Paket Kontrol Membantu Mempercepat Produksi
Memuat pemutar ...
Pelajari bagaimana paket kontrol Index C100 dan Siemens 840D meningkatkan waktu setup tanpa mengorbankan waktu siklus, memungkinkan Task Force Tips untuk memangkas waktu produksi hingga sepertiga.
Meskipun Task Force Tips (TFT) tahu menerapkan opsi pemesinan berkecepatan tinggi dengan harga lebih tinggi akan meningkatkan kemampuan produksinya, ia menolak melakukan investasi semacam itu. “Saya tidak benar-benar melihat ekonomi ketika datang ke mesin Indeks,” kata pemilik perusahaan dan Presiden Stewart McMillan. “Saya bahkan tidak pernah berpikir bahwa mesin perusahaan berada di dalam liga kami,” katanya. Namun, dia segera menyadari kesalahannya dalam penilaian setelah membeli mesin Index dan akhirnya menyalakannya dengan paket kontrol Siemens. Dengan kombinasi ini, waktu produksi TFT turun menjadi 30 persen dari sebelumnya. Mr. McMillan mengatakan ini adalah panggilan untuk membangunkan.
TFT adalah produsen alat pemadam kebakaran, nozel, dan peralatan pengiriman agen lainnya yang sangat direkayasa yang digunakan oleh pemadam kebakaran di seluruh dunia. Ini memproduksi lebih dari 5.000 produk dalam tiga shift, tujuh hari seminggu di fasilitas seluas 168.000 kaki persegi di Valparaiso, Indiana. Pada Pameran Teknologi Manufaktur Internasional (IMTS) 2008, perusahaan memutuskan untuk membeli mesin bubut produksi otomatis C100 dari Index Corp. (Noblesville, Indiana). Segera setelah itu, TFT menyadari bahwa itu mendorong mesin baru di luar kemampuan CNC yang mendukungnya. Saat Index mengetahui bahwa mesin baru berperforma buruk, pembuat alat mesin menukarnya dengan model dengan paket kontrol 840D dari Siemens Industry Inc. (Elk Grove Village, Illinois).
Tak lama kemudian, mesin baru itu memotong bagian sepertiga dari waktu sebelumnya. TFT mulai menjalankan pekerjaan pada 5.000 hingga 6.000 RPM, meningkat dari 0 hingga 5.000 RPM dalam waktu kurang dari 1 detik, dan menurun dengan cepat. “Kami tidak pernah menyadari sebelumnya berapa banyak waktu yang kami habiskan untuk menunggu spindel stabil pada kecepatan perintah yang baru,” kata Mr. McMillan. Pengindeksan menara juga cepat, katanya. Beberapa alat tumpang tindih untuk memotong secara bersamaan dengan akselerasi cepat.
Indeks C100 juga memanfaatkan kecepatan dengan cara baru. Misalnya, perusahaan dapat menjalankan lebih dari 1.000 suku cadang tanpa harus mengubah offset. Selain itu, fitur penghilangan sisa otomatis memungkinkan alat berat berjalan terus menerus dengan memuat ulang stok batang secara cepat tanpa perhatian operator. Pada mesin perusahaan lainnya, operator harus mengambil sisa dan memuat batang baru. Meskipun langkah tersebut hanya membutuhkan waktu beberapa menit, Mr. McMillian mengatakan bahwa seringkali sebuah mesin dapat diam selama hampir 6 menit sebelum operator memuat ulang mesin—sebuah proses yang membutuhkan waktu 5 menit. Waktu yang hilang ini bertambah, katanya.
Peningkatan lain yang berhubungan dengan kecepatan adalah kecepatan traverse cepat alat berat, yang selalu kurang cepat dalam pengalaman perusahaan. “Banyak mesin mengiklankan kecepatan traverse cepat pada kecepatan maksimum, tetapi kenyataannya, kecuali Anda bepergian 10 atau 12 inci, kecepatan traverse tidak pernah mencapai maksimum bagi kami,” kata Mr. McMillan. Dia mengaitkan ini dengan fitur desain struktural. Misalnya, mesin menggunakan satu set batang jajaran genjang daripada sistem koordinat konvensional. “Mesin ini memiliki dudukan bingkai foto untuk turretnya. Turret tidak memanfaatkan serangkaian cara seperti kebanyakan turret. Itu dekat dengan tempat ia meluncur, jadi tidak ada rasio panjang di atas diameter yang besar dalam hal alat-alat turret yang tergantung dari struktur pendukungnya. Ini memberi alat berat banyak kekakuan untuk berbelok, dan Anda dapat mempercepat sumbu dengan sangat cepat sehingga Anda benar-benar mencapai tingkat lintasan yang lebih cepat,” kata Mr. McMillan.
