A nagy volumenű tekercses sajtolás észrevétlenül csökkenti a haszonkulcsokat az anyagpazarlás révén. Egy millió alkatrész gyártása során a 2%-os selejtarány acélt, préselési időt és munkaerőt pazarol el, ami 20 000 soha ki nem szállított alkatrészhez vezet. Egy beszállító, aki alacsonyabb darabárat kínál, de nagyobb selejtet termel, továbbra is veszíthet egy tisztább működéssel szemben az egy jó alkatrészre jutó összköltségben. Hogyan csökkenti egy üzem az anyagseljedet? Először nevezze meg az összes hulladékáramot, majd sorban vizsgálja meg a három legfontosabb tényezőt: a szalagelrendezés és a tekercstervezés, a szerszám és a kenés állapota, valamint az adagolás pontossága. A heti selejtadatok mindhármat a helyén tartják, és együttesen egy progresszív sajtolási sort jóval a legtöbb üzem által elfogadott 2-3% alá szorítanak.

Főbb tanulságok

• A tekercselt sajtolásnál az előtolási hossz változása a legnagyobb szabályozható hulladékforrás, és egyszervoadagoló tartása ±0,05 mm előtolási hossz pontosságeltávolítja a nagy részét.

• A szalag elrendezése és a szerszám állapota határozza meg az anyagkihasználás felső határát. A tekercs szélességének rögzítése előtt mindkettőt ellenőrizze egy próbaüzemben.

• A pontos adagolás a szerszámokat és az anyagot is védi. Egyetlen rossz előrelépés is károsíthatja a szerszámot, ami több mint egy évnyi selejtbe kerül.

• Mérje meg hetente a selejtet a kiváltó ok szerint. A Pareto-diagram megmutatja, hogy a hat gyakori ok közül melyiket kell először kijavítani.

• Tűzzön ki reális célt: 3% alatti selejt egy jól működő gyártósoron, 1% alatt a kategóriájában legjobbnál, és az 5%-ot riasztásnak tekintse.

Mennyibe kerül valójában az anyaghulladék?

A hulladék nem elvont dolog. Olyan megvásárolt tekercs, amely soha nem válik eladható alkatrészlé, plusz a préselési idő és a gyártására fordított munka. Az a szám, amely eldönti, hogy egy munka jövedelmező-e, az egy jó alkatrészre jutó költség:

Jó alkatrészenkénti költség = (anyag + munka + gépidő + szerszámozás) ÷ leszállított jó alkatrészek

A hulladék mindkét oldalát rossz irányba tolja el a töredékben. Olyan anyagot fogyaszt, amelyért már kifizették, és a fix préselési időt kevesebb eladható alkatrészre osztja szét. Két üzem, amely ugyanazt az 1 000 000 alkatrészes megrendelést futtatja, mindkettő 0,45 kg tekercset használ fel alkatrészenként, és percenként 60 lökettel működik, jól mutatja a különbséget:

Mivel a hulladéknak továbbra is van viszonteladási értéke, az anyagbírság nem a tekercs teljes ára. Ez a tekercsért fizetett összeg és a hulladékkereskedő által fizetett összeg közötti különbség, plusz a gépidő és a munkadíj, amelyért semmi eladhatót nem állítottak elő. Ezért két, különböző hulladékfeltevéseken alapuló árajánlat ritkán hasonlítható össze olyan egyértelműen, mint ahogy azt a darabár sugallja.

Hulladékforrások tekercses sajtolósoron

Trimveszteségek, vázak és tekercsvégek

Minden tekercselő sajtolósor számos előre kiszámítható hulladékáramot termel. A vágóhulladék a szalag külső széleiről származik. A váz a nyersdarabok vágása után megmaradó háló. A lyukasztott háló a lyukak és kivágások által eltávolított anyag. A tekercsvégek az egyes tekercsek elején és végén megmaradt rövid darabok. A beállító tesztdarabok az első alkatrészek, amelyeket a szerszám és az adagoló beállításához használnak.

