Praktik Terbaik Pemesinan CNC:Produksi “Campuran Tinggi – Volume Rendah” dan “Pesanan Batch”

Ingin menghasilkan lebih banyak pendapatan dari peralatan mesin CNC Anda? Pertimbangkan bagaimana mereka dapat diterapkan untuk kebutuhan manufaktur sesuai permintaan saat ini seperti Campuran Tinggi – Volume Rendah (HMLV) dan produksi Pesanan Batch.

Dari awal era manufaktur industri produksi massal hingga saat ini, pembuat perkakas mesin CNC harus terus beradaptasi dan berinovasi untuk mengikuti tren yang berkembang di bidang manufaktur.

Industri telah melihat perubahan dan perkembangan drastis dalam permintaan suku cadang yang diproduksi. Mulai dari satu suku cadang tunggal, jumlah suku cadang yang ditentukan dan spesifik, hingga produksi massal, dan kembali ke produksi batch.

Dewasa ini, permintaan produksi telah bergeser ke manufaktur “dibuat sesuai pesanan” dan “sesuai permintaan” seperti manufaktur High-Mix Low-Volume (HMLV) serta manufaktur Batch Order.

Dalam manufaktur HMLV, tingkat stok yang rendah (dari satu bagian hingga maksimum 50 bagian) diinginkan, sementara pesanan batch melibatkan pesanan produksi berulang dari 1 atau 10 bagian hingga 500 hingga 1.000 bagian.

Campuran Tinggi – Produksi Volume Rendah (HMLV):Apa yang perlu Anda Pertimbangkan dalam Pemesinan CNC

Juga disebut sebagai manufaktur make-to-order, manufaktur High Mix – Low Volume (HMLV) adalah proses pembuatan berbagai macam produk dalam batch kecil. Seringkali, produksi HMLV digunakan dalam industri yang membutuhkan barang-barang unik dan kompleks dengan persyaratan kualitas tertentu.

Faktor-Faktor yang Mendorong Permintaan untuk Produksi HMLV

Semakin populer di kalangan pembuat produk semi-konduktor dan sektor yang bergerak cepat lainnya, Produksi Campuran Tinggi – Volume Rendah membantu produsen mengurangi stok mereka atau memiliki persediaan nol sambil memenuhi permintaan yang berfluktuasi.

Ini membantu mereka mengelola sumber daya mereka dengan lebih baik—bagaimanapun juga, stok adalah uang. Karena itu, pandemi saat ini telah menunjukkan bahwa tidak memiliki stok juga bisa menjadi bencana. Jika rantai pasokan logistik rusak, praktik manufaktur Just-In-Time (JIT) mungkin tidak layak. Dengan produksi sesuai permintaan yang lebih kecil, manufaktur HMLV sangat cocok untuk situasi seperti itu.

Produksi HMLV juga berguna mengingat umur simpan produk yang berkurang hari ini.

Mari kita lihat pasar elektronik, misalnya. Di masa lalu, suku cadang dapat disimpan selama 10 tahun atau bahkan lebih lama. Saat ini, umur simpan maksimum komponen elektronik berkisar antara tiga hingga lima tahun. Selama waktu ini, desain produk dan teknologi yang digunakan akan berubah secara radikal—ponsel yang berusia 12 bulan dianggap “tua” akhir-akhir ini!

Kedua titik ini (stok rendah atau tidak ada; siklus produk lebih cepat) telah secara radikal mengubah dan memengaruhi manufaktur. Mereka membuatnya layak dan praktis bagi pemasok suku cadang untuk menerapkan teknik produksi HMLV.

HMLV untuk Produsen Suku Cadang Kecil hingga Menengah

Saat ini, sudah umum bagi perusahaan manufaktur kecil hingga menengah untuk menerima pesanan batch yang lebih kecil. Perintah ini mungkin sering diulang dari waktu ke waktu. Atau, mereka mungkin menerima banyak pesanan untuk suku cadang dengan bentuk, spesifikasi, dan bahan yang berbeda.

Untuk produsen suku cadang UKM, pengaturan produksi yang fleksibel seperti produksi HMLV lebih disukai. Menggabungkan mesin dan sistem otomasi, pengaturan produksi semacam itu dirancang untuk menangani serangkaian bagian yang sangat berbeda secara bersamaan.

Pesanan suku cadang ini mungkin dalam jumlah satu digit hingga beberapa lusin, atau bahkan hingga 500 buah per pesanan. Mereka perlu diprogram untuk diulang dalam waktu, dalam jumlah yang sama atau berbeda.

Studi Kasus Produksi HMLV:Produsen Suku Cadang Dirgantara dan Semikonduktor

CEO/Direktur Pelaksana
Manufaktur Suku Cadang Dirgantara &Semikonduktor, Singapura

Masalah Pelanggan:Kurangnya Ruang dan Tenaga

Pelanggan A menjalankan perusahaan manufaktur suku cadang yang sangat sukses dengan Pusat Pemesinan CNC yang berdiri sendiri dan beberapa Pusat Pembubutan CNC. Produksi berjalan dalam dua shift masing-masing selama 10 jam.

