Pengumpan Bar Berkembang Menjadi Interkonektivitas

Kebutuhan untuk mengurangi biaya per bagian, meningkatkan produktivitas, mengelola kualitas produk, dan mendapatkan keunggulan kompetitif mendorong produsen untuk memeriksa semua aspek proses produksi mereka. Bagi mereka yang menggunakan mesin bubut untuk membuat suku cadang dari barstock, penggunaan bar feeder modern dapat berdampak besar dalam mencapai tujuan ini, terutama sekarang karena bar feeder telah memasuki era Industrial Internet of Things (IIoT).

Selama bertahun-tahun, memuat barstock murni merupakan praktik manual yang memperlambat produksi dan tidak banyak membantu menjaga kualitas produk. Ada juga bahaya cedera yang signifikan pada operator alat berat yang dapat tertabrak oleh barstock terbuka yang berputar dengan kecepatan tinggi. Faktanya, bar loader awal hanya memegang atau memandu perangkat yang membatasi kecepatan spindel, menghasilkan getaran yang signifikan, dan sering kali merusak benda kerja dan peralatan mesin.

Pada tahun-tahun sejak itu, pengumpan batang berevolusi dari terutama perangkat mekanis menjadi sistem canggih yang menggabungkan servomotor, encoder absolut, dan berbagai komponen otomatis yang dapat menyesuaikan sendiri. Kemajuan ini—terkadang langkah maju yang besar, terkadang bertahap—telah terus meningkatkan kecepatan pemuatan batang, dukungan, keamanan, dan keandalan. Untuk memberikan solusi terbaik untuk berbagai aplikasi, pengumpan batang otomatis kini tersedia dalam versi yang mengakomodasi batang sepanjang 12 kaki, 6 kaki, dan panjang spindel dan beroperasi dengan mesin pembubutan tetap dan geser (tipe Swiss).

Koneksi Ethernet

Salah satu lompatan maju paling dramatis dalam teknologi umpan batang adalah penggabungan konektivitas Ethernet untuk memungkinkan pengumpan batang berkomunikasi secara bilateral dengan pengontrol mesin CNC. Berbagi data ini memberi produsen sejumlah manfaat, termasuk mengurangi limbah material dan memungkinkan penggantian program suku cadang secara otomatis dan on-the-fly.

Memungkinkan peralatan mesin untuk saling berhubungan dengan peralatan pabrik lainnya telah menjadi topik hangat di bidang manufaktur selama beberapa tahun terakhir. Dalam beberapa kasus, terjun ke interkonektivitas memiliki aplikasi praktis yang terbatas. Namun, sistem komunikasi e-Connect Ethernet, yang dikembangkan oleh pembuat pengumpan batang LNS untuk interkonektivitas antara pengumpan batang dan peralatan mesin, dirancang untuk memberikan solusi IIoT dunia nyata untuk semua produsen ukuran, dari produksi volume tinggi hingga batch kecil, menjalankan bagian campuran.

Mengurangi Biaya Bahan dan Tenaga Kerja

Bagi banyak toko, biaya semua barstock—terutama bahan seperti titanium dan paduan eksotis—membuat pengurangan limbah menjadi pertimbangan penting. Membuang sisa bahan mahal ini seperti membuang uang dolar ke tumpukan sampah. Dengan e-Connect, penggunaan material terus dipantau dan dikomunikasikan ke kontrol mesin CNC. Ketika data yang dibagikan menunjukkan bahwa tidak ada cukup bahan yang tersisa untuk membuat bagian berikutnya dalam proses tertentu, sistem memindai jadwal produksi induk untuk menemukan bagian lain dalam antrian yang dapat dibuat dari sisa. Ketika bagian diidentifikasi, alat mesin dan pengumpan batang secara otomatis menyesuaikan untuk membuat bagian atau suku cadang yang dipilih. Setelah batang habis, pengumpan batang akan memuat batang berikutnya, dan sistem akan mengulangi proses tersebut hingga membuat semua bagian yang dijadwalkan.

