DAVID LARCOMBE
ที่โรงงาน Indespension ผู้ผลิตรถพ่วง ในเมืองโบลตัน แลงคาเชอร์ ประเทศอังกฤษ ประสิทธิภาพการตัดแผ่นโลหะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าหลังจากเปลี่ยนเครื่องตัดเลเซอร์ CO2 เป็นเครื่องตัดเลเซอร์ไฟเบอร์ Bystronic ByStar Fiber 6520 ในเดือนธันวาคม 2016 ซึ่งมีราคาเกือบ 800,000 ปอนด์ (ประมาณ 1.3 ล้านดอลลาร์สหรัฐ; รูปที่ 1) เครื่องเลเซอร์ไฟเบอร์ขนาด 4 กิโลวัตต์นี้มีพื้นที่ทำงานขนาด 6.5 × 2 เมตร ทำให้เป็นเครื่องเลเซอร์ไฟเบอร์ขนาดใหญ่ที่สุดที่ส่งมอบให้กับตลาดสหราชอาณาจักรในขณะนั้น
สตีฟ แซดเลอร์ ผู้อำนวยการฝ่ายจัดซื้อของ Indespension กล่าวว่า "เราตัดเหล็กอ่อน 43A และเหล็กชุบสังกะสีเป็นหลัก รวมถึงอลูมิเนียมบางส่วน ความหนาตั้งแต่ 1 มม. ถึง 12 มม. สำหรับความหนาไม่เกิน 3 มม. เลเซอร์ไฟเบอร์ตัดได้เร็วกว่า CO2 ถึงสามเท่า มันตัดเหล็ก 1 มม. ได้เร็วมาก โดยเจาะรูได้ 10 รูต่อวินาที ข้อได้เปรียบจะลดลงเมื่อความหนาเพิ่มขึ้น แต่โดยรวมแล้ว ByStar เร็วกว่าสองเท่าในทุกความหนาที่เราใช้งาน มันได้ขจัดปัญหาคอขวดในโรงงานของเราที่เกิดจากเครื่อง CO2 ที่ไม่สามารถรองรับปริมาณงานตัดเลเซอร์ที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของเราได้ทันที"
เลเซอร์ไฟเบอร์ถูกซื้อมาโดยแลกเปลี่ยนกับเลเซอร์ CO2 รุ่น Bystronic ที่มีกำลังการผลิตเทียบเท่ากัน ซึ่ง Indespension จัดส่งให้ในปี 2009 Sadler ยืนยันว่าได้ราคาดีสำหรับเครื่องจักรเก่า แม้ว่าจะใช้งานมากถึง 20 ชั่วโมงต่อวัน ซึ่งเน้นย้ำถึงการรักษาคุณค่าของเครื่องจักรเก่าไว้ได้ ซึ่งเป็นข้อดีของการซื้ออุปกรณ์จากผู้ผลิตรายนี้
ในขั้นต้น เหตุผลหลักในการลงทุนในการตัดด้วยเลเซอร์คือ เพื่อให้สามารถควบคุมการผลิตรถพ่วงได้เองภายในองค์กรมากขึ้น และประหยัดค่าใช้จ่ายในการว่าจ้างผู้รับเหมาช่วงด้านงานโลหะแผ่น อีกประเด็นสำคัญคือ การปรับปรุงกระบวนการสร้างต้นแบบและการออกแบบให้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น และนำผลิตภัณฑ์ใหม่เข้าสู่ตลาดได้เร็วขึ้น
“ก่อนปี 2009 ในช่วงการพัฒนาผลิตภัณฑ์ เราต้องสั่งซื้อชิ้นส่วนโลหะแผ่นต้นแบบจำนวนหนึ่ง สอง หรือสามชุดจากภายนอก” แซดเลอร์กล่าวต่อ “ผู้รับเหมาช่วงไม่ค่อยเต็มใจที่จะผลิตในปริมาณน้อยเช่นนั้น ดังนั้นราคาจึงมักสูง และใช้เวลาสี่ถึงหกสัปดาห์ในการส่งมอบต้นแบบ หากเราต้องการเปลี่ยนแปลงการออกแบบและกลับไปหาผู้รับเหมาช่วงเพื่อขอต้นแบบเพิ่มเติม ซึ่งอาจเป็นเรื่องง่ายๆ เช่น บังโคลนชุดใหม่ ก็อาจใช้เวลาเพิ่มอีกประมาณหนึ่งเดือน ตอนนี้เราสามารถผลิตชิ้นส่วนเองได้ภายในไม่กี่วัน ลดระยะเวลานำร่องสำหรับรถพ่วงใหม่จากปกติหกหรือเจ็ดเดือนเหลือไม่ถึงห้าเดือน หรือสำหรับรถพ่วงที่ได้รับการดัดแปลงจากสามหรือสี่เดือนเหลือไม่ถึงสองเดือน”
แซดเลอร์ชี้ให้เห็นว่าเมื่อสิบปีก่อน มีรถพ่วงเพียงไม่กี่คันที่ใช้ชิ้นส่วนที่ตัดด้วยเลเซอร์ ในขณะที่ปัจจุบันมีการใช้งานอย่างแพร่หลาย ที่จริงแล้ว ผลิตภัณฑ์ต่างๆ ถูกออกแบบโดยคำนึงถึงความสามารถอันยอดเยี่ยมของเครื่องตัดเลเซอร์ที่ทันสมัย ข้อดีอย่างหนึ่งคือ การตัดเฉือนมีความแม่นยำสูง ทำให้ชิ้นส่วนต่างๆ ประกอบเข้าด้วยกันได้อย่างแม่นยำและรวดเร็ว โดยไม่ต้องเสียเวลาในการปรับแต่ง
ข้อดีอีกประการหนึ่งคือ การตัดเฉือนนั้นรวดเร็วมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์ ทำให้เป็นวิธีที่คุ้มค่าในการลดน้ำหนักของชิ้นส่วนโดยการเจาะรูและช่องจำนวนมาก การทำด้วยมือจะใช้แรงงานมากเกินไปและไม่คุ้มค่า