Egy jól működő tekercses gyártósor jellemzően 2-3% selejtet termel, ami csekélynek tűnik, amíg el nem oszlik egy évnyi tonnatartalom között. A lehetőség nem egyetlen rejtélyes veszteségben rejlik, hanem az adott áramokon belüli rangsorban. A vágási veszteség a szalagok elrendezésére reagál. A vázhulladék a fészekbe illesztésre reagál. A tekercsvégek a tekercstervezésre reagálnak. Az összeszerelő darabok gyorsabb átállásra és jobb első alkatrész-pontosságra reagálnak. Minden oknak más a megoldása, így az elsődleges feladat annak eldöntése, hogy melyiket támadjuk meg.

Beállítási hibák és adagolási eltérések

A beállítási hibák a futás elején halmozódnak fel. Az alkatrészek már a szalag illesztése, a szerszám behelyezése és az adagolási hossz megerősítése előtt elkészülnek, és az adott ablakból származó minden alkatrész gyanús. A pontatlan adagolás a nagyobb és tartósabb probléma, és a tekercselt adagolású gyártósoron a legnagyobb szabályozható anyaghulladék-forrásként tűnik ki. Az adagolás, amely akár kis mértékben is túllépi vagy alullépi a méretet, eltolja a nyersdarabot a szerszámon belül, ami rosszul illesztett alkatrészt, egyenetlen vágást vagy szakadt szélet eredményez.

Az előtolás változása a jó alkatrészek között is anyagot pazarol. Az ok ritkán kizárólag az adagoló: a szalagfeszesség, az egyengető beállításai és a hurokvezérlés mind kölcsönhatásban állnak egymással. A laza hurok lehetővé teszi a szalag lökdösődését. A szoros hurok a behúzóhengereknek súrlódik. Mindkét körülmény lerövidíti vagy meghosszabbítja az előtolást. Az így keletkező selejt egyetlen alkatrészen láthatatlan, de hosszú távon összeadódik.

Bevált módszerek az anyaghulladék csökkentésére

Az anyaghulladék hatékony csökkentése érdekében először az elrendezéssel és a szerszámápolással kell foglalkozni. A selejt a szerszámházban megrajzolt szalagelrendezéssel és a szerszám présben lévő állapotával kezdődik, és ez a kettő határozza meg, hogy a megvásárolt tekercsből mennyi lesz eladható alkatrész.

Üres beágyazás és csíkozás elrendezésének optimalizálása

A szalagelrendezés meghatározza az anyagkihasználás elméleti határát. A mérnökök forgatják, tükrözik vagy párosítják a nyersdarabokat, hogy kitöltsék az alkatrészek közötti réseket, és a löketenként több alkatrészt előállító szerszámok nagy volumenű gyártásokat szolgálnak ki. Minden döntés átalakítja a szalagelrendezést, amely ezután meghatározza a tekercs szélességét és az előtolás menetemelkedését.

Az elrendezés agresszív csökkentése növeli a papír kihasználtságát, de gyengíti a hordozószalagot. A gyengébb hordozó növeli az adagolási érzékenységet és a szerszámozási kockázatot. Egy akkumulátorérintkezős projekt világosan megmutatta a kompromisszumot: a CAD szalag elrendezése kiváló elméleti kihasználtságot ért el, mégis a kísérleti gyártás több formázóállomás után instabil előrehaladást mutatott. A mérnökök kissé kiszélesítették a hordozót és átrendezték az állomásokat. A termelés stabilizálódott, az indexelési eltérés csökkent, és a karbantartási intervallumok meghosszabbodtak. Az összköltség csökkent, mivel javult a megbízhatóság.

Egy bevált szekvencia a geometriától a validációig jut el:

1. Az alkatrészek közötti réseket elforgathatja, tükrözheti vagy párosíthatja az üres részeket.

2. Húzd a nyersdarab körvonalát olyan közel a kész alkatrészhez, amennyire az alakítóállomások engedik.

3. Próbáljon ki egy keskenyebb tekercsszélességet és rövidebb adagolási menetemelkedést, majd mérje meg a selejt változását.

4. A kiegészítő geometriát át kell dolgozni, hogy kevesebb extra anyagot kelljen bevinni az alakításba.

5. Futtasson egy kísérleti tételt, és ellenőrizze a gyűrődéseket, a nyakat és a hordozó instabilitását.

6. Fagyassza le a validált tekercsszélességet, majd vásároljon szigorúbb szélességtűréssel.

Az alkatrész és a szalag elrendezését együttesen kell validálni. Egy olyan elrendezés, amely önmagában maximalizálja a kihasználtságot, nem éli túl a gyártást, ezért az első próbaüzem után vizsgálja meg újra, hogy rögzítse a valós korlátokat.