Menurut programmer utama Nate Price, sistem koordinat jajaran genjang Indeks C100 menawarkan keuntungan efisiensi tambahan karena pengukuran dan gerakan dapat diprogram berdasarkan titik referensi numerik aktual alih-alih titik sembarang di ruang angkasa. “Pada Indeks, setiap koordinat ruang mesin, setiap offset, setiap pengukuran yang digunakan untuk menentukan bagaimana mesin beroperasi memiliki penjelasan yang sah tentang mengapa itu dan di mana hubungannya,” kata Mr. Price. “Ini membuatnya lebih mudah untuk mengotomatisasi pengukuran ini. Dulu, kami akan mengukur secara manual karena ada titik yang sewenang-wenang. Pada Indeks, mereka didefinisikan, poin literal,” katanya.
Dengan Siemens 840D yang menggerakkan mesin Index, TFT mengalami pengurangan waktu penyetelan. Kecepatan pengindeksan turret yang lebih cepat berkontribusi pada pengurangan 80 persen dalam waktu penyiapan dibandingkan dengan mesin TFT lainnya.
Selain pemrograman yang lebih mudah dan penyiapan yang lebih cepat, Price mengatakan bahwa kontrol Siemens memungkinkan masinis mengontrol dan memanfaatkan potensi produksi alat berat dengan lebih efisien. Misalnya, kontrol memungkinkan mereka untuk mengambil banyak jalan pintas. “Ada metode penyajian pesan ke operator yang tidak ada di kontrol lain,” katanya. “Ada begitu banyak hal yang terjadi di mesin, sulit untuk menangkap semua informasi itu dalam satu layar, tetapi kontrolnya membantu Anda melacak apa yang sedang dilakukan semuanya. Sangat mudah untuk mendapatkan lebih detail tanpa harus melalui banyak halaman,” katanya.
Sebagai contoh lain dari efisiensi operasional CNC, Mr. Price menunjukkan cara kontrol mengelola pesan kesalahan. “Mesin ingin melihat beberapa kondisi yang ada sebelum memulai siklus,” katanya. Misalnya, chuck harus ditutup dan gantry serta subspindle harus dalam posisi aman. Jika kondisi tersebut tidak terpenuhi, kontrol memandu operator melalui perubahan yang diperlukan untuk memulai siklus.
Pemuatan alat adalah area peningkatan besar lainnya, kata Mr. Price. Pada dasarnya, programmer memberi tahu kontrol alat mana yang akan digunakan untuk pekerjaan itu dengan memasukkan program mini, katanya. Selama pengaturan, kontrol menampilkan stasiun di menara dan memberi tahu operator alat mana yang perlu dimasukkan dan dikeluarkan. “Proses yang dipandu ini telah menjadi penyimpangan besar dari apa yang telah kami tangani secara tradisional. Ini benar-benar mempercepat waktu penyiapan,” kata Mr. Price.
Alat mesin baru dan CNC telah membantu Mr. McMillian melihat angka dari perspektif yang berbeda. Misalnya, ada biaya awal dan berkelanjutan untuk membangun toko, mulai dari memasang atap dan lantai hingga pemanasan dan pendinginan. Semua biaya ini setara dengan begitu banyak per jam, katanya. Ketika mempertimbangkan untuk berinvestasi dalam mesin baru, dia mulai melihat perbedaan antara membeli mesin seharga $600.000 versus mesin seharga $300.000 selama 10 tahun dan menyadari perbedaannya hanya $8 per jam. “Dengan tambahan $8 per jam, kami mendapatkan tiga kali lipat produksi dari rekaman persegi yang sama,” katanya.
