Cara Membangun Sistem Manufaktur yang Fleksibel dengan Otomatisasi Alat Mesin CNC
Ingin meningkatkan produktivitas pabrik Anda menggunakan Sistem Manufaktur yang Fleksibel? Ingin membuat solusi manufaktur fleksibel Anda sendiri dengan peralatan mesin CNC Anda?
Dalam artikel ini, Anda akan mengetahui cara kerja solusi manufaktur otomatis dan semi-otomatis ini, memahami manfaat manufaktur fleksibel, dan mempelajari lima cara membangun solusi manufaktur fleksibel menggunakan peralatan dan teknologi Mesin CNC yang tepat.
Apa itu Sistem Manufaktur Fleksibel?
Sistem Manufaktur Fleksibel (FMS) melibatkan pengaturan sistem manufaktur yang memungkinkan beberapa fleksibilitas untuk itu untuk disesuaikan dengan perubahan bagian atau proses manufaktur. Ada dua jenis fleksibilitas dalam sistem tersebut:
- Fleksibilitas perutean yang melihat pada perubahan kemampuan sistem untuk menghasilkan suku cadang atau jenis produk baru; dan
- Fleksibilitas mesin yang memungkinkan mesin yang berbeda melakukan operasi yang sama pada suatu bagian.
Di pabrik pembuatan bagian, FMS dapat mengintegrasikan dua atau lebih peralatan mesin CNC, penanganan material otomatis serta solusi penanganan alat. Dengan demikian, FMS memiliki fleksibilitas untuk melakukan operasi berulang namun bervariasi atau mengubah urutan operasi yang dijalankan pada bagian menggunakan jadwal yang telah ditentukan dengan intervensi manual minimal.
Bagian dari FMS adalah apa yang kami sebut Flexible Manufacturing Cell (FMC) – ini umumnya mencakup satu mesin dan palet atau sistem otomatis lainnya untuk menangani bahan atau suku cadang. Seringkali solusi seperti itu lebih umum karena investasi awal yang lebih rendah dan biaya operasional yang berkelanjutan dibandingkan dengan menggunakan beberapa mesin CNC dalam FMS yang lengkap.
Apa Manfaat dan Fitur Sistem atau Sel Manufaktur yang Fleksibel?
Semakin banyak produsen memilih solusi fleksibel di fasilitas produksi mereka. Seperti produsen ini, Anda dapat menikmati banyak manfaat jika Anda memilih untuk melakukannya.
Yang pertama adalah kemampuan sistem ini untuk mengidentifikasi dan membedakan antara bagian-bagian berbeda yang diproses oleh sistem. Ini memungkinkan pergantian instruksi operasi dengan cepat serta dari satu bagian ke bagian lain selama proses pembuatan.
Kedua, Sistem Manufaktur Fleksibel (FMS) dan Sel Manufaktur Fleksibel (FMC) memungkinkan lini produksi untuk menggunakan strategi pemesinan 24/7.
Fasilitas berbasis FMS dan FMC juga memastikan bahwa perusahaan Anda dapat memenuhi tantangan produksi “High Mix – Low Volume”. Melakukannya membantu Anda memanfaatkan sumber daya yang tersedia seperti ruang dan tenaga kerja secara lebih efektif.
Manufaktur fleksibel juga mengurangi jam nonproduktif, ketika mesin perlu dimuat dengan bagian atau material baru.
Meskipun sistem fleksibel telah diterapkan selama bertahun-tahun di negara maju, manfaatnya kini membuat sistem tersebut semakin populer di negara-negara manufaktur berbiaya rendah. Solusi otomatisasi tersebut secara signifikan meningkatkan produktivitas operator alat berat – pertimbangan penting mengingat meningkatnya biaya tenaga kerja dan kelangkaan tenaga terampil.
Dengan FMS dan otomatisasi, Anda mungkin perlu mempekerjakan lebih banyak operator yang berkualifikasi untuk merancang, mengelola, dan menjalankan fasilitas produksi Anda. Namun, operator yang memenuhi syarat ini akan lebih efektif dan produktif – situasi yang saling menguntungkan bagi pemilik perusahaan dan karyawan.