Frissítse a szerszámápolást és kenést

A szalagelrendezés határozza meg az anyagkihasználás felső határát. A szerszám állapota dönti el, hogy a termelés eléri-e azt. A kopott élek tompák, a hézagok eltolódnak, és a tűrések eltolódnak. A karbantartás ütemezése a löketszám alapján stabilizálja az alkatrész minőségét a szervizelések között. A szerszámba épített érzékelők észlelik az elakadt adagolást vagy a gyűrődést, és leállítják a prést, elkerülve a szerszámtörést, amely a gyártósoron elszenvedhető legnagyobb egyszeri selejtes eseményt okozza.

A kenés konzisztenciája ugyanolyan fontos, mint a szerszámgeometria. Az automatikus köd- vagy hengerrendszer egyenletesen viszi fel a bélyegzőolajat, míg a kézi kefés eljárás száraz foltokat hagy maga után, és korróziót okoz. A szerszámhézag anyag és vastagság szerinti optimalizálása csökkenti a sorjákat, a pengehézagot és az igazítást a nyírást szabályozó átgördülésnél. Ezek a folyamatoldali karok központi szerepet játszanak minden fémbélyegző automatizálási projektben, mivel a következetesen működő szerszám az egyetlen oka annak, hogy a szoros szalagelrendezés életképes marad a gyártásban.

Vágott tekercsvég és átállási hulladék

A két hulladékáram, amelyet a legtöbb üzem soha nem kezel, a tekercsvégek és a munka beállítása közben legyártott alkatrészek. Mindkettő inkább tervezési probléma, mint berendezési probléma. Rendeljen olyan tekercshosszúságokat, amelyek egyenletesen oszlanak el a sorozatban, és az utolsó tekercs végén lévő maradék nem lesz részben fizetett hulladék. Ha a maradék elkerülhetetlen, címkézze fel anyagminőséggel, vastagsággal és súllyal, majd tegye vissza raktárba ütemezett munkaként egy kisebb alkatrészhez, ahelyett, hogy egy sarokban hagyná.

A beállítási oldalon a cél az, hogy kevesebb lökettel készüljön el az első jó alkatrész. Elő kell készíteni és be kell állítani a következő szerszámot, gyorsbefogást és szabványos zárási magasságokat kell használni, és egy beállítási lapot kell vezetni, amelyen rögzítve van az adott szerszám pontos előtolási hosszának, hurokbeállításának és áthaladási vonalának értéke. Az első előtolást az adagoló saját hosszának ellenőrzésével kell megerősíteni a szerszámon való áthaladás helyett. Minden itt elmentett löket egy olyan alkatrész, amely soha nem kerül a selejttárolóba.

Javítsa a tekercses sajtolás adagolási pontosságát

Hogyan vágja le a szervoadagoló pontossága a hulladékot?

Az adagolási hossz változása az anyagveszteség legnagyobb szabályozható oka bármely tekercses adagolású gyártósoron, és egyben a legkönnyebben mérhető is. Egy ±0,05 mm-re beállított adagoló a szalagot a szalagelrendezés által számára fenntartott vágási ráhagyáson belül tartja. Egy 0,10–0,15 mm-rel eltolódó adagoló elhasználja ezt a ráhagyást, és a következő dolog, amivel a szerszám találkozik, egy rosszul beállított pilot. Bármely pontossági adatot az alapjával együtt kell leolvasni: előretolásonként, méterenként az adagolási hosszonként vagy ismétlési pontosság teljes tekercsterhelés mellett – a három nem felcserélhető.

Az elsodródás költsége nem csak a selejtes alkatrész. Egy elmozduló csík a bélyeg behelyezése közben megnyomhatja vagy megrepesztheti a bélyeget, egy rossz ütés pedig napokra működésképtelenné teheti a szerszámot. Ezért az adagolás pontossága általában az első szempont, amelyet figyelembe kell venni.Szervoadagolót kell illeszteni egy présgéphez és egy előtolási hosszhoz, és hogy miért sokkal jobb gyakran egy lassabb, de pontosabb ütés, mint egy gyorsabb, lazább.

