Sebagai kebanggaan negara bagian Badger, Mercury Marine secara lokal hanya dikenal sebagai "Merc." Akar 81 tahun dari ikon Amerika ini memberikan sejarah yang kaya, menjadikannya kebanggaan komunitas dan favorit publik berperahu. Sementara itu, kesuksesannya membuat Merc iri pada para pesaingnya. Mercury Marine adalah produsen terkemuka dunia untuk semua jenis sistem propulsi laut—divisi Brunswick Corp. senilai $2,6 miliar yang mempekerjakan lebih dari 5.200 orang di berbagai lokasi di seluruh dunia.
Jason Noworatzky, Bill Cusick dan Chris Erke ( L-R) adalah bagian dari tim yang memproduksi semua roda gigi dan poros untuk penggerak dalam dan luar Mercury Marine yang digunakan di seluruh dunia.
Lebih dari 80 tahun pengembangan mesin kapal yang inovatif telah menjadikan Fond du Lac, Wisconsin, lokasi gudang yang sangat terkenal akan kecakapan teknik dan keunggulan produksi. Kampus luas saat ini di sepanjang Interstate 41 memiliki lebih dari 2,5 juta kaki persegi ruang yang berisi segala macam disiplin ilmu teknik dan manufaktur bersama dengan sekitar 3.300 individu yang mewujudkan semuanya.
Di Pabrik 4, semua roda gigi dan poros diproduksi untuk semua drive dalam dan luar Mercury Marine yang diproduksi di pabriknya di seluruh dunia. Usaha besar ini meliputi poros penyangga, poros penggerak, poros kemudi, roda gigi maju, roda gigi mundur dan pinion untuk semua mesin penggerak buritan dan buritan MerCruiser, penggerak buritan MerCruser Alpha dan Bravo, mesin diesel Mercury dan penggerak buritan diesel, Mercury SportJet, dan semua motor tempel. Orang yang bertanggung jawab atas tim insinyur manufaktur, insinyur industri, dan pemrogram yang diperlukan untuk tugas berat ini adalah Jason Noworatzky, manajer teknik Pabrik 4. Untuk segala sesuatu yang berhubungan dengan proses manufaktur poros dan roda gigi, Mr Noworatzky dan timnya membuat dan menetapkan prosedur manufaktur dan kualitas bersama dengan pengeluaran modal yang diperlukan untuk memproduksi suku cadang secara efisien dan, yang paling penting, untuk memenuhi spesifikasi ketat Mercury . Selanjutnya, mereka memilih mesin dan otomatisasi terbaik berdasarkan kecepatan, biaya tenaga kerja, dan kesempurnaan suku cadang. “Kualitas—kami membangun proses berdasarkan itu,” kata Mr. Noworatzky.
Bagian poros kemudi ini untuk tempel perusahaan awalnya diproduksi di sel lima mesin dengan dua operator, tetapi sekarang ditangani oleh mesin bubut dua menara, dua spindel yang dikombinasikan dengan pengumpan batang dan pembongkaran.
Salah satu komponen yang sangat padat karya adalah bagian berongga pada poros kemudi yang digunakan pada tempel Mercury Marine. Proses sebelumnya adalah sel multi-mesin. Memulai prosesnya adalah mesin bubut spindel tunggal dengan turret tunggal dan tailstock dengan pengumpan batang. Kemudian akan diangkut ke mesin lain untuk operasi tekan bor. Selanjutnya, suku cadang dipindahkan ke mesin lain untuk operasi penggilingan tanpa pusat, dan kemudian diangkut ke operasi hobbing akhir. Metode produksi bagian ini digunakan selama beberapa dekade. “Saya sudah di sini selama 25 tahun, dan selalu dilakukan seperti itu,” kata Bill Cusick, insinyur manufaktur. Proses sel multi-mesin sebelumnya menggunakan dua operator.
Akhirnya menjadi jelas bahwa mesin-mesin di sel-sel ini perlu diganti. Mencari solusi modern, Mr. Cusick menyelidiki mesin baru dan modern. “Teknologi akhirnya berhasil sehingga kami sekarang dapat menggunakan semua proses dalam satu mesin,” catat Mr. Cusick. “Kami tidak lagi harus menjalankannya di mesin hobbing tua.”
