用臥式加工中心代替立式加工中心
- 發(fā)表時(shí)間:2021-07-01 02:21:25
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當(dāng)提到臥式加工中心(HMC)時(shí),模具制造商的第一反應(yīng)經(jīng)常是:昂貴。從傳統(tǒng)觀念來(lái)看,采購(gòu)臥式加工中心所需的投資的確要比立式加工中心(VMC)更為昂貴。但是,立式加工中心的投資為什么合理?您又是否真正能夠負(fù)擔(dān)它們呢?
通過詳細(xì)核算和記錄各種成本,可以得出這樣一個(gè)結(jié)論:制造企業(yè)如果沒有配備至少一臺(tái)的臥式加工中心,那么其損失將是無(wú)法估量的。
業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)力的優(yōu)先級(jí)別
在制造企業(yè)決定提高生產(chǎn)能力的時(shí)候,一般情況下其對(duì)新設(shè)備的需要都會(huì)集中出現(xiàn),盡管擴(kuò)大生產(chǎn)能力并不是購(gòu)買新設(shè)備的最佳理由。
首先,請(qǐng)考慮哪些是決定企業(yè)利潤(rùn)和生存能力的真正業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)力。其中包括增加產(chǎn)量和提升產(chǎn)品一致性、提升質(zhì)量和效率,以及創(chuàng)造能夠帶來(lái)更多訂單的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。此外,非常重要的是降低整體運(yùn)營(yíng)成本。臥式加工中心能夠非常好的符合這些要求。
利用率顯著不同
讓我們繼續(xù)來(lái)研究真正的運(yùn)營(yíng)成本數(shù)據(jù)。主軸運(yùn)行時(shí)間是衡量利用率的一個(gè)有效指標(biāo),該指標(biāo)可以提供對(duì)產(chǎn)量、效率和利潤(rùn)率的概況說(shuō)明。
現(xiàn)在,這里提供了一些有關(guān)立式加工中心和臥式加工中心使用率的有趣的事實(shí)。最近的一些調(diào)查證明,立式加工中心的平均利用率僅為25%。而臥式加工中心的利用率通常情況下為85%,僅憑這些數(shù)據(jù)就足以引起大家的關(guān)注。
實(shí)際運(yùn)用情況對(duì)比
立式加工中心應(yīng)用于單一加工的大型扁平零件的加工時(shí),能夠達(dá)到最佳的使用效果。但是,生產(chǎn)中的多數(shù)立式機(jī)床都用于制造小型的棱柱形零件。這樣就提出了一個(gè)問題:如果某個(gè)零分要求對(duì)其六個(gè)面進(jìn)行加工,那么操作者就需要轉(zhuǎn)動(dòng)該零件七次,甚至更多。每次零件轉(zhuǎn)動(dòng)都會(huì)占用有效主軸時(shí)間,并要求直接的勞動(dòng)力投入。其結(jié)果是:會(huì)同時(shí)增加成本和產(chǎn)生質(zhì)量問題的機(jī)會(huì)。勞動(dòng)力成本較為昂貴且通常會(huì)以無(wú)法控制的方式增加。而質(zhì)量問題會(huì)造成所有業(yè)務(wù)的利潤(rùn)損失。
在使用臥式加工中心時(shí),如果某個(gè)零件要求在六個(gè)面上進(jìn)行加工,那么操作者最多只需要觸及零件三次。在機(jī)床進(jìn)行切削加工的同時(shí),零件即可實(shí)現(xiàn)加載或卸載工作。這樣做的結(jié)果是:能夠完全避免四次轉(zhuǎn)動(dòng)零件所需的勞動(dòng)力的投入。其所帶來(lái)生產(chǎn)率的收益更是顯而易見:降低勞動(dòng)力成本、減少質(zhì)量問題和延長(zhǎng)無(wú)人執(zhí)守操作的時(shí)間。
可用于短期加工的臥式加工中心
從傳統(tǒng)意義上講,以上幾點(diǎn)都是采購(gòu)臥式加工中心的理由,但這主要用于時(shí)間較長(zhǎng)的加工任務(wù)。臥式加工中心可以成為一般的短期加工任務(wù)的合適設(shè)備嗎?這就需要考慮以下幾項(xiàng)關(guān)鍵因素:在許多應(yīng)用中,您可以利用一臺(tái)臥式機(jī)床來(lái)替代三臺(tái)立式機(jī)床。請(qǐng)考慮這種方式對(duì)于制造成本的累積式減少。此外,還能減少資金投入和占地空間,并能達(dá)到85%的主軸利用率,而不是僅有的25%。更短的生產(chǎn)周期和制造生產(chǎn)用時(shí),安裝和加載或卸載可利用加工周期內(nèi)的時(shí)間完成,中間產(chǎn)品可以削減75%以上(存貨控制),操作人員執(zhí)守時(shí)間(直接勞動(dòng)力)得到了大幅減少。
