Wstępne ustawianie narzędzi poza obrabiarką (offline) to praktyka mierzenia długości, średnicy i geometrii narzędzi skrawających na dedykowanym przyrządzie ustawczym poza maszyną CNC, dzięki czemu wrzeciono nigdy nie przerywa produkcji, aby zmierzyć narzędzie. Zamiast dotykać każdego narzędzia na maszynie, gdy stoi bezczynna, operator mierzy zmontowane narzędzia na stanowisku do wstępnego ustawiania, podczas gdy bieżące zlecenie nadal pracuje. Uzyskane offsety trafiają potem do sterowania, a następne przygotowanie zaczyna się z narzędziami gotowymi do obróbki. W zakładach, w których często występują przezbrojenia, wstępne ustawianie jest jednym z najbardziej efektywnych sposobów skrócenia czasu przygotowań.
Przyrząd do wstępnego ustawiania trzyma zmontowane narzędzie (nóż wraz z uchwytem) w gnieździe identycznym z wrzecionem, zwykle ISO, BT, HSK lub Capto, i mierzy je przy pomocy kamery lub projektora optycznego. Nowoczesne jednostki rozdzielczości mieszczą się w kilku mikrometrach i raportują:
Wynikiem całej operacji jest zestaw wiarygodnych wartości offsetów powiązanych z numerem narzędzia, uzyskanych bez zajmowania wrzeciona.
Każda minuta, którą maszyna spędza na mierzeniu narzędzi, to minuta, w której nie produkuje detali, i trafia ona do kategorii strat związanych z przygotowaniem i regulacją jednej z sześciu głównych strat obniżających overall equipment effectiveness. Ręczne dotykanie za pomocą czujnika stykowego lub metoda z papierem zajmuje 2–4 minuty na narzędzie i w dużym stopniu zależy od umiejętności operatora. Pomiar sondą na maszynie jest szybszy i bardziej powtarzalny, ale nadal pochłania czas wrzeciona dla każdego narzędzia przy każdym przezbrojeniu. Pomnóż to przez osiem lub dwanaście narzędzi na zlecenie i kilka przezbrojeń dziennie, a maszyna spędza zaskakującą część swojej zmiany na mierzeniu zamiast na skrawaniu. Wstępne ustawianie poza maszyną przenosi tę pracę poza ścieżkę krytyczną: jedyne czynności na maszynie to załadunek narzędzi i aktywacja offsetów.
Pomiary narzędzia to połowa zadania; offsety muszą jeszcze dotrzeć do sterowania bez błędów przepisywania. Warsztaty zwykle korzystają z jednej z czterech dróg, w rosnącej kolejności odporności:
Niezależnie od wybranej drogi zasada jest taka sama: eliminuj ręczne wpisywanie tam, gdzie to możliwe, i upewnij się, że numery narzędzi na maszynie odpowiadają numerom nadanym przyrządowi.
Rozważmy zakład z czterema centrami obróbkowymi CNC, każdy wykonuje trzy przezbrojenia dziennie z ośmioma narzędziami na przezbrojenie.
Aby oszacować okres zwrotu, podziel koszt instalacji przyrządu przez tę roczną kwotę; w większości zakładów wielomaszynowych odpowiedź wychodzi w miesiącach, nie latach. Zysk widoczny jest też jako zwiększenie zdolności produkcyjnej: 3,2 godziny dziennie to prawie pół dodatkowej zmiany czasu wrzeciona bez zatrudniania dodatkowych osób.
Czas to tylko połowa zwrotu. Ponieważ przyrząd mierzy optycznie względem skalibrowanego wzorca, eliminuje zmienność między operatorami, która utrudnia ręczne dotykanie — tę samą zmienność pomiarową, którą ma ujawnić badanie Gauge R&R. Wiarygodne offsety sprawiają, że pierwszy detal jest znacznie bardziej prawdopodobny do bycia w tolerancji, co obniża wskaźnik odpadów przy elementach ustawieniowych i chroni cechy o ścisłych tolerancjach. Kontrola krawędzi przy przyrządzie również zatrzymuje zużyte lub uszkodzone narzędzia zanim wytworzą defekty.