Egyenesítés, feszítés és igazítás vezérlők

A tekercs kiegyenesítése megszünteti a feszültséget és a görbületet, mielőtt a szalag belépne a szerszámba. A kiegyenesítetlen tekercs hibás adagolást, rossz pozicionálást, elakadást, deformálódott alkatrészeket, szerszámtörést és túlzott állásidőt okozhat.tekercselő-egyenesítőegyetlen egységben egyesíti a letekerést és a szintezést, és a tekercsek számának meg kell felelnie az anyag vastagságának, mert túl kevés tekercs nem fogja eltávolítani a tekercskészletet, függetlenül attól, hogy hogyan vannak a beállítások levágva. A síkfelület, nem csak az egyenesség, az, ami biztosítja az adagolás megismételhetőségét.

A lecsévélő és az adagoló közötti feszültségszabályozás pufferként működik a hirtelen keresletcsúcsok ellen. Egy instabil hurok vagy húzza az adagolót, vagy túl sok szalagot ad le, és mindkét állapot adagolási hibaként jelenik meg. A hurokszabályozás figyeli a hurok méretét, és a lecsévélő sebességét úgy állítja be, hogy az áramlás állandó legyen. Amikor a tekercs oldalirányban vándorol a lüktetés helyett, a javítás általában mechanikus:lecsévélő beállítása és tekercskövetésA hibák egyenetlen vágásként jelentkeznek, jóval azelőtt, hogy leállt présként jelentkeznének.

Az illesztővezetőknek anélkül kell szabályozniuk az oldalirányú pozíciót, hogy a szalagot letérítenék a természetes útjáról. A kényszerített oldalirányú vezetés károsítja az éleket, és a szalag ismét elvándorlását okozza, amint elhagyja a vezetőt. A Jinzhide által a progresszív és többállomásos szerszámokhoz tervezett három az egyben letekercselő-egyenesítő adagoló lerövidíti az anyag útját a letekercselés és a préselés között, és kiküszöböli a különálló egységek által okozott hurok instabilitást. Ezért egy integrált gyártósor következetesebben tartja meg a pontosságát, mint ugyanaz az adagoló önállóan, alacsonyabb tőkeköltséggel, mint három különálló gép.

Adatvezérelt selejtcsökkentési program létrehozása

A hulladék mutatóinak és kiváltó okainak nyomon követése

A selejtcsökkentési program a méréssel kezdődik. A gyártók minden gyártási szakaszban szétválasztják és lemérik a selejtes alkatrészeket, majd az adatokat egy gyártásvégrehajtási rendszerbe (MES) vagy minőségirányítási rendszerbe (QMS) rögzítik. A selejtarány kiszámításához az összes selejt – a maradékok, a selejtes alkatrészek és a beállítási darabok – súlyát el kell osztani a felhasznált tekercs teljes súlyával, majd meg kell szorozni 100-zal. Ez a százalékos arány lesz az alapérték, amelyhez minden későbbi változtatást viszonyítanak.

Számos mutató érdemel rendszeres figyelmet. A beállítási selejt a szerszám és az adagoló stabilizálódása előtt legyártott alkatrészeket számolja. A hibák száma a selejteket ok szerint követi nyomon, például ütéshibák, sorják vagy mérethibák. A selejtköltség jó alkatrészenként elosztja a teljes hibaköltséget a leszállított jó darabok számával. Az első menetes hozam megmutatja, hogy a sorozat mekkora része igényelt semmilyen beavatkozást. A műhelyben látható vizuális idővonalak egy pillantással mutatják a futási időt, a nem tervezett állásidőt és a tekercscseréket. Egy éjszakai műszakban egy hirtelen megugrás általában a szerszámozásra utal, míg az összes műszakban tapasztalható folyamatos emelkedés gyakrabban az anyagminőségre vagy az adagolásra utal.

Ábrázold az adatokat hetente Pareto-diagramként, és a rangsor elvégzi helyetted a priorizálást. Az alábbi felosztás inkább tipikus, mint univerzális, ezért tekintsd kiindulópontnak, és amint két-három hónapnyi adatod van, cseréld le a saját számaiddal.

