Leunend op kantpersgereedschap

1. Gefaseerd buigen: korte runs vereenvoudigd

Naarmate OEM's overstappen om hun voorraden te verminderen en blijven aandringen op just-in-time (JIT) -productie, komen kleine kantpersremmen steeds vaker voor.

Kleiner betekent niet noodzakelijkerwijs eenvoudiger of efficiënter. Rekening houdend met de insteltijd voor meerdere bochten, kan het moeilijk zijn om de kosten van complexere korte-termijntaken te rechtvaardigen. Dat is waar gefaseerd buigen kleine runs rendabel maakt - door complexe buigvolgordes te vereenvoudigen en elk onderdeel slechts eenmaal te behandelen.

Gefaseerd buigen is de uitvoering van meerdere bochten in een enkele installatie van de kantpers. Alle bochten op één onderdeel worden na elkaar gebogen, met slechts één opstelling.

Bijvoorbeeld, het vervaardigen van een component zoals een kast vereist een bocht van 30 graden met zoom, een offsetbocht, een bocht van 60 graden en vier bochten van 90 graden. Gebruikmakend van de traditionele methode, zou de operator de 30 graden buiging instellen met de 30 graden buigende pons en matrijs en de bocht uitvoeren op alle onderdelen, waarbij elk deel één voor één wordt behandeld. Vervolgens zou de operator de 30-graden zomen ponsen en sterven of ze opnieuw positioneren, zodat het boven- en ondergereedschap niet zouden botsen. Vervolgens zou de operator de offsetpons en matrijs opstellen en de offsetbocht op alle onderdelen maken, waarbij elk onderdeel opnieuw een andere keer wordt behandeld.

Nadat de offset-bochten waren voltooid, zou de operator ofwel de offset-stempel en -matrijs verwijderen of deze opnieuw positioneren, zodat het boven- en ondergereedschap niet zouden botsen. Vervolgens zou de operator de pons en matrijs van 60 graden instellen en deze buiging op alle onderdelen aanbrengen, waarbij de onderdelen voor de derde keer worden gehanteerd. Wanneer u klaar bent met deze bocht, moet de operator opnieuw de 60-graden pons en matrijs verwijderen of verplaatsen zodat het boven- en ondergereedschap niet zouden botsen.

Ten slotte zou de operator de pons en matrijs van 90 graden opzetten en de vier bochten van 90 graden voltooien en de onderdelen voor de vierde keer hanteren. Voor deze productiemethode moet de operator vier afzonderlijke instellingen uitvoeren en vier afzonderlijke programma's maken of laden.

Met behulp van een gefaseerde buiging om hetzelfde onderdeel te buigen, zou de operator de 30-graden zoomstempel en matrijs, de offsetpons en de matrijs, de 60-graden pons en matrijs en de 90 graden pons en matrijs op hetzelfde moment instellen, slechts één programma maken of laden. Deze tools zouden in progressieve volgorde worden opgesteld. Op dezelfde spatie voltooit de operator de 30-graden zooming, de offset-buiging, de 60-graden buiging en vervolgens de vier 90 graden buigbewerkingen en heeft een voltooid onderdeel. Het onderdeel hoeft maar één keer te worden verwerkt en ingesteld.

Over het algemeen worden vanwege de hoeveelheid insteltijd en programmeertijd die vereist is met een traditionele methode, grote seriegroottes uitgevoerd om de schaalvoordelen te verkrijgen die nodig zijn om de niet-toegevoegde waarde tijd (set-up, demontage en gedeeltelijke verwerking) te absorberen. Met geënsceneerd buigen zijn veel kleinere productieruns haalbaar, omdat installatie, demontage en bewerking van onderdelen worden geëlimineerd of tot een minimum worden beperkt. Hierdoor kan de fabricator maken wat nodig is wanneer dit nodig is, waardoor zowel WIP als overtollige voorraad worden verminderd.

Gefaseerd buigen vereist dat elke set gereedschappen een gemeenschappelijke sluitingshoogte deelt, hetgeen de totale hoogte van de stempel en matrijs is wanneer de kantbank is gesloten. Hoewel het mogelijk is om dit te bereiken door speciale stijgbuizen en aangepaste opvulstukken toe te passen op traditionele kantpersgereedschappen, is er momenteel gereedschap beschikbaar dat standaard een gewone sluithoogte biedt, waardoor het proces snel en eenvoudig verloopt. Deze ogenschijnlijk kleine verandering met geënsceneerd buigen biedt aanzienlijke voordelen voor lean manufacturing. Het maakt kleinere batchgroottes haalbaarder en verkort de set-uptijd, bewerking van onderdelen en WIP.

2. Gereedschap laden: snelheid en veiligheid

De constructeurs van gisteren zouden de fabrikanten van vandaag verwend vinden met de tool loading technology die nu beschikbaar is. Bij oudere gereedschapstypen vormde de stempel- en matrijsinstallatie het meest tijdrovende aspect van de installatie van de kantpers. Gelukkig heeft het langdurige proces van het handmatig vastdraaien van schroeven plaats gemaakt voor een efficiëntere methode.

