Los sistemas de fabricación flexibles en funcionamiento, con torres de material conectadas a uno o más láseres u otras máquinas de corte, son una sinfonía de la automatización del manejo de materiales. El material fluye desde la caja de la torre hasta la plataforma de corte por láser. aparece el trabajo.
La horquilla doble levanta y retira las hojas de piezas cortadas y las transporta para su clasificación automática. En configuraciones de última generación, la automatización móvil (vehículos guiados automatizados (AGV) o robots móviles autónomos (AMR)) recupera piezas y las mueve en curvas.
Vaya a otra parte de la fábrica y no verá la sinfonía sincronizada de la automatización. En su lugar, verá un equipo de trabajadores lidiando con un mal necesario con el que los fabricantes de metal están muy familiarizados: restos de láminas de metal.
Bradley McBain no es ajeno a este enigma. Como director general de MBA Engineering Systems, McBain es el representante en el Reino Unido de Remmert (y otras marcas de máquinas), una empresa alemana que fabrica equipos de automatización de corte de chapa agnósticos de marca de máquina. (Remmert vende directamente en los EE. UU.) Un sistema de varias torres puede funcionar con varias cortadoras láser, punzonadoras o incluso cortadoras de plasma.
Mientras tanto, McBain trabajó con fabricantes en el Reino Unido para eliminar los residuos. Ocasionalmente, puede ver una operación que organiza cuidadosamente los restos, almacenándolos verticalmente para facilitar el acceso. Estas operaciones altamente mixtas tienen como objetivo obtener lo que pueden del material que tienen. Esa no es una mala estrategia en un mundo de altos precios de los materiales y cadenas de suministro inciertas. Con el seguimiento del resto en el software de anidamiento y la capacidad del operador del láser para "enchufar" ciertas partes en el control del cortador láser, programando el corte en el resto no es un proceso desalentador.
Dicho esto, el operador aún necesita manipular físicamente las hojas restantes. Esto no es una cosa desatendida y sin luces. Por esta y otras razones, McBain ve que muchos fabricantes adoptan un enfoque diferente. Dado que los residuos son demasiado costosos de manejar, los programadores de corte usar piezas de relleno para llenar nidos y lograr altos rendimientos de material. Por supuesto, esto crearía un trabajo en curso (WIP), que no es ideal. En algunas operaciones, no es improbable que se requiera WIP adicional. Por este motivo, muchas operaciones de corte simplemente envían los restos a la pila de chatarra y solo se ocupan de rendimientos de material inferiores a los ideales.
"Los remanentes o las sobras a menudo se desperdician", dijo. "En algunos casos, si tiene un gran residuo después del corte, se recoge a mano y se coloca en un estante para su uso posterior".
“En el mundo de hoy, esto no tiene sentido ecológico ni económico”, dijo Stephan Remmert, propietario y director gerente de Remmert, en un comunicado de septiembre.
Sin embargo, no tiene por qué ser así. McBain describió la última versión de la plataforma de automatización LaserFLEX de Remmert, que utiliza tecnología de manejo automatizado de residuos. Una vez que se descarga la pieza, el resto no se desecha, sino que se devuelve al cartucho del sistema de almacenamiento. .
Como explica McBain, para mantener un funcionamiento confiable, el sistema residual puede manejar cuadrados y rectángulos tan pequeños como 20 x 20 pulgadas. patas de perro u otras formas irregulares, ni puede manipular segmentos de malla sueltos de un esqueleto vacío.
El sistema de control central del sistema Remmert guía la gestión y la logística de la chapa restante. Un sistema integrado de gestión de almacenes gestiona el inventario total, incluidos los materiales sobrantes.
“Muchos láseres ahora tienen cortes destructivos y secuencias de corte de materiales”, dijo McBain. “Esta es una característica bastante común de la mayoría de los fabricantes [de cortadores láser]”.
El nido se corta con láser, luego se realiza una secuencia de destrucción del esqueleto en la porción que sobresale del remanente para que la porción restante sea un cuadrado o un rectángulo. Luego, las hojas se transportan a la clasificación de piezas. devuelto a la caja de almacenamiento designada.
A los casetes del sistema se les pueden asignar diferentes roles de acuerdo con las necesidades de la operación. Algunas cintas se pueden dedicar a transportar material sin cortar, otras se pueden apilar encima de material sin cortar con remanentes y otras pueden actuar como amortiguadores dedicados a almacenar remanentes hasta el final. el próximo trabajo que lo requiere viene.
Si la demanda actual requiere papel con una gran cantidad de remanentes, esta operación puede asignar más bandejas como búfer. Esta acción puede reducir el número de cajas de búfer si la combinación de trabajo se cambia a menos nidos con residuos. Alternativamente, el residuo se puede almacenar encima de la materia prima. El sistema está diseñado para almacenar una página sobrante por bandeja, ya sea que esa bandeja esté designada como un búfer o contenga una página sobrante encima de toda la hoja.
“El operador debe elegir si almacenar [el residuo] encima de la materia prima o en otro casete”, explica McBain. acceda al stock completo de hojas… Cada vez que se devuelve el remanente [al almacenamiento], el sistema actualiza el tamaño y la ubicación de la hoja, de modo que el programador pueda verificar el inventario para el próximo trabajo”.
Con la programación adecuada y la estrategia de almacenamiento de materiales, el sistema puede agregar flexibilidad de automatización a la gestión de materiales residuales. Considere una operación de mezcla de productos altos que tiene un departamento para producción de alto volumen y un departamento separado para bajo volumen y creación de prototipos.
Esa área de bajo volumen todavía se basa en la gestión de desechos manual pero organizada, estantes que almacenan papel verticalmente, con identificadores únicos e incluso códigos de barras para cada desperdicio. Los nidos restantes se pueden programar con anticipación o (si los controles lo permiten) las piezas se controles de la máquina, con el operador utilizando una interfaz táctil de arrastrar y soltar.
En el campo de la producción, la automatización flexible muestra todo su potencial. Los programadores asignan cajas intermedias y ajustan la utilización de las cajas en función de la combinación de trabajo. Cortan papel para conservar los restos rectangulares o cuadrados, que luego se almacenan automáticamente para trabajos posteriores. , los programadores pueden anidar libremente con la máxima utilización del material en mente, sin necesidad de producir piezas de relleno. Casi todas las piezas se envían directamente al siguiente proceso, ya sea en una plegadora, plegadora, estación de soldadura o en cualquier otro lugar.
La parte automatizada de la operación no empleará muchos manipuladores de materiales, pero los pocos trabajadores que tiene son más que simples pulsadores. Aprenderán nuevas estrategias de microetiquetado, tal vez vinculando grupos de piezas pequeñas para que los recolectores de piezas puedan seleccionarlos todos a la vez. Los programadores necesitan administrar el ancho del corte y ejecutar secuencias estratégicas de destrucción del esqueleto en esquinas estrechas para que la automatización de la extracción de piezas funcione sin problemas. También conocen la importancia de la limpieza de listones y el mantenimiento general. la automatización se detuvo porque una lámina de lámina se soldó inadvertidamente a la pila de escoria en los listones dentados de abajo.
Con todos desempeñando su papel, comienza la sinfonía del movimiento del material, en sintonía. El departamento de corte automatizado del fabricante se convierte en una fuente confiable de flujo de piezas, siempre produciendo el producto deseado en el momento adecuado, para obtener el máximo rendimiento de material incluso en entornos de alta mezcla de productos.
La mayoría de las operaciones aún no han alcanzado este nivel de automatización. Sin embargo, las innovaciones en la gestión de existencias residuales pueden acercar el corte de chapa a este ideal.
Tim Heston, editor sénior de The FABRICATOR, ha cubierto la industria de la fabricación de metales desde 1998, comenzando su carrera con la revista Welding de la American Welding Society. Desde entonces, ha cubierto todos los procesos de fabricación de metales, desde estampado, doblado y corte hasta esmerilado y pulido. Se unió al personal de The FABRICATOR en octubre de 2007.
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Hora de publicación: 17-feb-2022