Global Industrie 2019

Proč NCSIMUL Machine?

Ladění NC programů je nákladné

Příprava a ladění programů pro NC obráběcí stroje jsou úkoly, které nabízejí velký prostor pro zvýšení produktivity. Výrobci si uvědomili, že nedostatečně využívají své instalované stroje z hlediska využití doby v provozu.

Existuje několik důvodů:

  • Prostředí: nástroje a příprava nástrojů, plánování, termíny, způsoby použití atd.
  • NC programování a úpravy programů: CAM (Computer-Aided Manufacturing) nebo ruční programování, WOP (Workshop Oriented Programming, tzn. Programování v dílně přímo na obráběcím stroji), úpravy programů ISO (ISO je standard kódování pro NC stroje).
  • Technologie: řezné podmínky a upínání, speciální obrábění, materiály, stroje a různé doplňky.

Podrobně se zde podíváme na nejčastější příčiny ztráty produktivity při programování NC obráběcích strojů, abychom Vám poskytli důvody pro pořízení simulace NC obrábění ve Vaší společnosti.
Tato metoda je zamýšlena jako přijatelný kompromis mezi realitou používání NC obráběcích strojů a obecným přístupem zahrnujícím potřebu používat softwarový produkt pro simulaci obrábění.
Tato metoda také ukazuje potenciál pro zisk, který nemusí být nutně viditelný každý den vzhledem ke způsobu, jakým se obráběcí stroje používají bez implementace simulace.
Informace uvedené na této stránce mohou být základem pro zdůvodnění řešení NC simulace z hlediska nákladů.

Nákladové faktory

Zde budeme analyzovat položky a související náklady na různé úkoly prováděné uživateli NC obráběcích strojů, když dojde k problémům při ladění NC programů.

Ačkoli jiné parametry, jako je stres, zažívají NC programátoři a operátoři, když testují nový obráběcí program, nejsou zařazeny jako přímé faktory nákladů, je velmi důležité je zahrnout do rozhodování o přijetí NC simulace.

Počet programů

Počet použitých programů poskytuje informace o rozsahu programování ve Vaší společnosti.
Pro zjednodušení výpočtů doporučujeme, aby do této části byly zahrnuty také úpravy programu. Důvodem je to, že při podstatných změnách stávajících programů je lze považovat za nové programy vyžadující stejný testovací cyklus.

Testování na NC obráběcích strojích

Čas potřebný k otestování programu na NC stroji je rozdíl mezi dobou obrábění potřebnou pro skutečný díl a časem, který zkouška trvá. Tento rozdíl se liší podle použitých testovacích metod:

  • předchozí opracování na modelu z pryskyřice, pěny, dřeva atd., pak skutečný díl metodou "blok po bloku",
  • obrábění skutečné součásti, ale pomocí metody "blok po bloku",
  • obrábění skutečné součásti při snížených rychlostech.

Je zřejmé, že pokud se vyskytne problém, bude nutné provést okamžité kroky k úpravě programu, což způsobí, že se stroj a obsluha při této činnosti stanou nečinnými.

Kolize

To je riziko, kterého se všichni programátoři a operátoři NC strojů obávají nejvíce. Schopnost se tomu vyhnout může sama být důvodem pro přijetí používání NC simulace obrábění.
Rozbití zařízení nebo strojů samozřejmě generuje náklady na možné rozsáhlé opravy, ale může být také zdrojem rizika pro personál. Proto by mělo být vše učiněno pro jeho eliminaci.
Ačkoliv technologický pokrok snížil úroveň rozbití nástrojů, upínek a dalších přípravků, je tento problém stále dost častý, a proto je třeba jej zahrnout do analýzy nákladů.
Do tohoto odhadu je zahrnut prostoj pro opravy, aby se zjednodušila souhrnná tabulka nákladů na konci tohoto dokumentu.

Ověření programátorem

Programátor obecně zkontroluje program ISO před odesláním operátorovi NC obráběcího stroje. Tento kontrolní krok v zásadě spočívá ve čtení programu ISO "simulací" chování NC obráběcího stroje.

Tento čas mnohdy zůstává nezjištěn, protože se odehrává na manuální nebo automatické programovací stanici, a proto je zahrnut do programovacího času.