Chris Erke, programmer senior, mempertimbangkan masalah kualitas. “Sulit untuk mempertahankan posisi dan runout yang sebenarnya dari satu mesin ke mesin lainnya daripada melakukan semuanya dalam satu mesin di mana Anda dapat mengontrolnya.”
“Sebagian besar dari langkah ini bagi kami adalah kualitas,” kata Mr. Cusick. "Itu berarti dilakukan dalam satu mesin." Tim harus melakukan tindakan penyeimbangan yang baik antara kapasitas dan kemampuan alat berat, jumlah mesin, dan kebutuhan produksi yang diproyeksikan. Setelah membuat semacam papan skor, satu solusi menang. Tn. Cusick pergi ke dealer peralatan mesin lokal tepercaya perusahaan, Morris Midwest, dan memulai dialog mengenai penggantian sel lima mesin lama. “Kami membuat SOW (Pernyataan Kerja) yang menjelaskan bahwa kami menginginkan mesin bubut yang akan menyelesaikan proses pemesinan kami,” kata Mr. Cusick. “Kami memiliki ide yang cukup bagus tentang apa yang kami pikir akan diperlukan untuk mendapatkan waktu siklus yang dibutuhkan saat menambahkan operasi tambahan.”
Mr Cusick dan Mr Erke menyampaikan ke Morris Midwest bahwa mereka percaya bahwa mesin bubut dengan dua menara dan dua poros, dikombinasikan dengan pengumpan batang dan pembongkaran, akan bekerja. “Dengan teknologi baru, kami tidak berpikir itu akan menjadi masalah untuk memproduksinya sehingga berjalan di satu sisi dan selesai,” komentar Mr. Erke. “Kami cukup tahu bagaimana menyelesaikannya, tetapi Morris Midwest memilih mesin yang tepat, melakukan semua rekayasa dan menangani semua limpasan.”
Pada tahun 2017, sel kombinasi bar feeder/bubut/unloader baru pertama dikirim ke Plant 4. Karena ukuran dan kemampuannya, Okuma LT3000 EX yang baru dijuluki "Frankenlathe." Segera setelah itu, sel kedua (duplikat persis nomor satu) ditempatkan di sebelah sel pertama dan dengan cepat disebut sebagai “Pengantin Frankenlathe” oleh personel toko.
Tiga mesin bubut Okuma LT3000 EX, dengan pengumpan batang dan unloader, ditambahkan untuk menangani produksi poros.
"Frankenlathes" keduanya diapit oleh mesin Edge Technologies yang menjadikan proses ini sebagai keunggulan teknologi yang benar-benar selesai. Otomatisasi yang digunakan dalam pengaturan saat ini adalah bagian yang hilang yang diperlukan untuk memproduksi bagian "satu-dan-selesai" dengan kualitas yang dibutuhkan. Okuma LT3000 EX adalah mesin bubut tipe arsitektur terbuka, pusat pembubutan spindel kembar yang sangat fleksibel di kelas chuck 8 inci. Mesin spindel ganda horizontal multi-fungsi ini mengintegrasikan fungsi bubut dan penggilingan/pengeboran di semua turret.
Dua sel pertama dilengkapi dengan pengumpan batang FMB Turbo 5-65. Ini adalah unit bergaya magasin yang mengumpankan batang sepanjang 12 kaki dan menampilkan saluran berisi oli yang menciptakan efek bantalan hidrodinamik di sekitar batang pemintal untuk kelancaran. Kapasitas penyimpanan majalah adalah 11 inci pada unit standar. Dengan panjang bagian dan waktu siklus untuk bagian poros ini, Okuma dapat memproses cukup banyak kaki linier pipa selama shift, jadi Edge Technologies menambahkan Edge BarLift, sistem pemuatan majalah yang diperluas yang menampilkan stok tambahan 28 inci untuk berjalan lebih lama tanpa operator perlu memuat feeder secara manual.
FMB Turbo 5-65 12-kaki pengumpan batang bergaya majalah memiliki saluran berisi oli yang menciptakan efek bering hidrodinamik di sekitar batang pemintal untuk kelancaran.
