljivosti, je odgovorna za gnezdenje največjega števila delov iz lista, ustvarjanje načrtov rezanja in zagotavljanje pregleda nad proizvodnim procesom, vključno s takojšnjim dostopom do proizvodnih in strojnih podatkov.
»Zavezani smo k vodilnemu položaju na trgu na področju inovacij, kakovosti in okoljskih referenc,« je zaključil Sadler. "Nakup vlakenskega laserja Bystronic nam pomaga doseči te cilje, hkrati pa zagotavlja prepotrebno povečanje proizvodne zmogljivosti." Prav tako označuje našo zavezanost proizvodnji v Združenem kraljestvu, kar je pomemben del našega poslovnega etosa.«
S&Teyu v glavnem proizvaja hladilne hladilnike vode že več kot 16 let, S&Hladilnik Teyu se pogosto uporablja v različnih industrijskih proizvodnih obratih, laserski obdelavi in medicinski industriji, kot so visokozmogljivi laserji, vodno hlajena visokohitrostna vretena, medicinska oprema in druga strokovna področja.
S&Teyu Recirkulacijski vodni hladilnik CWFL 1500 za hlajenje vlakenskega laserskega stroja