Az előtolási hossz eltérése továbbra is a legnagyobb önálló tényező, és számos kisebb problémát is okoz, mivel az instabil feszültség és a hibás előtolás általában ugyanaz a probléma, más szögből nézve. Először az előtolási és anyagváltozókat kell javítani, mivel az eltérés minden alkatrészre hatással van. Ezután finomítani kell a szerszámváltozókat, egyszerre csak egy dolgot kell módosítani, és egy teljes gyártási napon keresztül mérni. Ez a fegyelem az, ami miatt a selejt csökken, ahelyett, hogy visszasodródna.

Célok kitűzése és a fejlesztések fenntartása

Reális célok vezérlik a haladást. Egy jól karbantartott tekercses adagolású sornak a felhasznált tekercsanyag 3%-a alatt kell tartania a selejtet, a kategóriájukban legjobb üzemek pedig stabil termelési sorozatok esetén elérhetik az 1% alatti értéket. Az 5%-ot tekintsük figyelmeztető küszöbértéknek, amely kiváltja az adagolási pontosság és az anyagállapot felülvizsgálatát. A célt konkrétan kell meghatározni – a selejtarány meghatározott számú százalékponttal történő csökkentése egy meghatározott időszakon belül –, és a 30–50%-os relatív csökkentést reális középtávú célkitűzésként kell kezelni egy összehangolt program keretében.

A fenntartható eredmények eléréséhez fegyelemre van szükség. Szabványosítsa a beállítási és szerszámozási eljárásokat, hogy minden gyártás ugyanúgy kezdődjön. Alkalmazzon megelőző karbantartást a szerszámokon és adagolókon, cserélje ki a kopott alkatrészeket, mielőtt azok méretbeli eltérést okoznának. Végezzen első cikkvizsgálatot a teljes gyártás előtt, és figyelje a fő méreteket a formázás során. Kövesse nyomon a selejtet gépenként, termékenként és műszakonként, azonosítsa a kiváltó okokat, például a szerszámozást, az anyagot vagy a kezelést, és mindegyiket korrekciós intézkedéssel zárja le. A precíziós szerszámok, a fejlett szerszámtervezés és a tanúsított minőségbiztosítási rendszerek együttesen biztosítják a magasabb hozamot.

Az integráció az, ami megakadályozza a számok csökkenését. A szervo adagolónak, az egyengetési egységnek és a hurokvezérlésnek egyetlen szinkronizált folyamatablakon belül kell működnie, mert nagy sebességnél egy kis időzítési hiba is ismétlődő hibás adagoláshoz és növekvő sorjákhoz vezet. A fenntartható cél az a legnagyobb sebesség, amellyel az egész gyártósor továbbra is megfelelő alkatrészeket gyárt elfogadható szerszámélettartammal és üzemidővel. Az adagolás, az egyengetés és a kenés fejlesztései lassan összeszedik a számokat, és a heti Pareto-felülvizsgálatok akadályozzák meg a visszaesést.

Értéket nyerhetsz vissza a elkerülhetetlen selejtből

A nulla selejt nem reális cél, és nem is ez a fő cél. A nem tervezett, nem mért selejt az. Ami megmarad, annak is van piaca, és a kezelésének módja határozza meg, hogy a veszteség mekkora része térül meg. A kezdetektől fogva válogassunk ötvözetenként, mert a szénacél, rozsdamentes acél, alumínium és réz vagy sárgaréz terminálok nagyon eltérő viszonteladási értékkel bírnak, és egyetlen vegyes tároló az egészet vegyes selejt árazás alá helyezi. Az olajos nedves anyagokat, ha a kereskedő igényli, tartsuk külön, valamint a bálákat vagy briketteket, hogy a kezelés és a szállítás ne egye meg a visszanyert anyagot.

Ezután zárja le a ciklust: mérje le a hulladékot hetente, és egyeztesse azt a termelési adatokból kiszámított aránnyal. A kettő közötti eltérés általában azt jelenti, hogy a hulladék nem kerül nyilvántartásba az épületben, vagy hogy a jelentett arány csak azokat az alkatrészeket tartalmazza, amelyeket valaki elfelejtett feljegyezni.