5 Fitur Sistem Manufaktur CNC Fleksibel dengan Solusi Otomatis
Saat ini, berbagai solusi otomatisasi manufaktur yang fleksibel tersedia untuk setiap kebutuhan, ruang, atau anggaran. Tetapi apa yang harus dimiliki oleh solusi ini untuk sistem permesinan CNC Anda?
Berikut adalah lima fitur penting mereka.
#1 Pertukaran &Fleksibilitas Alat Mesin CNC
Pertama, sistem manufaktur Anda harus memungkinkan benda kerja atau alat Anda dapat dipertukarkan secara fleksibel.
Anda dapat menggunakan Automatic Workpiece Changer (AWC) untuk memungkinkan alat yang berbeda, yang terletak di dalam mesin ATC (Automatic Tool Changer) untuk bekerja di berbagai bagian Anda. Contohnya adalah D2-5AX 5-Axis Machining Center dari Hwacheon, yang tersedia dengan AWC dengan 8 atau 20 stasiun dan dengan maksimum 60 stasiun alat ATC.
Sebagai alternatif, Anda dapat menggunakan Sistem Multi Pallet (MPS) seperti Hwacheon Multi Pallet (HMP) yang tersedia dalam dua ukuran palet – palet 400 x 400 mm atau 500 x 500 mm. Ini dapat tersedia untuk satu atau dua mesin dengan tingkat pengaturan yang berbeda sebagai berikut:
1 mesin: 1 Tier / Level memiliki 7 palet
2 Tier / Level memiliki 14 palet
3 Tier / Levels memiliki 21 palet
2 mesin: 1 Tingkat / Tingkat memiliki 4 palet
2 Tier / Level memiliki 8 palet
3 Tier / Level memiliki 12 palet
Untuk setiap sistem HMP, satu stasiun penyetelan biasanya disertakan di level satu setelan perkakas mesin Anda. Sistem multi palet tersebut tersedia untuk peralatan mesin CNC Hwacheon berikut:
- VESTA-660 / VESTA-850B / VESTA-1000+ / VESTA-1050B / VESTA-1300 / VESTA-1300B / VESTA-2000
- SIRIUS-UM+ / SIRIUS-UL+ / SIRIUS-UZ / SIRIUS-UX
- M3-5AX / M4 -5AX
Mereka juga tersedia untuk bekerja dengan dua mesin yang dipilih dengan satu HMP di tengah. Ini akan menjadi versi untuk dua mesin dengan jumlah palet yang lebih sedikit. Anda juga dapat mencampur satu mesin CNC 3-sumbu dengan satu mesin CNC 5-sumbu jika perlu.
Sistem tersebut disediakan dengan pembelian mesin Hwacheon dan sistem Otomatisasi Hwacheon.
#2 Proses Pemesinan yang Konsisten dan Dapat Diulang
Fitur kedua dari solusi FMS dan FMC adalah kemampuannya untuk mencapai produksi yang konsisten dan berulang. Mereka dapat disesuaikan untuk menangani variasi yang lebih baik dalam Campuran Tinggi – Volume Rendah produksi seperti modifikasi dalam urutan proses, perubahan volume produksi, perubahan desain, dan banyak perubahan lainnya.
#3 Manajemen Fleksibel untuk Pengaturan Alat &Perlengkapan
Berkat modularitasnya yang lebih besar, perkakas dan perlengkapan yang fleksibel dan dapat dipertukarkan dapat diatur sebelum produksi sebenarnya. Namun, penting bagi perangkat lunak internal mesin CNC Anda untuk memantau status pahat Anda – peringatan tepat waktu harus diberikan jika masa pakai pahat Anda berakhir sehingga Anda dapat mengganti pahat secara manual atau melakukannya secara otomatis menggunakan “sister tool.”