Namun, seiring berjalannya waktu, perusahaan menghadapi kendala besar baik dalam ruang maupun tenaga kerja yang berkualitas. Di Singapura, sulit untuk merekrut dan mempertahankan operator mesin CNC yang terlatih. Hal ini sangat membuat frustasi bagi CEO/Managing Director mengingat lonjakan permintaan suku cadang mesin semikonduktor oleh pelanggannya

Solusi:D2-5AX Hwacheon dengan Pengubah Benda Kerja Otomatis AWC 20

Untuk mengatasi tantangannya, Pelanggan A memutuskan untuk berinvestasi di Pusat Pemesinan 5-Sumbu Hwacheon D2-5AX dengan Pengubah Benda Kerja Otomatis AWC 20. Pengaturan seperti itu ideal untuk produksi Campuran Tinggi – Volume Rendah (HMLV) serta produk fleksibel lainnya kebutuhan manufaktur.

Dengan pengaturan baru ini, Pelanggan A dapat menjalankan 20 bagian dari desain yang sama atau 20 bagian yang sama sekali berbeda dalam satu pengaturan. Dia juga dapat menjalankan peralatan mesin CNC secara praktis 24/7, meningkatkan produktivitas dan profitabilitas secara signifikan.

Itu tidak semua. Operator mesinnya dapat bekerja secara bersamaan di mesin lain sementara D2-5AX Hwacheon secara otomatis membuat suku cadang yang diperlukan. Ini tidak hanya menjembatani sisa empat jam sehari tetapi menghilangkan kebutuhan akan waktu henti lainnya karena kurangnya operator.

Berkat pengaturan baru ini, produktivitas dan keuntungan meningkat di perusahaan. Sekarang, kapan pun pelanggannya membutuhkan suku cadang untuk segera diselesaikan, Pelanggan A dapat memfilter bagian ini dengan prioritas ke dalam sistem otomasi, mempersingkat waktu reaksinya untuk pesanan mendesak secara dramatis. Berkat kemampuan pemosisian 5-Sumbu, dia dapat melakukan pekerjaan yang sebelumnya pernah dia tolak.

Puas dengan hasilnya, Pelanggan A sekarang mencari Pusat Pemesinan 5-Sumbu berikutnya yang lebih besar – D3-5AX dengan Sistem Palet Otomatis APC 7 / 14 atau dengan 21 stasiun Dibuat oleh Hwacheon.

Produksi Batch Order:Apa yang Harus Dipertimbangkan dalam Pemesinan CNC

Pesanan batch adalah pesanan produksi berulang untuk jumlah suku cadang tertentu — ini dapat berkisar dari 1 hingga 10 hingga bahkan 1.000 suku cadang dalam satu pesanan.

Produksi batch sering kali melibatkan produksi cepat bagian yang identik secara bersamaan, dengan setiap bagian melalui tahapan terpisah dalam proses manufaktur. Dalam skenario seperti itu, kumpulan suku cadang tidak dapat dimulai pada tahap baru jika kumpulan suku cadang sebelumnya masih berada dalam bagian siklus tersebut.

Di masa lalu, pembuat suku cadang perlu mengatur satu atau beberapa peralatan mesin (baik Mesin Pembubutan CNC atau Mesin Penggilingan) di beberapa pengaturan berbeda dengan perlengkapan yang dirancang khusus. Masing-masing ditangani oleh satu operator pada satu mesin.

Saat ini, pesanan batch tersebut dapat dilakukan dengan satu penyiapan—misalnya, dengan Pusat Pemesinan Sumbu 4+1 (D2-5AX/ D3-5AX).

Dengan bantuan Automatic Workpiece Changer (AWC), operator dapat menyetel alat berat dan sistem serta memungkinkannya bekerja secara independen. Operator hanya perlu sesekali memantau prosesnya, mengganti alat baru jika diperlukan, mengeluarkan suku cadang yang sudah jadi, atau memuat sistem otomasi dengan bahan baku baru.

Sementara itu, operator dapat menangani mesin / sistem kedua atau bahkan ketiga.

Untuk menjalankan sejumlah bagian yang sama—atau menjalankan sejumlah bagian yang sangat berbeda—Anda harus mempertimbangkan apakah sistem permesinan CNC Anda dapat beralih ke alat potong yang tepat selama proses produksi. Di sinilah Automatic Tool Changer (ATC) berperan, memungkinkan bagian dengan kompleksitas yang lebih besar untuk dibuat.

Berapa Banyak Stasiun yang Anda Butuhkan di Automatic Tool Changer (ATC)?

Untuk sebagian besar pelanggan, persyaratan dan aplikasi mereka dapat ditangani dengan majalah alat stasiun 60. Sistem tersebut dapat mencakup Pusat Pemesinan 5-Sumbu D2-5AX/ D3-5AX tunggal dengan ATC 60 atau dengan AWC 8 / 20.

