Ako točné centrály preformátujú nový paradigma účinného inteligentného výrobného procesu
V oblasti průmyslové výroby je efektivita hlavním ukazatelem pro měření soutěžní schopnosti produkce. S intensifikací tržní konkurence se postupně projevují slabiny tradičního modelu „zpracování na více strojích v sekvenci“, jako jsou dlhé cykly, časté přepínání linky a nestabilná přesnost. Jako reprezentant kompoziční technologie zpracování poskytuje obráběcí centrum (Turning Center) nové řešení pro továrny, aby překonala efektivitní prekážky inovativním modelem „dokončení více procesů naráz“.
1. Dilema tradičného výrobného módu: hra medzi efektívnosťou a nákladmi
V bežných prípadoch konvenčnej obrábanie sa často komplikovanému dielu musí podrobiť viacerým procesom, ako sú točenie, frézovanie, brajenie a šroubovanie, a každý z týchto procesov vyžaduje samostatné vybavenie a operátora. To ne len viede ku opakovanému pripevňovaniu a pozíciôni dielu, čo zvyšuje stratu času, ale spôsobuje aj kumulatívne chyby kvôli viacerým prechodným referenčným konverziám, a výsledkovosť je ťažko zabezpečiteľná. Podľa štatistik, v tradičnom režime nepriamočas (ako napríklad zmena nástrojov, ladenie a testovanie) môže tvoriť až 40%, čo sa stáva hlavnou prekážkou obmedzujúcou zvyšovanie kapacity výroby na fábrike.
2. Obrábačný centr: zložitá technológia obrábania spôsobuje revolúciu účinnosti
Obrábačný centr realizuje „jednopristavové obrábanie“ procesov ako sú točenie, frézovanie, brajenie, vrtesenie a šroubovanie integráciou pokročilých modulov ako je viacobojové spojenie, silný veža a vedľajší špindl. Jeho technické výhody sa prejavujú v troch dimenziách:
Integrácia procesu, kompresia cyklu
Ostrovací centrál je vybavený funkciou prepojenia osí Y a C, a s vysokošpánymi nástrojmi môže vykonať radialné a axiálne zložité spracovanie v jednom stisku. Napríklad, pri spracovaní vodiča premennej rýchlosti auta vyžaduje tradičný proces 5 zariadení na dokončenie 7 operácií, kým ostrovací centrál integruje všetky procesy do jedného zariadenia pomocou optimalizácie programu, skrátiv pri tom cyklus výroby z 120 sekúnd na 60 sekúnd, čo zvýšilo efektívnosť o 50 %.
Presnost skokovo, kvalitná kontrola
Integrácia viacerých procesov úplne vyrieši odchýlku polohy spôsobenú opakovaným stlačovaním pracoviska. Merané dáta výrobcu presných ložís ukazujú, že po použití ostrovacieho centra sa hodnota CPK (index schopnosti procesu) kľúčovej rozmery zvýšila z 1.2 na 1.8 a mieru zmrzať sa znížila o 70 %.
Prúdená výroba, zníženie nákladov a zvýšenie efektívnosti
Obrábkové centrum podporuje výrobu viacerých druhov v zmiešanom režime. Ďakovi rýchlejmu systému zmeny nástrojov a inteligentnému programovaniu môže byť prechod na iný produkt dokončený v priebehu 30 minút. Týmto spôsobom spoločnosť na výrobu komponentov 3C skrátla cyklus dodania maloobjemných objednávok o 60 % a zvýšila využitie vybavenia na viac ako 85 %.
3. Prax implementácie: od technologického upgradu po rekonštrukciu hodnoty
Vezmime si ako príklad spoločnosť na výrobu dielov pre leteckú a vesmírnu techniku. Pôvodne vyžadovala obrábanie motorovej súpravy 12 procesov, ako sú hrubé frézovanie, jemné frézovanie, škrabanie drážok a brazenie, priemernej denné výrobnosti len 80 kusov. Po úvodzici pätiaxového frézovacieho centra, pomocou integrácie viacerých procesov a dynamických technológií kompenzácie chýb, sa počet krokov zmenšil na 3, priemerná denná výrobnosť prekonal 150 kusov, spotreba energie sa znížila o 20 % a zaoberanie priestorom sa zmenšilo o 50 %. Táto transformácia pomohla spoločnosti získať medzinárodné objednávky a tiež podporovala rozšírenie reťazca hodnoty od „jednoduchého obrábania“ ku „chytrej výrobe a službám“.
4. Budúce trendy: inteligentné empowerovanie a modernizácia
S hlbším zapojením do Industry 4.0 sú nové generácie točných centrál hlbočky integrované so Sietou vecí, digitálnymi dvojčatami a optimalizáciou procesov AI. Napríklad pomocou vestavenej senzorovej technológie na zbieranie údajov o vibrácii, teplote a stave nástrojového opotrebovaní v reálnom čase a kombináciou ich s algoritmami v cloude sa môže predpovedať stav zariadenia a riziká nefunkčnosti je možné vyhnúť predem; a systém samovzdelávania založený na veľkých dátach môže neustále optimalizovať rezaciu trajectóriu a ďalej uvoľňovať potenciál efektívnosti.