亿迅智能制造网
工业4.0先进制造技术信息网站!
首页 | 制造技术 | 制造设备 | 工业物联网 | 工业材料 | 设备保养维修 | 工业编程 |
home  MfgRobots >> 亿迅智能制造网 >  >> Manufacturing Technology >> 自动化控制系统

自动化降压的最大爆炸

随着失业率持续下降,如今,围绕可靠、熟练劳动力的可用性、成本和相关责任问题的问题成为制造商的头等大事。店主正在寻找创造性的方法来提高生产力和减少劳动力,并且在每个新项目中都考虑到自动化。对于车削操作,棒材进给带来最大的收益,但车间需要选择最适合其需求的棒材进给器类型。

大多数人估计,短棒材送料器是最受欢迎的类型,约占美国销售的所有棒材送料器的一半,约占美元总销售额的 35%。全尺寸杂志式送料机约占美国总单位销售额的 30%,约占美元总销售额的 35%。欧洲的数字不同,全尺寸棒材送料器是规则,而短棒材送料器相对较少。这些数字可能很有趣,但不幸的是,它们无法帮助商店做出决定。运行尺寸、零件直径、材料类型、精度要求、无人值守加工能力的需求以及其他类似考虑因素将决定最适合每个车间的棒材送料机类型。每种类型的棒材送料机都具有独特的优势,必须根据车间的特定需求进行权衡。以下是首要考虑因素。

手数

通常在车床上运行什么批量?如果 CNC 车床主要用于设置频繁更改的短期工作,则主轴长度的棒材送料机是更合乎逻辑的选择。在这种棒材进给器上,棒材的整个长度在一开始就被送入车床主轴。对于小批量,加工材料量大并不重要,因此,在大多数情况下,主轴长度棒材送料机的有限产能足以满足工作所需的产能。

如果挤压或成型材料需要以高转速运行并且直线度可能是一个问题,则可以考虑使用短棒料喂料机进行大批量运行。当短长度的此类材料完全包含在车床主轴中时,它们可以以全转速旋转进行加工而不会出现振动问题,因为所有棒材都将包含在主轴中。一般来说,短棒材给料机更能容忍不平衡(非对称)挤压和弯曲或弓形棒材,否则会引起振动。

如果生产量很大,并且生产率和从棒材中获得最多零件很重要,那么车床所有者可能会从 12 英尺容量的杂志式棒材进料器中受益更多。从生产力的角度来看,使用长棒有助于降低劳动力成本,因为机器可以长时间无人看管。一名操作员可以照看两台或三台这样的机器。机器不太可能用完材料,因此这里空转 10 分钟,那里空转 15 分钟等等。

材料浪费因素

在最重要的材料利用率方面,12 英尺容量的棒材进料器是一个不错的选择,因为整个棒材都被转换成可用的零件,除了一个残余物。相比之下,当一根 12 英尺长的棒材被切割成三到四根长度并装载到主轴长度的棒材进料器中时,会产生相同数量的残料,这意味着每 12 英尺棒材的零件更少,废料更多.

车床主轴长度

在考虑 12 英尺容量的棒材进给器时,车床主轴的长度不是一个因素。但是,在考虑主轴长度的棒材送料机时,它不能被忽视。许多数控棒材机都有主轴,可以完全插入长达 4 英尺的短棒材。这种车床可以适应从标准 12 英尺棒材切割的 3 英尺和 4 英尺长度。短钢筋对残余物的材料损失是连续 12 英尺钢筋损失的数倍。

部件长度注意事项

12 英尺的杂志式棒材送料器通常比主轴长度棒材送料器提供更好的材料利用率。无论零件长度如何,连续 12 英尺长条的材料损失仅限于一个残余物。然而,随着由主轴长度棒材进料器服务的车床零件长度增加,从连续 12 英尺棒材切割的三个或四个短长度中的每一个留下的残余物可能占棒材的很大一部分。

如果工作涉及类似垫圈的部件,一个 3 英尺长的酒吧可能会持续一个小时。但是,如果工作涉及电机轴,则车床可以在几分钟内通过 3 英尺的棒材,然后在加载下一个短棒材时必须暂停。短棒材送料器将短棒材装入车床所需的时间也会降低零件的生产率。

杂志设计

计划在夜间、节假日和周末无人看管的情况下运行 CNC 棒材机床的商店面临其他问题。无人值守运行有许多特殊要求,其中最重要的是能够为机器提供足够的原材料以在预定时间内继续运行。假设所有其他系统都正常运行,车床可以在无人看管的情况下运行的时间量取决于棒材进料器的料仓可以容纳多少材料。

厂房布局

在占地面积非常宝贵的情况下,通常首选主轴长度的棒材送料器,因为它只占用 12 英尺容量的棒材送料器所需空间的大约一半。对于单个棒材送料机而言,节省的占地面积可能不是很大,但在涉及多台机器安装的情况下,节省的空间通常足以允许安装一台或多台额外的车床和棒材送料机。

许多购买锭长棒材送料机的公司之所以这样做,是因为他们认为他们没有空间安装 12 英尺容量的棒材送料机。然而,棒材送料机供应商指出,一旦潜在买家计算出 12 英尺容量棒材送料机相对于主轴长度棒材送料机在提高生产率和提高材料利用率方面的优势,他们就会以某种方式为更大的装置找到空间.

切割速度

从历史上看,操作棒材机器的商店在控制高速旋转时长棒材中发生的鞭打和振动时遇到了问题。问题的主要原因包括难以控制以高达 10,000 rpm 的速度旋转的紧密受限的棒材,以及棒材本身缺乏均匀性。具有讽刺意味的是,虽然车床制造商提高了机床的主轴转速以提高生产率,但车间老板不得不降低主轴转速,以尽量减少振动对精度、表面光洁度和刀具寿命等方面的影响。

今天情况大为改观。更好的棒材进给器设计加上无心磨削棒材的更广泛使用使得 12 英尺容量的棒材进给器能够以或接近最大主轴速度进给直径达 2 英寸的 12 英尺棒材。此类棒材送料机的用户不再需要牺牲主轴转速来获得具有良好材料利用率的生产力。

最大限度地减少主轴停机时间

更换棒材进给器以进给不同直径的棒材所需的时间是另一个重要的考虑因素。锭长棒材送料机因其操作更简单而具有优势。通常,假设正确尺寸的主轴衬套可用,主轴长度的棒材进给器可以在 5 到 10 分钟内更换为运行不同直径的棒材。大部分时间都花在了从车床主轴上拆下衬板并更换为与棒料直径更匹配的衬板以进行下一项工作。

主轴长度棒材送料机的快速更换时间对于进行大量短期工作的车间来说是一个重要优势。与 12 英尺长的杆相比,短杆的长度更轻、更不笨拙且不易疲劳,这也有助于加快转换速度。

在 12 英尺的弹匣式棒材进给器上从一个棒材直径更改为另一个直径可能需要 45 分钟(旧设备),而新式棒材进给器只需 5 分钟。更换时间主要取决于在棒材进料器中旋转时支撑和限制棒材的导向通道是否需要更换。如果下一个要运行的工作的棒材尺寸与刚刚完成的工作的相似,则可以使用相同的导向通道,从而缩短设置时间。如果必须更换导向通道,则设置时间可能会增加一倍,但新开发的棒材送料机技术专注于减少这种更换时间和发生率。

车间物流

商店需要从员工那里获得最大收益,而实现这一最佳绩效的重要一步包括提供一个环境,让员工对他们的工作保持兴趣,并最大限度地减少工作中受伤的可能性。由于使用全长、弹匣式棒料进给器涉及较少的手动棒料处理,因此操作员手指受伤、背部拉伤和类似伤害的情况更少。事实上,使用今天的捆装装载机,一捆 5,000 磅的棒材可以通过桥式起重机直接运送到棒材进料机,而车间人员无需接触。然后,操作员可以腾出时间来执行更多生产性任务,例如运行多台机器和监控零件质量。

拥有成本

对于定期安排短期工作并需要能够适应各种零件直径的车间,主轴长度的棒材送料机非常适合,并且适合大多数预算。虽然 12 英尺容量的杂志式棒材进料器可能是前期成本的两倍,但有大量工作的商店可能会发现此选项更有价值,因为它有助于通过良好的生产率和低废品率保持具有竞争力的价格。

一家商店可以使用锭长棒材送料机进行大批量工作(很多人都这样做),也许理论上说,购买价格上的节省足以弥补每 12 英尺棒材的产量少一些和生产速度稍慢速度。然而,如上图所示,当锭长棒材送料机用于大批量工作时,平均总投资回报与 12 英尺容量棒材送料机在六个月内的投资回报相同。将 12 英尺容量的设计与 6 英尺的模型进行比较,差异更加显着,盈亏平衡点仅在两个月。

最终决定

对于那些在市场上购买杂志式棒材送料器的商店,这些指南应该有助于在主轴长度棒材送料器和 12 英尺容量棒材送料器之间进行正确选择。车间应仔细考虑其特定需求,因为它们与每种棒材送料机类型的优势以及此类自动化解决方案可能对劳动力产生的相对影响有关,然后再进行投资。


自动化控制系统

  1. 您的 IT 职业为云做好准备了吗?
  2. Raspberry Pi 的最佳配件
  3. 机器人集成技巧:让您的企业为机器人自动化的优势做好准备
  4. 自动化:对企业未来的意义
  5. 白皮书:为机器人准备仓库
  6. 自动化仓储:将 AI 引入运营的手册
  7. 一体化面板与 PAC:哪个更适合您的应用?
  8. 自动化伦理:未来的持续挑战
  9. 发那科;提高生产力的 3 个关键领域
  10. 自动化革命的下一个目标是什么?
  11. 自动化对您的业务的好处
  12. 适合您生产线的自动化包装数量是多少?