Przyrząd do wstępnego ustawiania jest precyzyjnym przyrządem pomiarowym, a jego wyniki są tak dobre, jak jego kalibracja. Należy go traktować w systemie utrzymania ruchu jak każde inne krytyczne aktywo: zarejestrowany w ewidencji aktywów, z cyklicznym zadaniem kalibracyjnym względem certyfikowanego wzorcowego trzpienia, czynnościami konserwacyjnymi obejmującymi czyszczenie i kontrolę oraz udokumentowaną historią. Ta sama logika dotyczy uchwytów narzędziowych, które zużywają się na stożku i na elementach mocujących. CMMS nadaje każdemu przyrządowi i uchwytowi oddzielny zapis, planuje kalibracje jako zaplanowane prace prewencyjne zamiast reaktywnych napraw oraz przechowuje certyfikaty i historię prac w miejscu dostępnym dla audytora.
Fabrico to podstawa danych w czasie rzeczywistym po obu stronach przepływu pracy związanego z wstępnym ustawianiem. Jego moduł monitorowania produkcji i OEE mierzy straty związane z przygotowaniem i przezbrojeniami maszynę po maszynie, dzięki czemu możesz oszacować, ile czasu wrzeciona naprawdę pochłania dotykanie, zanim zainwestujesz, i zweryfikować zysk po uruchomieniu przyrządu. Wizja komputerowa pozwala rejestrować wykorzystanie nawet na starszych maszynach bez sterownika PLC. Po stronie utrzymania ruchu Fabrico CMMS prowadzi przyrządy do ustawiania, uchwyty i maszyny jako rekordy aktywów z harmonogramami zapobiegawczych kalibracji, zleceniami pracy i śledzeniem części zamiennych. Fabrico jest zbudowane w UE z przechowywaniem danych na terenie UE, co ma znaczenie dla europejskich zakładów z rygorystycznymi wymaganiami dotyczącymi danych.
Ustawiacze narzędzi na maszynie są doskonałe do weryfikacji długości, wykrywania złamań i kompensacji dryfu termicznego, ale zużywają czas wrzeciona dla każdego narzędzia. Przyrząd offline przenosi zasadniczą część pomiarów poza maszynę i dodaje funkcje, których sondy nie mają, takie jak inspekcja krawędzi i pełny pomiar geometrii. Wiele warsztatów korzysta z obu rozwiązań: ustawianie offline, a następnie weryfikacja krytycznych narzędzi na maszynie.
Przyrządy oparte na kamerze zwykle mierzą długość i średnicę z dokładnością 2–5 mikrometrów przy właściwej kalibracji, czyszczeniu i stabilizacji temperaturowej. Największe ryzyka dla dokładności w praktyce to zabrudzenie na stożku, zużyty wzorcowy trzpień i pominięta kalibracja, dlatego właśnie przyrząd powinien mieć zaplanowaną rutynę kalibracyjną w oprogramowaniu utrzymania ruchu.
Tak. Drukowane etykiety z ręcznym wprowadzaniem działają na każdym sterowaniu, a skanowanie kodów kreskowych lub QR obsługuje większość sterowań z ostatnich dwóch dekad. Chipy RFID i bezpośredni transfer plików wymagają zgodnego sprzętu, więc w mieszanych parkach maszyn często stosuje się transfer oparty na etykietach dla maszyn dziedziczonych i transfer sieciowy dla nowszych.
Chcesz dokładnie zobaczyć, ile czasu wrzeciona pochłaniają twoje przezbrojenia i wprowadzić właściwy harmonogram kalibracji dla swoich przyrządów? Umów demo Fabrico i uzyskaj rzeczywiste dane z własnej hali produkcyjnej.
Zaloguj
Blog
