Борындау центрі: Көп процестік мүмкіндіктермен өндірісті өзгерту

Машиналар Центрінің Дамуы: 3-Осықтан Көп Процестік Интеграцияға Дейін

Традициялық 3-Осық Шектеулер

Стандартты 3 осьті өңдеу орталықтары X, Y және Z бағыттары бойынша ғана жылжып қозғала алады. Бұл негізгі шектеу көптеген салалардың қазіргі таңда қажет ететін күрделі пішіндерді жасауды қиынға соқтырады. Өндірістік операциялар арасында құрылғылардың бөліктерін қолмен үнемі орын ауыстырып отыру қажет болады, бұл уақыттың қосымша кетуіне және қателер жіберуге ашық жол болады. Күрделі дизайндармен жұмыс істеу кезінде цехтар өндіріс барысында бірнеше рет әртүрлі орнатуларды қолдануға мәжбүр болады. Барлық осы жағдайлар өз кезегінде құнның артуына және шығарылымның баяулауына әкеліп соғады. Дәл осындай шектеулерге байланысты дәстүрлі 3 осьті машиналар енді құрылысы күрделі, дәлдігі жоғары бөлшектерді қажет ететін өндірушілер үшін тиімді болып табылмайды.

Көп осьті технологиядағы жаңа қадамдар

Бес осьті өңдеу орталықтары бір уақытта әртүрлі бұрыштардан материалдармен жұмыс істеу мүмкіндігін өзгертті, соның арқасында дизайнерлер күрделі пішіндерді жасау бойынша көбірек еркіндік алды. Бұл жабдықтар ескі үш осьті жүйелердің мүмкіндіктерінен тыс өте нақты және дәл деңгейге жетуіне қол жеткізді, өйткені бұрынғылар жиі саңылаулар қалдырып, қосымша қадамдарды талап ететін. Жылдар бойы бағдарламалық қамтамасыз етуді жақсарту нәтижесінде осындай күрделі машиналар кішігірім цехтар үшін де қолжетімді болып отыр, бұрын орындау мүмкін емес күрделі жобаларды өңдеуге мүмкіндік беріп отыр. Шын мәнінде қызықты нәрсе – датчиктік технологиялар мен автоматтандырылған функциялардың да үнемі жақсарып келе жатқаны. Цехтар өңдеу процесінің бастапқы сатысында қателерді уақтылы табу арқылы жұмысты тезірек аяқтау туралы хабарлап жатыр, ал кейбір компаниялар өздерінің өнім шығару көлемінің екі есе өскенін айтады. Авиация-космос және медициналық құрылғылар саласында әсіресе осындай мүмкіндіктерге деген сұраныс өсті, өйткені тұтынушылар бұрын болмаған дәл шектеулер мен күрделі геометриялық пішіндері бар компоненттерді талап етуде.

Электродисканалдық әдіс (EDM) және лазер жылдамдыру

Электрразрядты өңдеу (ЭРО) тәсілін лазерлік кесу технологиясымен біріктіру заманауи өңдеу орталықтарында әсіресе қиын материалдармен жұмыс істеу кезінде олардың мүмкіндіктерін шынымен кеңейтті. ЭРО дәстүрлі кесуге мүмкіндік бермейтін нәрсені береді – басқаша айтқанда өндіруге болмайтын күрделі пішіндерді жасайды. Лазерлік кесумен бірге қолданылған кезде бүкіл процесс әлдеқайда жылдам болып қана қоймай, таңғажайып ұңғылықтылықты сақтайды. Бұл әсіресе әуе-космостық инженерия мен медициналық құрылғыларды шығару салаларында маңызды, өйткені онда кішігірім қателер үлкен салдарлар тудыруы мүмкін. Бұл технологиялардың үнемі жетілуі әртүрлі өнеркәсіп салаларында күн сайын қатаң талаптарға сай келу үшін өңдеу әдістерінің үнемі дамып отырғанын көрсетеді.

Көптік әдістердің машиналау центрлерінің негізгі плюслері

Дәлдікке арналған жаңа мүмкіндіктер және шектеулелерді кеміту

Бірнеше процеске арналған өңдеу орталықтары дәлдікті арттырады, өйткені олар әртүрлі кезеңдер арасында қайта орнату қажеттілігінсіз үздіксіз операцияларды орындауға мүмкіндік береді. Соңғы бақылау жүйелері мен нақты уақытта бақылау арқылы шығыстардың тұрақтылығын сақтауға болады, бұл дәстүрлі әдістерді пайдаланған кезде туындайтын дәлдік мәселелерін азайтады. MIT-тің өндірісті зерттеу зертханасының кейбір соңғы зерттеулері шаруашылықтар бір орнатуда құрастыру, фрезерлеу және бұрғылауды үйлестірген кезде дәлдік жеке процесстерге қарағанда шамамен 30 пайызға жақсаратынын көрсетті. Қатаң техникалық талаптармен күресіп жатқан өндірушілер үшін мұндай жақсартулар жоқ болуын және өнімнің жалпы сапасын жақсартуға мүмкіндік береді. Біз кездескен көптеген станок цехтары жабдықтарын жаңартқаннан кейін бірнеше ай ішінде көрінетін нәтижелерді байқағанын айтты, бұл орталықтарды бүгінгі нарықта бәсекеге қабілетті болып қалау үшін ақылға қонымды инвестицияға айналдырады.

Тоғызылған өндіріс, кемірлі қалыптастыру

Дүкендер бір орнатуда бірнеше өңдеу операцияларын қосып қойғанда, олар құралдарды дайындау мен құрылғыларды орнатуға кететін уақытты қысқартады. Нәтижесінде? Қозғалыстағы тоқтаулар мен іске қосулар азайған сайын жабдықтар тегіс жұмыс істейді, бұл өндірісті тиімді басқаруға тырысқан зауыттарда өте жақсы жұмыс істейді. Орнатулардың азаюы компаниялардың қоймаларында шаруашылық жасамауына мүмкіндік береді. Оның орнына, олар қажетті бөлшектерді дереу шығара алады, сонымен қатар тұтынушылардың сұранысына жылдам әрі өнім сапасын сақтай отырып жауап бере алады. Көптеген өңдеу цехтары осы тәсілдің ұзақ мерзімде ақша үнемдеуге және өнімнің сапасын сақтауға көмектесетінін байқаған.

Жақсы поверхностік шерттер және құрал ұзақ өмір

Әртүрлі өңдеу процесстері көп процессті орталарда қосылған кезде, олар кәсіпкерлік саладағы қатаң талаптарды орындауға мүмкіндік беретін өте сапалы бет өңдеу нәтижелерін береді. Осындай жабдықтардағы кесу құралдарының қызмет ету мерзімі де ұзақ болады, яғни ауыстыру жиілігі азаяды. Кейбір зерттеулер көп процессті жүйелердің белгілі бір конфигурациялары құрал жасау мерзімін 30%-дан тіпті кейбір жағдайда 40% дейін арттыруы мүмкін екенін көрсетті. Бұл дәрежедегі жақсартулар техникалық қызмет көрсетуге арналған бюджеттерді үнемдеуге көмектеседі. Барлығына қоса сапалы өңдеу сапасының тұрақты жақсаруы өндірістік қажеттіліктер үшін көптеген өндірушілер интегралды өңдеу шешімдеріне ауысудың себебі болып отыр.

Электр лазердік емдеу (EDM) және Лазер інтеграциясы

Құрылғы EDM мүмкін емес қисық элементтердің құрылымында

Сымдық электроэрозиялық өңдеу (Wire EDM) қатты материалдардан күрделі пішіндерді кесу үшін үздік әдіс ретінде ерекшеленеді, оның үшін қалыпты кесу құралдарымен қиын болады. Авиациялық-космостық және автомобиль өндірісі сияқты салалар күрделі бөлшектерді дайындау кезінде осы әдісті ерекше пайдалы деп табады, бұл әдіс дәлдікті және материалдың аз шығындалуын талап етеді. Сымдық электроэрозиялық өңдеу өте аз шектік ауытқуларды қамтамасыз ете алатындықтан, көптеген компаниялар уақыт пен күш кетіретін бұрынғы көп сатылы процесстерді ауыстырып жатыр. Сапаны жоғары ұстауға тырысатын және ресурстарды үнемдеу керек дүкендер үшін бұл технология әртүрлі өндіріс жұмыстарында өнімнің біркелкілігі мен пайда табыстылыққа нақты әсер етеді.