A hulladék csökkentése folyamatos, nem egyszeri megoldás. Kezdjen egyetlen présgépsorral vagy egy nagy volumenű alkatrészcsaláddal: mérje meg az aktuális selejtarányt, majd a munka elrendezését, a szerszám gondozását és az adagolási pontosságot ebben a sorrendben. Először tekintse át a szervoadagoló pontosságát, az egyengetési teljesítményt és a szerszám állapotát, mivel az adagolási eltolódás továbbra is a legnagyobb szabályozható veszteség. Állítsa be a felhasznált anyag 3%-a alatti célértékét, majd stabil futásoknál haladjon 1% alá. Hetente tekintse át a Pareto-diagramot, finomítsa egy változót egyszerre, és tartsa meg az egyes nyereségeket, mielőtt a következőre lépne. A Jinzhide megépíti a tekercselőt, az egyengetőt és a...szervo adagolóolyan rendszerek, amelyek ezeket a számokat a helyükön tartják – küldje el nekünk az anyagminőséget, a vastagságot és az adagolási hosszt, és mi megerősítjük a gyártósor konfigurációját.

GYIK

Mi okozza a legtöbb anyagpazarlást egy tekercselt sajtolósoron?

Az előtolási hossz eltérése, amely jellemzően a teljes selejt 30–40%-át teszi ki. Ez a legnagyobb kontrollálható ok, mivel egyetlen rossz előtolás minden egyes állomáson elmozdítja a szalagot, így egyetlen hiba több hibás jellemzőt eredményez ugyanazon az alkatrészen. A vezérlőfurat helyzetének a szalag széléhez viszonyított ellenőrzése egy eltolódás után elegendő ahhoz, hogy a hiba elkapható legyen, mielőtt az egész tekercset érintené.

Mennyivel csökkentheti a selejt mennyiségét egy szervoadagoló?

Attól függ, hogy a selejt mekkora része származik az előtolás ingadozásából. Ha az elsodródás a 2,5%-os selejtarány nagyjából egyharmada mögötte van, és egy pontos adagoló a nagy részét eltávolítja, akkor várhatóan az arány 1,9–2,0% körüli értékre stabilizálódik, ami körülbelül fél százalékpontos növekedést jelent. Az adagolók összehasonlításakor ellenőrizze, hogy mihez viszonyítják a pontossági értéket – előtolásra, méternyi előtolási hosszra vagy ismétlési pontosságra teljes tekercsterhelés mellett –, mert a három nem felcserélhető.

Milyen szerepet játszik az egyengetés a selejtcsökkentésben?

Az egyengetés eltávolítja a tekercs elgörbülését és az íveltséget, így a szalag laposan lép be a szerszámba. Az egyenes, de még mindig ívelt szalag enyhe szögben adagolódik, ami élhullámként, egyenetlen vágásként és olyan előfúrásokként jelenik meg, amelyek oldalirányban, nem pedig az adagolás irányában elmozdulnak. A tekercsek számát és átmérőjét igazítsa az anyag vastagságához; egy túl kevés tekercssel rendelkező simító nem tudja eltávolítani a görbületet, függetlenül attól, hogyan van beállítva.

Milyen selejtarányt kell elérnie egy jól működő gyártósornak?

A tekercs 3%-a alatti felhasználása megfelelő referenciaérték egy jól karbantartott gyártósor esetében, és 1% alatti érték is elérhető stabil, nagy volumenű gyártások esetén, jó szerszámozással és pontos előtolás-szabályozással. Figyelje a trendet a havi átlag helyett, mert egyetlen műszak kiugrása az alapérték fölé sokkal cselekvésre ösztönzőbb jelzés, mint egy lassú, senki által észrevétlen eltérés.

Hogyan támogatja a fémbélyegzés automatizálása a hulladékcsökkentést?

Az automatizálás lezárja a ciklust az adagoló és a prés között. A beépített érzékelők leállítják a prést hibás adagolás esetén, mielőtt ugyanaz a hiba megismétlődne a szalag többi részén, az adagoló minden előrehaladást jelez, így az elsodródást a löketeknél, nem pedig a végső ellenőrzésnél rögzítik, és az adatok minden tekercset az általa gyártott alkatrészekhez kötnek. Ez a fémsajtolás automatizálásának gyakorlati haszna: a selejt a hónap végén becslés helyett mért számmá válik.