Selain penggunaan material yang lebih baik, ada juga penghematan biaya tenaga kerja yang substansial karena pergantian, dalam kisaran diameter, dilakukan tanpa campur tangan operator. Lebih sedikit sentuhan oleh operator alat berat meningkatkan throughput, mengurangi kemungkinan kesalahan manusia, dan memungkinkan satu operator untuk menangani beberapa stasiun kerja. Tingkat otomatisasi ini—bersama dengan pemantauan jarak jauh terhadap kesehatan pengumpan batang—juga memungkinkan produksi tanpa pengawasan dan mati lampu, bahkan untuk batch suku cadang campuran.

Untuk lebih meningkatkan produksi mati lampu, sistem e-Connect menyediakan pemantauan real-time periferal LNS lainnya termasuk konveyor chip, sistem tekanan tinggi, pengumpul oli/kabut, dan perangkat lain untuk produksi semalam tanpa khawatir. Data untuk semua perangkat ini mengalir melalui e-Connect, sehingga tidak perlu jalur data khusus dari setiap produk.

Sebuah Kasus di Point

Contoh toko CNC yang menggunakan tingkat interkonektivitas ini untuk mengurangi biaya per suku cadang sekaligus memenuhi persyaratan pengiriman tepat waktu pelanggan adalah American Punch (Cleveland, Ohio). Perusahaan ini membuat punch dan die presisi untuk aplikasi pengukur berat seperti komponen rangka jembatan dan truk, serta suku cadang pengukur yang lebih ringan untuk produk konsumen seperti peralatan dan suku cadang otomotif.

Karena pelanggan perusahaan membutuhkan lot yang lebih kecil sebanyak 5, 10 atau 20 buah sekaligus, daripada menjalankan volume tinggi, American Punch harus memikirkan kembali proses produksinya. Salah satu pendekatannya adalah terus melakukan jangka panjang dan menimbun kelebihan persediaan untuk pengiriman di masa mendatang. Meskipun perusahaan telah menyediakan sejumlah suku cadang dengan omset tinggi untuk pelanggan tertentu, menambahkan stok suku cadang dengan volume lebih rendah akan mengikat modal kerja dan ruang lantai tambahan.

Sel kerja ini menggunakan sistem komunikasi Ethernet e-Connect LNS, berbagi data antara pengumpan batang panjang spindel otomatis LNS Quick Load Servo 80 S2 dan jadwal induk pusat permesinan Doosan.

Solusi yang lebih menarik adalah dengan entah bagaimana mengelompokkan keluarga dari bagian serupa yang memiliki panjang yang bervariasi dan menjalankan semuanya pada saat yang sama dengan satu pengaturan. Sistem e-Connect memungkinkan hal ini dengan berkomunikasi dengan jadwal produksi induk mesin CNC. Setelah alat mesin menyelesaikan bagian yang dijalankan, ia memeriksa jadwal produksi, memilih bagian berikutnya yang akan diproduksi, dan mengirimkan data ini ke pengumpan batang. Pengumpan batang kemudian berkonsultasi dengan Pustaka Bagian internalnya, di mana semua parameter untuk ratusan program bagian disimpan. Di sini, ia menemukan data untuk program yang cocok dengan yang dipilih oleh jadwal induk mesin CNC dan secara otomatis menyesuaikan diri untuk menjalankan bagian baru.

Dalam instalasi ini, sistem e-Connect berada di pengumpan batang LNS Quick Load Servo 80 S2, all-electric, dikendalikan servo, sepenuhnya otomatis yang memuat batang 14-inci hingga 63-inci (tidak melebihi panjang spindel ) dengan diameter mulai dari inci hingga 3 1/8 inci. Operator alat berat memuat pengumpan batang dengan batang batang baja perkakas 1 inci dan menjalankan program makro yang memungkinkan kontrol mesin CNC dan pengumpan batang berubah dari satu keluarga suku cadang ke suku lainnya dengan cepat.

