DAVID LARCOMBE
在英國蘭開夏郡博爾頓的拖車製造商Indespension工廠，自2016年12月將原有的二氧化碳雷射器替換為一台價值近80萬英鎊（約130萬美元；圖1）的Bystronic ByStar Fiber 6520光纖雷射輪廓加工中心以來，金屬板材切割效率翻了一番。這台4kW光纖雷射擁有6.5公尺×2公尺的加工床，是迄今交付給英國市場的最大的光纖雷射。
Indespension 採購總監 Steve Sadler 表示：「我們主要切割 43A 和預鍍鋅低碳鋼，以及一些鋁材，厚度從 1 毫米到 12 毫米不等。在厚度不超過 3 毫米的情況下，光纖雷射的切割速度是二氧化碳雷射的三倍。它切割 1 毫米厚的鋼材時，每秒可加工 10個孔。
這款光纖雷射是用 2009 年供應的與 Indespension 容量相當的 Bystronic CO2 型號雷射進行部分交換而購買的。 Sadler 證實，儘管這台舊機器每天工作長達 20 個小時，但仍能實現良好的價格，凸顯了保值性是從該製造商購買設備的優勢。
最初，投資雷射切割的主要原因是為了更好地控制拖車的生產，並節省將工作外包給鈑金分包商的費用。另一個重要的考慮因素是簡化原型設計和設計流程，並更快地將新產品推向市場。
「2009年之前，在產品開發過程中，我們不得不購買一、兩或三套原型鈑金件，」薩德勒繼續說道。 「分包商不太願意生產這麼小的批量，所以價格往往很高，而且他們需要四到六週的時間才能交付原型件。如果我們需要修改設計，然後回到分包商那裡再製造一些原型件——比如一套新的擋泥板——那麼可能還要再拖延一個月左右的時間。現在，我們可以在幾天內自行生產零件，將新的拖車交付到通常的七個月，從大約不到五個月的拖車交付。
薩德勒指出，十年前，很少有拖車採用雷射切割技術，而如今，這種技術已被廣泛應用。事實上，產品的設計都圍繞著現代雷射切割機的強大功能。其優點之一是加工精度極高，組裝過程中組件能夠精準快速地組裝在一起，無需耗時的組裝。
另一個好處是加工速度非常快，尤其是使用光纖雷射時，這是一種經濟有效的方法，可以透過在零件上加工大量的孔和槽來減輕零件的重量。如果採用手動方式，則會耗費過多的人力，因此不經濟。
雷射切割單元實施白班和夜班制，夏季實施熄燈制，每天共工作18至20小時，每週工作五天。其餘時間則實施白班制，每天熄燈10至12小時。
Indespension 決定不安裝自動化設備，因為其處理的板材尺寸種類繁多，導致自動化裝載有問題。此外，零件尺寸範圍也很廣，從 5.8 公尺以下的板材到下層板材，不一而足。因此，需要操作員值守來管理這些尺寸的多樣性，因此採用了手動吸盤升降系統來搬運板材（圖 2）。
圖 2. 在 Indespension，使用吸盤升降裝置手動在 ByStar Fiber 6520 的穿梭工作台上進行板材的裝卸。
然而，如果生產批次只涉及幾個簡單的零件，而這些零件是從薄板切割而成，那麼公司就會面臨一個問題。光纖雷射切割機的切割週期非常快，以至於操作員在下一塊加工好的板材準備好之前，沒有時間完成上一塊骨架零件的抖動，也沒有時間將下一個毛坯裝載到交換工作台上。
因此，該公司正在考慮將微標籤納入一些金屬板切割程序中，以便異形零件仍然附著在骨架上，從而允許將整個加工好的板材轉移到離線站，另一名工作人員可以幫助移除組件。
Indespension拖車所使用的雷射切割鈑金零件中，80%需要折彎。因此，在安裝第一台雷射切割機時，也同時交付了一台來自同一供應商的串聯折彎機（圖3）。
從同一家供應商購買雷射切割機和折彎機，可以提高生產效率，因為它們都使用相同的 BySoft 7 軟體。當在 Indespension 的 SolidWorks CAD 系統中設計新組件並將其匯出至 Bystronic 控制軟體（該軟體本身包含強大的 3D CAD/CAM 功能）時，該模型會產生雷射切割程式和折彎組件的順序，包括後擋料位置和刀具規劃，從而最大限度地減少延誤和停機時間。
該軟體具有完整的模擬功能，負責從板材中嵌套最大數量的零件，創建切割計劃並提供製造過程的概述，包括立即存取生產和機器資料。
「我們致力於在創新、品質和環保方面引領市場，」薩德勒總結道。 「收購百超光纖雷射有助於我們實現這些目標，並帶來亟需的產能提升。這也標誌著我們對英國製造的承諾，這是我們公司理念的重要組成部分。”