Күрделі дизайнерлік үшін лазер қысқандық

Лазерлік кесу қазір өте кеңейіп, дүкендер материалды аз шығында отырып күрделі бөлшектерді шығаруға мүмкіндік береді. Лазерлік технологиялардағы соңғы жетістіктер жабдықтардың бұрынғыдан әлдеқайда тез кесіп шығуына және металл мен пластмассадан бастап әртүрлі материалдарда жұмыс істеуіне мүмкіндік береді. Көптеген зауыттар лазерлік кесуді дәстүрлі өңдеу әдістерімен біріктіре бастады, цех бойынша есептерге қарағанда, осындай аралас тәсіл белгілі бір жағдайларда өндірістік уақытты 30% дейін қысқартады. Жалпы жұмыс шығындарын қарастырғанда үнемдеу тез көбейеді. Аса күрделі бөлшектерді әлі де қатаң сапа тексеруінен өткізу қажеттілігі бар компаниялар үшін аэроғарыш және медициналық құрылғылар өндірісі сияқты салаларда дәлдік шектеулері қатаң болып келетін аралас тәсіл өте жақсы нәтиже береді.

Қабілетті машиналық процестердің саладағы қолданбалары

Қозғалыс компоненттерін өндіру

Әуе әрі ғарыш саласында жеңіл әрі берік бөлшектер өте қажет, сондықтан 5 осьті фрезерлеу және Электр Разрядты Өңдеу (ЭРО) сияқты заманауи өңдеу әдістеріне сенімді түрде сүйенеді. Бұл технологиялық нұсқалар зауыттардың кез келген күйде нақты өлшемдерге сай сапалы бөлшектер шығаруына көмектеседі. Әсіресе, қозғалтқыш бөлшектері мен құрылымдық элементтердегі кішігірім ауытқулардың өзі маңызды болып табылатын уақыт сайын қатаңдау талаптар өндірістік салада қойылып отырады. Жаңа процесстерді енгізген цехтар жобаларды бұрынғыдан ә существенно тез аяқтағанын білдіреді. Бұл компаниялардың көбірек тапсырыстар алуына және мерзімдерді ғана қадағалаумен шектелмей, жаңа идеяларды дамытуға уақыт бөлуіне мүмкіндік береді. Кейбір өндірушілер шекараларды әрі қарай жылжыту үшін дәстүрлі және заманауи техникаларды ұштастыратын гибридті тәсілдерді сынақтан өткізе бастады.

Тибиялық құралдардың өндірістігі талаптары

Дәл медициналық құрылғыларды жасау үшін өте қатаң сапа бақылау шараларын қолдану керек, сонымен қатар қазіргі заманғы өңдеу орталықтарының өте дәл жұмыс істеуіне назар аудару керек. Бұл орталықтарды ерекшелендіретіні – хирургиялық аспаптар мен имплантаттарда қолданылатын арнайы бөлшектер үшін өндіріс процесстерін түрлендіру мүмкіндігін қамтамасыз ету. Бұл салада зерттеулер жүргізіп жүрген мамандардың соңғы деректеріне сәйкес, өндірушілер өз операцияларында көп процессті технологияларды қолданған кезде өндіріс уақытын шамамен 20 пайызға дейін қысқартуға болады. Дәл осындай өнімділік өсімі компаниялардың әр түрлі реттеу талаптарына сәйкес келуіне және әрі қарай ауруханалар мен емдеу орындарына сапалы медициналық жабдықтарды уақытылы жеткізуге көмектеседі. Өндіріс жылдамдығы мен сапасы артқан сайын медициналық технологиялар саласындағы инновацияларды дамытуға кең жол ашылады.