Persiapan alat yang efektif adalah disiplin penting dalam FMS. Melakukannya memungkinkan Anda untuk mengatur berbagai perlengkapan Anda dengan bahan baku atau suku cadang baru secara tepat waktu, sistematis, dan bebas masalah. Dengan menghubungkan dan mengoordinasikan antara departemen perkakas dan perlengkapan Anda, serta operator alat berat, Anda dapat merancang aliran material dan proses manajemen pahat yang lebih terorganisir. Alokasi perlengkapan yang tepat waktu, material atau suku cadang baru serta alat pemotong juga membantu Anda menghindari waktu henti dalam sistem FMC / FMS Anda.
Contoh sistem pemantauan alat adalah M-Vision Hwacheon. Dikembangkan dan disempurnakan dari tahun-tahun Hwacheon mengoperasikan sistem FMS kami sendiri di pabrik kami, sistem ini dapat memenuhi berbagai macam sistem FMS seperti mengerjakan berbagai pilihan suku cadang casting atau produksi volume tinggi untuk suku cadang mobil. Terlebih lagi, Anda dapat menggunakan Hwacheon M-Vision untuk memantau status mesin tunggal atau beberapa unit yang diatur FMS/FMC.
#4 Standar Pemrograman Umum
Untuk memastikan inter-operabilitas, Anda harus mempertimbangkan penggunaan perangkat lunak standar yang tersedia sehingga teknisi dan operator Anda dapat mengakses atau berbagi file yang sama. Memiliki parameter operasi standar dan prosedur pengkodean memastikan bahwa alat yang sama dapat digunakan dengan cara yang sama untuk hasil produk yang berulang. Ini juga berarti bahwa Anda harus mengetahui berbagai alat yang tersedia dan menyimpannya di magasin yang lebih besar di mesin Anda.
Catatan:Berhati-hatilah jika memiliki magasin alat ATC yang terlalu besar – ini tidak hanya mahal tetapi juga dapat mengakibatkan alat disimpan terlalu lama tanpa perawatan yang tepat. Hal ini dapat mengakibatkan kemiringan dudukan alat kotor yang berdampak negatif pada akurasi spindel Anda dari waktu ke waktu. Untuk mencegah hal ini, pastikan Anda memiliki program pembersihan rutin.
#5 Pemeliharaan Pencegahan Reguler
Salah satu praktik terbaik dalam manufaktur fleksibel adalah memasukkan program pemeliharaan preventif secara teratur.
Tugas sederhana seperti pembersihan rutin bagian mekanis yang bergerak, pembersihan serpihan, dan pemeriksaan level oli, cairan pendingin, atau aliran udara cenderung diabaikan. Dalam jangka panjang, ini akan berdampak negatif pada proses pemesinan fleksibel Anda dan mengurangi efisiensi keseluruhan mesin dan sistem Anda. Singkatnya, bersihkan, isi ulang, dan ganti – Anda dapat menikmati lebih banyak penghematan daripada biaya awal alat berat Anda dengan memastikan produktivitas dan akurasi jangka panjangnya.
Ringkasan dan Kesimpulan
Sistem manufaktur yang fleksibel menyediakan cara hemat biaya untuk meningkatkan produktivitas lantai toko Anda dan menghasilkan suku cadang berkualitas tepat waktu dan setiap saat. Ini juga memungkinkan Anda untuk memproduksi banyak variasi suku cadang dalam jumlah kecil – dari suku cadang tunggal, batch kecil dan menengah, hingga produksi seri – memungkinkan Campuran Tinggi – Volume Rendah produksi.
Dengan menggabungkan sistem FMS dan FMC, Anda dapat meningkatkan efisiensi jadwal produksi sambil meminimalkan waktu henti. Seiring waktu, Anda dapat menduplikasi dan memperluas sistem manufaktur serta meningkatkan daya saing Anda.
Hal ini memungkinkan produsen seperti Anda tidak hanya menerima pesanan yang lebih banyak dan lebih baru, tetapi juga menangani pesanan yang lebih beragam, sehingga meningkatkan kinerja fasilitas Anda.