Jika ada kebutuhan untuk kompleksitas yang lebih besar di bagian yang akan dibuat, ATC yang lebih besar dengan 90, 120 atau bahkan 320 stasiun dapat ikut bermain. Namun, karena pengguna akhir memiliki anggaran terbatas, ATC yang lebih besar dan lebih fleksibel seperti itu sering kali dikurangi dalam ukuran atau jumlah. Selain itu, tidak masuk akal untuk menyimpan pemegang alat tersebut untuk waktu yang lama karena debu dan kotoran akan mengendap di lancip dan mempengaruhi kualitas run-out. Untuk mengisi majalah alat, katakanlah 120 pemegang alat dan alat pemotong juga membutuhkan investasi yang sangat tinggi.

Alih-alih hanya membeli ATC yang lebih besar, penting bagi Anda untuk memeriksa dengan pelanggan Anda tentang suku cadang paling umum yang akan dibuat, atau kapan pesanan baru untuk suku cadang berbeda akan dibuat. Anda kemudian dapat memastikan apakah alat standar dapat dibagi di antara bagian-bagian tersebut, dan menentukan berapa banyak alat yang diperlukan—baik yang umum atau tidak standar.

Inilah kabar baiknya. Pusat Pemesinan 5-Sumbu (baik 4+1 atau 5-Sumbu,) memungkinkan Anda untuk sepenuhnya menggunakan alat standar dalam pengaturan pemesinan Anda. Ini karena bagian tersebut dapat dengan mudah diposisikan pada posisi pemotongan yang tepat oleh mesin.

Fleksibilitas seperti itu tidak dapat ditemukan di Vertical Milling Center (VMC) atau bahkan Horizontal Milling Center (HMC)—dalam kedua kasus, alat yang dibuat khusus atau perlengkapan yang dirancang khusus diperlukan.

Catatan:Jika mesin CNC telah dibeli dan dikirim ke pengguna akhir, secara teknis dimungkinkan untuk mengubah ATC yang terpasang ke ukuran yang lebih besar. Namun, Anda harus bersiap untuk biaya yang lebih tinggi serta proses yang rumit secara teknis. Oleh karena itu, kami menyarankan agar pengaya seperti ATC harus dipilih sebelum pesanan dilakukan.

Studi Kasus Produksi Batch:Produsen Suku Cadang Semikonduktor

Kepala Manajer Produksi
Manufaktur Suku Cadang Semikonduktor, Singapura

Masalah Pelanggan:Proses Manufaktur Standar Tidak Dapat Mengatasinya

Pelanggan B, Manajer Produksi Kepala Produsen Suku Cadang Semikonduktor, memiliki masalah dengan memenuhi beberapa pesanan manufaktur dari industri semikonduktor dan elektronik.

Dengan Pusat Penggilingan Vertikal (VMC) standar, lini produksinya dapat menangani suku cadang dengan desain sederhana dan hanya perlu membuat beberapa perlengkapan yang dibuat khusus. Untuk pekerjaan seperti itu, jumlah alat untuk setiap operasi untuk memenuhi bagian tersebut dapat dicapai dengan ukuran ATC standar hingga 30 stasiun.

Namun, dengan bertambahnya jumlah pesanan dan meningkatnya kompleksitas suku cadang, menjadi jelas bagi Pelanggan B bahwa mode operasinya saat ini tidak berkelanjutan. Cara manufaktur standar tidak dapat memenuhi permintaan pelanggannya, membutuhkan terlalu banyak mesin dan atau operator.

Solusi:D2-5AX Hwacheon dengan ATC 60 dan AWC 8

Untuk mengatasi tantangan Pelanggan B, kami menawarkan kepadanya pengaturan yang dirancang untuk produksi pesanan batch—pusat permesinan 5-sumbu Hwacheon D2-5AX dengan ATC 60 dan AWC 8.

Dengan pengaturan ini, Pelanggan B dapat meningkatkan fleksibilitas, produktivitas, dan efektivitas biaya produksinya, memungkinkan perusahaannya meningkatkan profitabilitasnya tanpa menimbulkan biaya mesin atau tenaga kerja tambahan.

Didorong oleh terobosan yang dicapai dengan Sistem dan Pusat Pemesinan 5-Sumbu Hwacheon, Pelanggan B mengatakan bahwa dia pasti akan mencari pembelian alat berat berikutnya dalam pengaturan serupa lagi.

Kesimpulan

Dalam lingkungan manufaktur yang bergejolak dan tidak pasti saat ini, fleksibilitas dan kemampuan beradaptasi adalah kunci dalam permesinan CNC.

Dengan pengaturan yang tepat yang melibatkan mesin multi-sumbu, pengubah benda kerja otomatis (AWC), dan pengubah alat otomatis (ATC), produsen suku cadang dapat memperluas pasar mereka untuk memenuhi pelanggan mereka yang memerlukan suku cadang yang lebih kompleks untuk dibuat dengan pengiriman cepat. Pengaturan seperti itu ideal untuk produksi Campuran Tinggi – Volume Rendah (HMLV) dan Pesanan Batch.

Menawarkan berbagai pusat permesinan multi-sumbu seperti D2-5AX, Hwacheon Machine Tools mampu memberikan solusi praktis dan hemat biaya untuk produsen suku cadang. Pelajari bagaimana Anda dapat memanfaatkan solusi kami dengan mengisi formulir kontak kami hari ini!