“Kami mungkin pernah memiliki satu atau dua mesin bubut yang memiliki mesin bubut di masa lalu, tetapi sejauh ini langkah terbesar pada produk paling utama yang telah kami lakukan (pembongkar muatan),” kata Mr. Noworatzky. “Kami tidak bisa menjatuhkan bagian ini karena akan merusak splines. Bagian yang telah selesai memiliki persyaratan permukaan akhir.”
Sel satu dan dua dipasang pada tahun 2017 dan dilengkapi dengan unit FleXsys LE (Muat/Ekstrak) dari Edge Technologies untuk proses pembongkaran bagian. Unit ini dirancang untuk otomatisasi pada bagian yang lebih besar—khususnya pekerjaan poros panjang. Ini dirancang untuk memberi makan dan menarik kembali potongan batangan ke panjang bagian—diameter sebesar 2,5 inci dan panjang 37 inci—untuk produksi dengan mesin bubut CNC spindel tunggal. Stok tabung 12 kaki dimasukkan ke poros utama Okuma dengan FMB Turbo 5-65.
Sistem pemuatan majalah yang diperluas Edge BarLift memiliki fitur stok tambahan 28 inci untuk pengoperasian yang lebih lama tanpa campur tangan operator.
Sel ketiga tiba pada akhir 2019 dengan Rebel 80 Servo Unloader baru, sistem pelepasan suku cadang otomatis terbaru dari Edge Technologies untuk mengekstraksi suku cadang dalam kisaran diameter 8 hingga 80 mm. Ini adalah unit yang lebih serbaguna daripada versi sebelumnya yang berjalan di sel satu dan dua. Unit yang lebih tua tidak memiliki sistem kontrol yang akan berkomunikasi dengan mesin bubut seperti yang dilakukan pengumpan batang FMB. Pemrograman tambahan dari FleXsys LE diperlukan. Meskipun unit berjalan dengan baik setelah di-tweak, Mercury Marine meminta Edge Technologies untuk menyediakan konfigurasi unloader yang diperbarui yang akan memperbaiki kekurangan ini. Pengembangan Rebel 80 Servo Unloader adalah jawabannya. Edge telah mengerjakan unloader baru dan menjadikan masalah komunikasi sebagai prioritas utama untuk instalasi Mercury. Sekarang, pada sel ketiga, Okuma LT3000 EX, pengumpan batang FMB, dan pembongkaran Edge semuanya berkomunikasi dan berfungsi sebagai satu mesin dengan pengoptimalan tipe Industri 4.0.
Sementara dua mesin bubut pertama dilengkapi dengan FleXsysLE unloader, dirancang untuk otomatisasi pada bagian yang lebih besar, Okuma ketiga memiliki Rebel 80 Servo Unloader, yang dirancang untuk mengekstrak bagian mulai dari diameter 8 hingga 80 mm dan fitur kemampuan komunikasi yang dioptimalkan dengan pengumpan batang dan peralatan mesin.
Rebel 80 Servo Unloader memiliki beberapa cara untuk melepas bagian dengan berbagai metode memasang ekstraktor ke bagian untuk menariknya dari subspindle. Perangkat ini dikenal sebagai efektor akhir. Mekanisme efektor akhir yang tersedia meliputi collet batang untuk grip OD, gripper ID ekspansi, gripper OD tiga titik, jari umpan, gripper sudut, elektromagnet untuk bahan feromagnetik, dan solusi rekayasa khusus untuk stok berprofil dan berbentuk aneh.
Untuk melindungi bagian akhir, dalam kasus splines pada poros kemudi, baki-V ekstraksi dengan lembut menempatkan poros pada permukaan majalah, yang ditutupi dengan bahan non-logam. Tabel kemiringan dapat disesuaikan, memungkinkan unloader untuk “membongkar dengan mudah” komponen berdiameter besar.
Rebel 80 Servo Unloader memiliki fitur track shift aksial yang memungkinkan unit meluncur dengan mudah dari mesin bubut untuk penggantian liner spindel dan akses perawatan ke bagian belakang mesin bubut. Dilengkapi dengan liontin remote control dan kontrol percakapan yang menampilkan layar sentuh dan pemrograman berbasis menu. Kontrol juga menyimpan program bagian tak terbatas.
Sel ketiga juga mendapat manfaat dari kemajuan teknologi pengumpan batang. FMB Turbo 5-65 dilengkapi sebagai model A, menampilkan sistem saluran panduan penyesuaian otomatis baru. Saluran pemandu poliuretan secara otomatis menyesuaikan dengan diameter yang tepat, memungkinkan satu saluran pemandu menjalankan diameter batang dari 5 mm hingga 65 mm. Fitur ini memberi Mercury Marine kemampuan untuk dengan cepat mengubah diameter poros yang berbeda tanpa perubahan set saluran panduan. Desain ini membantu penyiapan cepat untuk produksi tepat waktu.
Seiring dengan peningkatan kualitas bagian, sel-sel ini memberikan keuntungan dalam mengurangi biaya tenaga kerja dan menawarkan penggunaan ruang lantai yang lebih baik. Idealnya Mr. Noworatzky memiliki papan tulis kosong untuk mengkonfigurasi ulang lantai produksinya sesuai keinginannya. Dia menjelaskan bahwa dua hal yang mendorong timnya adalah menggabungkan operasi dan mencoba berbagi tenaga.
Ke depan, Mr. Noworatzky merasa bahwa menambahkan otomatisasi seperti bar feeder dan unloader yang telah digunakan dengan mesin bubut ini akan menjadi hal yang biasa. “Saya tidak melihat ada sel baru yang masuk ke sini mulai sekarang yang tidak memiliki beberapa jenis otomatisasi. Baik itu robot FANUC, sistem gantry, bar feeder, atau unloader.” Dia memperkirakan itu akan menjadi sesuatu untuk meminimalkan jumlah tenaga kerja yang dibutuhkan untuk melakukan pekerjaan. “Buruh adalah premium,” Mr. Noworatzky menyimpulkan.
Karena keahlian teknis yang lebih tinggi yang diperlukan untuk mengoperasikan sel seperti ini, Mercury Marine menawarkan kelas kepada staf untuk meningkatkan keterampilan mereka. “Itu memang mengharuskan Anda untuk memiliki tingkat operator yang lebih tinggi,” kata Mr. Noworatzky. Untuk mencapai hal ini, Mercury mengirim operatornya ke community college lokal tempat mereka mendaftar di kursus pemesinan level 1 dan level 2. Setelah selesai, mereka dapat menguji untuk menerima sertifikasi NIMS.
Laut Merkurius | merkurimarine.com
Teknologi Tepi | 314-692-8388 | edgetechnologies.com
Kevin Shults adalah seorang profesional periklanan dan desain. Dia memiliki 24 tahun pengalaman di industri peralatan mesin, 20 tahun terakhir dia menjabat sebagai direktur pemasaran untuk OEM dalam industri permesinan presisi. Hubungi Tuan Shults di [email protected].
Peralatan Industri
Otomatisasi mesin akan meningkatkan keunggulan kompetitif perusahaan, mengurangi biaya produksi, dan meningkatkan kualitas produk. Manfaat otomatisasi yang paling jelas adalah menghemat biaya tenaga kerja dan mengeluarkan pekerja manual dari lingkungan berbahaya, tetapi juga menghemat energi dan mat
Pengelasan titik adalah salah satu bentuk pengelasan robot tertua. Itu dirancang pada 1960-an untuk digunakan dalam industri otomotif, dan bentuk pengelasan ini telah menjadi kuat sejak saat itu. Kebutuhan akan robot las spot di industri industri didorong karena berat dan sifat kaku dari pistol las
Pengelasan magnesium dilakukan untuk pembuatan atau perbaikan utama. Properti Paduan magnesium dengan kerapatan sekitar 1,74 g per sentimeter kubik (0,063 lb. per cu in.), saat dalam bentuk cetakan yang dipadukan dengan Aluminium, Mangan, Tanah Langka, Torium, Seng, atau Zirkonium, menampilkan rasi
Otomasi industri robotika mengubah wajah produksi. Produsen di seluruh dunia menerapkan beberapa bentuk otomatisasi untuk menjadi lebih efisien, aman, dan pada akhirnya meningkatkan pendapatan. Sementara beberapa keuntungan sudah jelas, mungkin ada lebih dari yang Anda pikirkan. Tambahkan semuanya d