Het gereedschap van vandaag is voorzien van een drukknopmechanisme dat, wanneer ingedrukt, een veiligheidspal intrekt, of een klemhendel, die beide het gereedschap vrijgeven. Dit versnelt het laden en lossen van gereedschap. Het drukknopsysteem is ook veiliger dan het gereedschap van de zijkant te schuiven omdat de veiligheidsbeugel de mogelijkheid voorkomt dat het gereedschap valt en mogelijk letsel veroorzaakt wanneer de bovenbalk niet is opgehesen.

Als de balk in de Amerikaanse stijl een groef heeft om de veiligheidsbeugel (T-vormige groef) te ontvangen, kan het gereedschap in beide richtingen worden geladen.

Het laden van druktoetsen is een belangrijk voorbeeld van een vooruitgang die op het eerste gezicht klein lijkt, maar die tijd bespaart. De meeste modellen met afkantpers kunnen achteraf worden gemonteerd om aan deze technologie te voldoen.

Gedecentraliseerde tooling is een andere belangrijke stimulans voor lean manufacturing en veiligheid. Gedeeltelijk verdeeld gereedschap verdeelt stansen en sterft in stukken van hanteerbaar formaat die gemakkelijk en veilig te hanteren zijn, en niet duur om te vervangen. Het biedt ook de mogelijkheid om gereedschappen te mixen en matchen om de vereiste lengte te bereiken, waardoor de gereedschapsinventaris die nodig is voor verschillende taken wordt verminderd. Als de sectionele tooling licht genoeg is, kan een operator deze mogelijk laden. Gedeeltelijke tools worden verticaal in de pauze geladen.

3. Precision Tooling bevordert de herhaalbaarheid

Lean manufacturing gaat over het minimaliseren van verspilling, zowel in termen van tijd en materialen. Het verminderen van schroot en herfabricage tijd vereist perfectie bij elke uitgevoerde bocht. Om dat te bereiken, moet gereedschap ook perfectie benaderen.

Het gebruik van imperfecte gereedschappen kan leiden tot niet-uniformiteit in het buigproces van het ene naar het andere gereedschap, met name in sectionele gereedschappen. Meestal met niet-precisiegereedschap is de middellijn van het gereedschap niet goed uitgelijnd, waardoor er meer bochten en wendingen in de gereedschappen ontstaan, wat allemaal resulteert in minder nauwkeurige onderdelen. Om lean manufacturing te laten werken, moeten de bochten de eerste keer en elke keer correct zijn.

Met behulp van precisie-grondgereedschap met toleranties van ± 0,0008 inch (0,02 millimeter) op alle kritische afmetingen, kunnen fabrikanten een hoge mate van herhaalbaarheid bereiken. Wanneer het gereedschap wordt gemengd en gematcht, of wanneer een pons of matrijs moet worden vervangen, biedt deze hoge mate van precisie consistente resultaten tijdens de hele run. Deze nauwe toleranties zijn vooral nuttig voor luchtbuigen, waarbij zelfs kleine variaties problemen kunnen veroorzaken.

4. Verbetering van de levensduur van de machine

De primaire rol van persremgereedschap in lean manufacturing is het handhaven van de buigkwaliteit van begin tot eind. Het toevoegen van een oppervlakteverbetering aan de tool kan de levensduur ervan aanzienlijk verlengen. Hierdoor kan de tooling het vereiste kwaliteitsniveau gedurende een langere periode handhaven, terwijl ook het aantal opstellingen en vervangingskosten wordt verminderd.

Sommige oppervlakteverbeteringsprocessen kunnen de oppervlaktehardheid tot 70 Rockwell C verhogen. Ze bieden smeringskarakteristieken die de wrijvingscoëfficiënt verlagen wanneer het materiaal over de V-opening van de matrijs schuift, waardoor vouwen en vellen worden beperkt terwijl de standtijd wordt verlengd. Gereedschapsroest is een ander probleem dat deze bewerkingsbehandelingen kunnen elimineren. Een oppervlakteverbetering kan tot 0,02 inch onder het gereedschap doordringen, waardoor het oppervlak bestand is tegen corrosie.

Constructeurs die fijngemalen kantpersgereedschappen kopen, moeten de gereedschappen schoonhouden en op de juiste manier bewaren voor een langere standtijd en voortdurende nauwkeurigheid. De initiële kosten van het kopen van precisie-grondgereedschap zijn hoger dan die van niet-precisiegereedschap, maar op de lange termijn kunnen kostenbesparingen worden gerealiseerd in minder schroot, tijd, installatie en vervanging van gereedschap. Bovendien zal het hebben van de mogelijkheid om te produceren wat nodig is - wanneer dat nodig is - waarschijnlijk de zakelijke kansen vergroten.