Pengaturan tipikal akan mencakup pemuatan batang batang berdiameter yang sesuai untuk membuat berbagai jumlah bagian panjang yang berbeda. Misalnya, menggunakan batang berdiameter 1 1/2 inci untuk menghasilkan 50 bagian dengan panjang 2.500 inci, 10 bagian dengan panjang 3.025 inci, 75 bagian dengan panjang 3.500 inci, dan seterusnya. Bagian dapat bervariasi dalam bentuk, juga. Sebelumnya, operator mesin memuat jeruji dan berdiri di samping mesin saat membuat sejumlah kecil suku cadang. Dia kemudian mengatur ulang mesin CNC dan pengumpan batang untuk membuat bagian ukuran berikutnya. Sekarang, operator cukup mengatur proses, memuat barstock dan memulai mesin. Karena sel kerja menghasilkan seluruh bagian campuran yang berjalan tanpa pengawasan, operator bebas untuk merawat sel kerja lain dan melakukan tugas tambahan.

Perusahaan saat ini memiliki empat sel kerja yang menggunakan sistem e-Connect LNS dan pengumpan batang untuk menjalankan lebih dari 300.000 suku cadang setiap bulan. Sel kerja terbaru terdiri dari feeder bar LNS Quick Load Servo 80 S2 yang memuat barstock ke pusat pembubutan dengan kemampuan penggilingan, pengeboran, dan penyadapan. Selain berinteraksi dengan pengumpan batang LNS, mesin CNC juga berkomunikasi dengan sistem tekanan tinggi ChipBlaster yang dapat diprogram untuk menerapkan jumlah cairan pendingin yang tepat untuk setiap operasi pemesinan.

Menurut insinyur produksi perusahaan, “Sel kerja ini telah membuat peningkatan yang signifikan dalam biaya per bagian kami melalui operasi tanpa pengawasan dan dengan menambahkan shift malam bebas tenaga kerja. Sama pentingnya adalah peningkatan kemampuan kami untuk memenuhi permintaan pengiriman pelanggan kami. Tanpa sistem e-Connect, kami terus-menerus berjuang untuk tetap di atas pesanan. Sekarang, kami tidak hanya memecahkan masalah waktu pengiriman, kami telah memperluas kapasitas kami untuk melakukan pekerjaan tambahan.”

Solusi Kustom

Komponen kunci dalam sistem e-Connect untuk pengumpan batang adalah fungsi Pustaka Suku Cadang yang menampung ratusan program suku cadang dan lebih dari cukup untuk sebagian besar pengguna. Namun, dalam beberapa kasus e-Connect dapat dengan mudah disesuaikan untuk aplikasi yang tidak biasa. Misalnya, dalam satu situasi, sebuah toko CNC menjalankan ribuan keluarga suku cadang yang memiliki diameter dan bentuk yang sama, tetapi panjangnya bervariasi dari 2,5 inci hingga 49 inci dengan peningkatan 0,5 inci.

Tampilan e-Connect LNS menunjukkan status terkini dari semua data yang dipertukarkan antara pengumpan batang LNS dan peralatan mesin CNC. Data terus diperbarui untuk semua periferal LNS yang terhubung.

Biasanya, program ini akan dimuat ke dalam Pustaka Suku Cadang, yang secara otomatis akan menyesuaikan semua parameter pengumpan batang agar sesuai dengan program perkakas mesin yang akan dijalankan. Dalam situasi ini, karena satu-satunya variabel adalah panjang setiap bagian, e-Connect hanya menyampaikan hanya data panjang yang sesuai secara langsung ke pengumpan batang saat mengubah dari satu bagian program ke bagian lainnya. Karena semua parameter lainnya sama, meniadakan kebutuhan untuk mengakses seluruh bagian data program lebih merampingkan proses pergantian. Mengalikan penghematan waktu ini dengan ribuan bagian memiliki dampak signifikan pada produktivitas.

Hari ini &Besok

Menambahkan tingkat interkonektivitas ini ke banyak manfaat lain dari pengumpan batang dapat membuat perbedaan substansial untuk fasilitas berukuran apa pun yang memproduksi suku cadang yang diputar. Ini memungkinkan jangka pendek yang lebih menguntungkan dan produksi volume tinggi yang bebas masalah. Di masa depan, interkonektivitas semacam ini ditambah dengan Artificial Intelligence (AI) dapat membuka lebih banyak peluang untuk mengurangi biaya waktu, material, dan tenaga kerja.

Pukulan Amerika |800-243-1492 |americanpunchco.com