หน่วยตัดด้วยเลเซอร์ทำงานทั้งกะกลางวันและกลางคืน รวมถึงปิดไฟในช่วงฤดูร้อน รวมแล้วทำงาน 18 ถึง 20 ชั่วโมงต่อวัน สัปดาห์ละ 5 วัน ส่วนในช่วงเวลาที่เหลือของปี จะทำงานกะกลางวันและปิดไฟวันละ 10 ถึง 12 ชั่วโมง
บริษัท Indespension ตัดสินใจไม่ติดตั้งอุปกรณ์อัตโนมัติ เนื่องจากบริษัทดำเนินการกับแผ่นโลหะที่มีขนาดหลากหลายมาก ทำให้การโหลดอัตโนมัติเป็นปัญหา นอกจากนี้ ขนาดของชิ้นส่วนก็มีช่วงกว้างมาก ตั้งแต่มากกว่า 5.8 เมตรลงมา ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีผู้ปฏิบัติงานคอยดูแลเพื่อจัดการความหลากหลายนี้ จึงใช้ระบบยกแบบใช้แผ่นดูดด้วยมือในการจัดการแผ่นโลหะ (รูปที่ 2)
รูปที่ 2 การยกและเคลื่อนย้ายแผ่นกระดาษขึ้นลงจากโต๊ะลำเลียงของเครื่อง ByStar Fiber 6520 นั้น ดำเนินการด้วยตนเองที่บริษัท Indespension โดยใช้อุปกรณ์ยกแบบแผ่นดูด
อย่างไรก็ตาม นี่เป็นปัญหาสำหรับบริษัท หากการผลิตแต่ละครั้งเกี่ยวข้องกับชิ้นส่วนง่ายๆ เพียงไม่กี่ชิ้น และชิ้นส่วนเหล่านั้นถูกตัดจากแผ่นโลหะบางๆ วงจรการตัดในเครื่องตัดเลเซอร์ไฟเบอร์นั้นรวดเร็วมาก จนผู้ปฏิบัติงานไม่มีเวลาที่จะเขย่าชิ้นส่วนออกจากโครงก่อนหน้าให้เสร็จก่อนที่แผ่นโลหะที่จะตัดต่อไปจะพร้อม หรือเพื่อโหลดชิ้นงานชิ้นต่อไปลงบนแท่นเลื่อน
ดังนั้น บริษัทจึงกำลังพิจารณาที่จะรวมไมโครแท็กเข้ากับโปรแกรมตัดแผ่นโลหะบางโปรแกรม เพื่อให้ชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปยังคงติดอยู่กับโครงสร้าง ทำให้สามารถส่งแผ่นโลหะที่ผ่านกระบวนการทั้งหมดไปยังสถานีออฟไลน์ได้ ซึ่งพนักงานคนอื่นสามารถช่วยถอดชิ้นส่วนออกได้
ชิ้นส่วนโลหะแผ่นที่ตัดด้วยเลเซอร์ซึ่งใช้ในการผลิตรถพ่วงของ Indespension นั้น 80% จำเป็นต้องผ่านกระบวนการพับ ดังนั้น เมื่อติดตั้งเครื่องตัดเลเซอร์เครื่องแรกแล้ว ก็ได้มีการจัดส่งเครื่องดัดโลหะแบบคู่จากผู้จำหน่ายรายเดียวกันมาด้วย (ภาพที่ 3)
การเลือกใช้เครื่องตัดเลเซอร์และเครื่องดัดโลหะจากซัพพลายเออร์รายเดียวกันนั้นมีข้อดีด้านประสิทธิภาพการผลิต เนื่องจากทั้งหมดใช้ซอฟต์แวร์ BySoft 7 เดียวกัน เมื่อมีการออกแบบชิ้นส่วนใหม่ในระบบ CAD SolidWorks ของ Indespension และส่งออกไปยังซอฟต์แวร์ควบคุม Bystronic ซึ่งมีฟังก์ชัน CAD/CAM 3 มิติที่ทรงพลังอยู่แล้ว โมเดลจะสร้างโปรแกรมสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์และลำดับการดัดชิ้นส่วน รวมถึงตำแหน่งของตัววัดระยะและแผนการทำงานของเครื่องมือ ทำให้ลดความล่าช้าและเวลาหยุดทำงานให้น้อยที่สุด
ซอฟต์แวร์เดียวกันนี้ ซึ่งมีฟังก์ชันการจำลองอย่างเต็มรูปแบบ ทำหน้าที่ในการจัดเรียงชิ้นส่วนจำนวนสูงสุดจากแผ่นโลหะ สร้างแผนการตัด และให้ภาพรวมของกระบวนการผลิต รวมถึงการเข้าถึงข้อมูลการผลิตและข้อมูลเครื่องจักรได้ทันที
“เรามุ่งมั่นที่จะเป็นผู้นำตลาดในด้านนวัตกรรม คุณภาพ และความใส่ใจต่อสิ่งแวดล้อม” แซดเลอร์กล่าวสรุป “การเข้าซื้อเลเซอร์ไฟเบอร์ของไบสโทรนิกช่วยให้เราบรรลุเป้าหมายเหล่านี้ได้ รวมถึงเพิ่มกำลังการผลิตที่จำเป็นอย่างมาก นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นถึงความมุ่งมั่นของเราต่อการผลิตในสหราชอาณาจักร ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของปรัชญาบริษัทของเรา”
