Hoe u de installatietijd kunt verkorten:terugbrengen tot 15 minuten

Hoe lang duurt het voor uw werkplaats om een ​​typische taak op een CNC-draaibank of bewerkingscentrum op te zetten? Een paar uur? Wat dacht je van een halve dienst of meer? Hier zijn drie manieren om het niet-zo-magische aantal van 15 minuten te bereiken, een doel dat alle winkels zouden moeten nastreven.

Een kwartier. Sommigen zouden beweren dat dit alles is wat nodig is om een ​​herhalingsopdracht op te zetten, en ze zouden suggereren dat sommige winkels dit zelfs op ongebruikte onderdelen bereiken.

Helaas krijgen niet genoeg fabrikanten de boodschap.

Voer een snelle Google-zoekopdracht uit naar "reducing setup time CNC" en u zult artikelen zien van 20 jaar of meer, waarvan de meeste dezelfde tooling promoten die we hier gaan bespreken.
 

En hoewel de technologie sinds die schijnbaar oude tijd enorm is verbeterd, en terwijl de kosten voor snel verwisselbare gereedschappen en offline voorinstelsystemen zijn gedaald, vertrouwen veel te veel machinewerkplaatsen nog steeds op hun ouderwetse instellingsprocedures:trammen in de bankschroef van hun 6-inch machinisten met een testindicator, handmatige gereedschapsaanslagen uitvoeren met dezelfde kantentaster die ze op de handelsschool gebruikten, en voor de CNC staan ​​en de programma's lijn voor lijn doorlopen, één hand op de voersnelheid opheffen en de andere zweeft over de voerstop- en noodstopknoppen.

Maak een pitstop

In de veronderstelling dat die winkels natuurlijk nog steeds bestaan. De pijnlijke waarheid is dat de productiehoeveelheden blijven dalen, de geometrieën van onderdelen steeds complexer worden en dat er nog minder bekwame machinisten zijn dan toen die nu oudere artikelen voor het eerst werden gepubliceerd. Machinewerkplaatsen die nog geen programma hebben om de insteltijd te verminderen, zullen hun marges blijven zien dalen en hun insteltijden verbruiken meer van hun beschikbare machinetijd.

Dus wat is er aan te doen? Steve Vice, PIP Lean service engineer voor Sandvik Coromant, in Mebane, North Carolina, heeft verschillende suggesties.

"De beste manier om te beginnen is door een klein team van mensen op de werkvloer en de frontoffice samen te stellen", zegt hij.

"Het is verbazingwekkend wat een kantoormedewerker kan zien dat een winkelmedewerker niet kan, maar één persoon kan dit niet alleen doen, omdat je van alle betrokkenen moet profiteren", voegt hij eraan toe.

“Maak vervolgens een video-opname van een complete machine-instelling. Sommigen definiëren dit als 'laatst voltooide onderdeel tot eerste voltooide onderdeel', maar anderen omvatten ook de inspectietijd na de installatie. Laat het team na het opnemen het proces beoordelen en alle dingen die ze zien die tijd verspillen, opsplitsen. Breng wijzigingen aan, maak een video-opname van een andere setup en herhaal totdat je de gewenste resultaten hebt bereikt."

Terug naar nul

Vice vinkte verschillende veelvoorkomende probleemgebieden aan, waaronder materiaalbeschikbaarheid, gereedheid van bewerkingsmachines, organisatie van handgereedschap en gereedschap, en of het werkstuk is voorbereid.

Brad Evans, teamleider voor stationair werk bij Schunk Inc., in Morrisville, North Carolina, is het met dit laatste punt eens, maar voegt eraan toe dat het bereiken van een maximale insteltijdvermindering op dit gebied een herstart van de werkvloer vereist, vooral voor winkels die een geautomatiseerd, licht-uit strategie.

De reboot waar hij het over heeft is zero-point workholding, wat in het geval van Schunk VERO-S wordt genoemd. Met vaste klemmodules en retentieknoppen die lijken op die gebruikt worden in gereedschapshouders met steile taps, elimineren nulpuntsystemen het zojuist beschreven tramming en edge-finding. Werkcoördinaten zijn vooraf bepaald en het veranderen van een armatuur naar een bankschroef, pallet of afzonderlijk onderdeel duurt letterlijk seconden. Bovendien zijn deze systemen zowel modulair als stapelbaar, waardoor er minder behoefte is aan aangepaste armaturen, terwijl de positioneringsnauwkeurigheid wordt gegarandeerd tot 0,005 millimeter (0,0002 inch) of beter.

Schunk heeft dit concept nog een stap verder gebracht door veel van zijn VERO-S-modules automatiseringsklaar te maken.

"We zien veel meer cobots [collaboratieve robots] en robots die er zijn, dus hebben we poorten toegevoegd voor pneumatische en hydraulische activering, evenals klemsensoren en automatische afblaasmogelijkheden", zegt Evans. "We zijn ons er al een tijdje van bewust dat de productie geautomatiseerd wordt, en naast het aanpakken van de drang naar snellere omschakelingen, wilden we onze klanten helpen die overstap te maken."

Stel het in, vergeet het niet

Dietmar Moll heeft ook veel te zeggen over het verkorten van de insteltijd. De directeur bedrijfsontwikkeling voor het in Ann Arbor, Michigan gevestigde Zoller Inc., Moll biedt het volgende raadsel: 

“Wanneer verdient een vliegtuig geld voor de luchtvaartmaatschappijen? Als het niet op de grond ligt,' grapt hij. “Vergelijk dat voorbeeld nu eens met een werktuigmachine. Ook hier verdienen CNC-draaibanken en bewerkingscentra alleen geld voor het bedrijf wanneer de spil draait en de machine spanen maakt, niet wanneer deze stilstaat. Dus als u uw dure machines gebruikt om snijgereedschappen bij te werken en werkoffsets te vinden, verliest u geld. Het is heel eenvoudig.”

Ja, maar offline gereedschapsvoorinstellingen zijn duur, beweren veel winkels, vooral die met slechts een paar stukken CNC-apparatuur. Moll stelt dat dit argument onjuist is.

"In werkelijkheid zijn het de kleinere winkels die het meest een voorinstelling nodig hebben", zegt hij. “Dat komt omdat hoe minder machines je hebt, hoe groter de noodzaak om hun efficiëntie te maximaliseren. Erger nog, deze winkels zijn meestal degene met de grootste omschakeling.”

Zoller en andere fabrikanten van voorinstellingen bieden ROI-calculators op hun websites. Sluit het uurtarief van uw winkel en gerelateerde bedrijfsinformatie aan en u zult snel merken dat de investering naar alle waarschijnlijkheid een goed idee is. En voor degenen die zeggen:"OK, maar we hebben een sonde op onze machine, dus er is geen behoefte aan offline voorinstellingen", is er nog veel meer om te overwegen.

Onderzoek heeft zijn plaats

Ten eerste is in-process machinetastering een must-have voor het meten van onderdelen en het detecteren van gereedschapsbreuken tijdens onbeheerde of licht bewaakte productie. Het dient ook om werkcoördinaten te bepalen, in ieder geval voor degenen die het zojuist gegeven nulpunt werkophoudbericht nog niet hebben ontvangen. Maar voor alle anderen is het slechts een manier om handmatige touch-off-methoden foutloos te maken, wat heel weinig doet om de insteltijd daadwerkelijk te verkorten.

Daarom is Zoller een samenwerking aangegaan met MSC Industrial om twee goedkope voorinstellingen aan te bieden, de Smile Basic en de Smile 420 Pilot”, zegt Moll. "De eerste is heel geschikt voor winkels zonder een gecentraliseerde gereedschapswieg, terwijl de laatste hen helpt om ze op weg te helpen."

Ondanks het uitstekende advies dat tot nu toe is gegeven, is dit slechts het topje van de ijsberg die de installatietijd verkort.

TOOLING UP:de gezondheid van de Amerikaanse productie beoordelen:

Sandvik Coromant en anderen bieden snelwisselsystemen voor gereedschapsopname, een vereiste voor offline gereedschapvoorinstelling op een CNC-draaibank. Er is toolpath-simulatiesoftware, die de soms hartverscheurende programmatests die aan het begin van dit artikel worden beschreven, vermijdt. Er zijn gestandaardiseerde snijgereedschapbibliotheken en geautomatiseerde CMM's op de werkvloer (waardoor het knelpunt in de QC-ruimte wordt geëlimineerd), en goed georganiseerde gereedschapshouders met softwaregestuurde doseereenheden.

De lijst gaat maar door en zoals eerder opgemerkt, bestaat het meeste al tientallen jaren. Dus waar wacht je op? Ga tellen.

Snelle peiling:de insteltijden verkorten

Actief werken aan het verkorten van de insteltijden kan uw faciliteit concurrerend houden.

Welke van deze tips voor het verkorten van de insteltijden kunt u hierna proberen?