模具制造考慮事項(xiàng)
對(duì)于模具制造商而言,有幾種特殊情況能夠帶來(lái)不錯(cuò)的效率。在一些涉及到批次加工的情況下,零件成組進(jìn)行加工。對(duì)于大型零件,使用詳圖將零件分解成多個(gè)型腔,然后對(duì)這些型腔進(jìn)行分組,從而可以在同一時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)一的加工步驟。另一個(gè)示例是基板的深鉆孔加工,也就是在同一個(gè)托盤上鉆一些孔,其中一些為深孔。操作人員對(duì)于這些過程的干預(yù)可以大幅度減少。對(duì)于立式加工中心而言,零件將需要在夾具之間移動(dòng)7~9次;而對(duì)于臥式加工中心而言,每個(gè)零件移動(dòng)的次數(shù)直接減少為三次,通過縮短30%的加工用時(shí),利潤(rùn)率能得到大幅增加。
多次裝卡車削能力
傳統(tǒng)的立式加工工藝可能會(huì)要求使用配備特殊卡盤、多次裝卡、高技術(shù)水平的操作人員和投入大量的勞動(dòng)力,這些要求都提高了制造成本。如今的臥式加工中心已經(jīng)具備了車削能力,而且被稱為“Turn-Cut“的新技術(shù)使得機(jī)床無(wú)需采用特殊卡盤、刀具和夾具。因此,就既不需要多臺(tái)機(jī)床,也不需要多次裝卡,對(duì)于操作人員的執(zhí)守要求也顯著減少。在每個(gè)加工周期內(nèi)都能加工出完整的零件,而且這個(gè)過程非常可靠、可重復(fù)并且高效。
至關(guān)重要的技術(shù)
不久之前,模具行業(yè)經(jīng)歷了一場(chǎng)變革,導(dǎo)致許多模具制造企業(yè)停業(yè)。許多人認(rèn)為這是廉價(jià)海外勞動(dòng)力造成的結(jié)果,但實(shí)際情況并非如此。海外勞動(dòng)力確實(shí)較為便宜,但模具制造技術(shù)卻無(wú)法形成有力的競(jìng)爭(zhēng)。實(shí)際情況是:那些將高科技作為重要資產(chǎn)以獲得效率、生產(chǎn)率和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的企業(yè)仍舊保持著無(wú)可匹敵的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
臥式加工中心能夠提升效率、降低運(yùn)營(yíng)成本、實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)增長(zhǎng)和提高利潤(rùn)率。當(dāng)您看到立式加工中心的實(shí)際運(yùn)行成本后,就能夠了解到立式加工中心存在的高昂裝卡費(fèi)用、大量的勞動(dòng)力需求、較低的利用率、大空間的占地要求和對(duì)高成本勞動(dòng)力的依賴性,您能夠很清晰地看到這些成本有可能會(huì)完全超出您的控制范圍。
當(dāng)提到增加生產(chǎn)能力時(shí),一臺(tái)臥式加工中心的成本就會(huì)變得較低,而且與多臺(tái)立式加工中心相比,其所需占地面積較小,而這臺(tái)臥式加工中心的投資完全可以分?jǐn)偟蕉鄠€(gè)零件上。
在考慮過所有的因素之后,可以斷定臥式加工中心為企業(yè)提供了一個(gè)具有可行性的成長(zhǎng)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)率的提升,并能夠獲得令人稱羨的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)在和未來(lái),具有競(jìng)爭(zhēng)力的領(lǐng)先企業(yè)將會(huì)是依靠高新技術(shù)而非勞動(dòng)力獲得利益。如果您所關(guān)注的是生產(chǎn)能力,那么請(qǐng)考慮以下這條經(jīng)過時(shí)間考驗(yàn)的智慧之言:如果我們不去做不一樣的事情,那又怎么能期望獲得不一樣的結(jié)果?
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