V závislosti na typu obrábění se krok opětovného čtení může lišit z hlediska času a efektivity vzhledem ke složitosti programů. Složitost NC programů určují dva hlavní aspekty:

  • Strategie programování pro hrubovací a dokončovací operace, dráhy najíždění, sekvence výměny nástrojů a volání konkrétních technologických funkcí na obráběcím stroji...
  • Hodnoty adresovaných proměnných produkované výpočty v CAM programech, zejména ve 3 a 5 osách pro hodnoty pohybu a posuvu, jakož i výpočty post-procesorů pro adresy rotačních os a definicí kompenzací nástroje vzhledem k naprogramovaným drahám nástroje.
Lze snadno pozorovat, že interakce mezi NC programátorem, systémem CAD / CAM a post-procesorem jsou takové, že v mnoha případech musí být programy ověřeny opětovným čtením.

Zničený obráběný díl

Jedná se o cenu hrubého materiálu, ke které je třeba připočítat cenu již provedené práce:

  • předchozí obrábění na modelu vyrobeném z pryskyřice, pěny, dřeva atd., pak skutečný díl metodou "blok po bloku",
  • obrábění skutečné součásti, ale pomocí metody "blok po bloku",
  • obrábění skutečné součásti při snížených rychlostech.

V některých případech lze díl opravit. Tato oprava však přináší náklady, které musí být zohledněny v nákladech na výrobu daného dílu.

Oprava programu

Čas potřebný k opravě programů je vždy delší, když se NC programátor musí vracet k již hotové práci a znovu se s daným projektem seznámit a provést patřičné úpravy.

Zde účtované náklady a čas představují dodatečný čas, protože úprava programu probíhá současně s používáním nebo kontrolou programu a nikoli ve skutečné době programování, jako by tomu bylo v případě použití simulační aplikace.

Tento čas se obvykle dělí následovně:

  • načtení opravovaného programu ze souborového systému,
  • pochopení a analýza zjištěného problému,
  • definování a provedení úpravy,
  • aktualizace a uložení programu.

Opětovné obrobení dílu

Když lze upravený program provést na stejné fyzické součásti, tak čas a průměrné náklady na opakování operace obrábění lze přičíst k obrobení této součásti.
Pro zjednodušení zpracování použijeme tento čas také v případě nové operace obrábění, tzn., že byl obrobený díl neopravitelný a byl zlikvidován.

Desynchronizace

Pokud během operace obrábění dojde k problému, je velmi pravděpodobné, že dojde k narušení celého výrobního procesu. Toto narušení, způsobené v podstatě tím, že se ve výrobním procesu synchronizují další související výrobní operace, generuje značné vedlejší náklady, které není vždy snadné určit a vyhodnotit.

Nepochybně v této situaci má řešení problému přednost před analýzou výsledných nákladů. Tyto náklady však generují prostoje na jiných pracovištích a mohou vyžadovat demontáž a opětovné sestavení nástrojů.

Měli bychom vzít do úvahy také dopady na externí zákazníky společnosti z hlediska doby dodání.

Demontáž a seřízení

Na rozdíl od výše uvedeného případu způsobují "dlouhé úpravy", že uživatelé zastavují výrobu a přecházejí k jiným dočasným výrobním úkolům, dokud nebude program upraven.

To zahrnuje náklady vzniklé odstraněním nedokončeného dílu a opětovným namontováním nového dílu pro obrábění. Tato cena se může zdát zanedbatelná, pokud je instalace jednoduchá, ale může být velmi vysoká v případě složitých sestav zahrnujících například otočné hlavy, cykly snímání atd.

Návratnost investic

  • Příklad 1: Strojírenský průmysl
    V tomto případě společnost pracuje na několika zákaznických programech s nízkonákladovým materiálem (tj. Hliník, ocel...), s několika nastaveními na různých strojích kvůli složitým geometriím, které se musí obrábět.
  • Příklad 2: Letecký průmysl
    V tomto případě společnost pracuje na dlouhých programech s vysokými náklady na materiál (tj. Subdodavatel pro leteckou společnost s 5osými a soustružnicko-frézovacími stroji).