Met “lights-out” snijden kunt u uw onderdelen op elk uur van de dag verwerken, zelfs tijdens onbemande avonddiensten.
Lights-out nesten
- Overdag is een metaalverwerkende fabriek een luidruchtige, bruisende plaats. Heftrucks zoomen voorbij en CNC-machines snijden er op los. De productie draait op volle toeren. Maar ’s avonds worden de machines echter uitgeschakeld en is alles stil tot de volgende ochtend. De machines kunnen langer draaien, maar de personeelskosten voor een volledige nachtdienst zijn niet gerechtvaardigd in de huidige onzekere economie.
- Hoe kan een metaalfabrikant er dus voor zorgen dat de overheadkosten laag blijven terwijl de productiecapaciteit op peil blijft? Het antwoord is “lights-out” productie. In dit scenario vertrouwt een productiefaciliteit op automatisering van de materiaalbewerking om onbewerkte platen of plaatstaal naar het snijbed van een CNC-machine, meestal een lasersnijmachine, te verplaatsen en het skelet en de gesneden onderdelen te verwijderen nadat het snijden is voltooid. Het hele proces herhaalt zich nadat de vorige opdracht van het bed is verwijderd.
- In de meest geavanceerde lights-out productieomgevingen bestaat een flexibel productiesysteem (FMS) uit één enkele of een groep CNC-machines, een opslagtoren voor de grondstoffenvoorraad en een lijncontroller om de levering van de onbewerkte stukken, het snijden en het verwijderen van de onderdelen te coördineren. De FMS-aanpak brengt meestal meer geavanceerde mogelijkheden voor gedeeltelijke sortering met zich mee, in plaats van het simpelweg laten vallen van gesneden onderdelen op één enkele plek.
- Aan de andere kant van het spectrum is het gebruik van een laad-/lossysteem. Dit wordt meestal gebruikt voor een individuele machine waarbij geautomatiseerd de ene plaat na de andere wordt geladen. Voor dit systeem is vereist dat de onbewerkte platen in de juiste volgorde in de lader worden gestapeld.
- Natuurlijk werkt niets absoluut feilloos. Zelfs bij bedrijven met de meest geavanceerde lights-out processen gebeurt het soms dat een machineoperator midden in de nacht wordt gebeld. Een onderdeel kan kantelen en botsen met de lasersnijkop of inconsistenties in het materiaal kunnen een snijprobleem veroorzaken.
- Geavanceerde nestsystemen kunnen helpen om deze scenario’s te voorkomen en de telefoongesprekken ’s nachts te elimineren. Softwarefuncties zijn ontworpen om stappen te ondernemen om mogelijke botsingen te voorkomen. Het instellen van een herhaalbaar en consistent proces is essentieel. Indien correct uitgevoerd, kan de fabrikant het werk van te voren inplannen en de snijmachine over een hele shift en zelfs gedurende een heel weekend laten draaien met de juiste combinatie van FMS en nestsoftware.
De kans op een botsing vermijden
De beste manier om een botsing te voorkomen, is het vermijden van situaties die tot een botsing leiden. Geavanceerde nestsoftware identificeert de kenmerken van een snijtaak die kunnen leiden tot een kanteling en neemt maatregelen om potentiële problemen te voorkomen.
Bijvoorbeeld, voor het snijden van contouren bepaalt de nestsoftware het optimale in- en uitvoerpunt voor de snijkop, waardoor het duidelijk is wanneer de uiteindelijke snede wordt gemaakt op het onderdeel, en langs mogelijke kantelingen wordt gestuurd. De poging om de snijdoorstroom te optimaliseren, zorgt er ook voor dat de onderdelen snel worden afgesneden, waardoor de kop omlaag blijft en zoveel mogelijk wordt gesneden.
In het algemeen probeert de nestsoftware om de snijkop weg te houden van eerder uitgesneden gebieden om kanteling te voorkomen. In het geval dat een geoptimaliseerd snijpad vereist dat een branderkop over een snijvlak beweegt, wordt in de instructies aangegeven dat de kop voldoende moet worden ingeschoven om veilig over het snijgedeelte te kunnen bewegen.
Geavanceerde softwarepakketten creëren in feite een speciale ‘krans’ rond gesneden onderdelen, zodat die snijkop ook buiten het gebied rond het onderdeel blijft. Met sommige softwarepakketten kunnen machineoperators handmatig hun eigen vaste waarde voor de krans instellen. Een CNC-snijmachine met een contactkop kan bijvoorbeeld een grotere krans nodig hebben dan een CNC-snijmachine met een contactloze snijkop.
Door tabs blijven de producten op hun plaats
Dit is waarschijnlijk de beste manier om kantelen te voorkomen: Houd de delen bevestigd aan het skelet. Tabs helpen hierbij.
Tabbing wordt meestal gebruikt voor kleine onderdelen die bij het minste of geringste kunnen kantelen en wordt automatisch uitgevoerd in nestprogramma’s, met een beetje input van de machineoperator. De operator geeft de tab- en productparameters in, waarna de producten die binnen deze parameters vallen automatisch van tabs worden voorzien.
Nestprogramma’s omvatten ook handmatige uitschakeling van dynamische nestregels en vooraf bepaalde bedieningsparameters voor probleemonderdelen, zoals een lang, dun product dat na het snijden tussen de latten dreigt te vallen. Een operator kan in de software invoeren dat er tabs op dit specifieke product worden geplaatst, elke keer dat het wordt gesneden.
Alles sorteren
Nestalgoritmen automatiseren een groot deel van de besluitvorming met betrekking tot het vermijden van botsingen en tabbing, maar dat betekent niet het einde van hoe de software kan helpen fabrikanten “lights-out”-processen uit te voeren. Nestsoftware kan ook helpen bij het sorteren van onderdelen.
Bij de meeste softwarepakketten kan de persoon die verantwoordelijk is voor het sorteren van onderdelen uit het skelet een visueel beeld op het computerscherm raadplegen en dat gebruiken om onderdelen te scheiden op toegewezen pallets. De grafische lay-out van de plaat op het computerscherm bevat waarschijnlijk een onderdeelnummer, dat kan helpen om twee soortgelijke onderdelen van elkaar te onderscheiden.
Sommige geavanceerde nestsoftware heeft meer dan alleen het onderdeelnummer om te helpen bij het sorteren. Een functie zoals een kleurgecodeerde afbeelding van het nest kan het verladingsproces vereenvoudigen en versnellen. Elk afzonderlijk onderdeel is anders gekleurd, waardoor het gemakkelijker is om alle onderdelen te identificeren, zelfs die er nagenoeg hetzelfde uitzien.
Zo kan geavanceerde nestsoftware dus niet alleen de geautomatiseerde productieprocessen draaiende houden, maar ook helpen bij het organiseren van de back-end onderdelen. De software is een waardevol hulpmiddel voor metaalfabrikanten die alleen met hun automatiseringsinvestering concurrerend kunnen zijn.
