Opis wdrożenia technologii flowdrill na wykrawarce laserowej.
Projekt dotyczył optymalizacji produkcji profili przenośnika łańcuchowego dwucięgnowego.
Przenośnik zbudowany jest z dwóch profili o przekroju prostokątnym połączonych poprzeczkami oraz elementów giętych z blachy do których mocowany jest napęd. Do profili bocznych śrubami M10 mocowane są prowadnice boczne. Ponadto w urządzeniach o długości ponad 6m stosuje się łączenie dwóch krótszych ram poprzez płyty łączące przykręcane do profili śrubami M10. Profile boczne wykonujemy z R120x60x4 ze stali w gatunku S235. Profile obrabiane są wykrawarkach laserowych 3D.
Dla wzmocnienia otworów gwintowanych w pierwotnej konstrukcji stosowane były płyty pogrubiające z blachy #4mm przyspawywane do profilu R120x60x4.
Dla obniżenia kosztów wykonania ramy przenośnika łańcuchowego zdecydowano o zastosowaniu technologii flowdrill do wykonania otworów M10 do mocowania prowadnic bocznych oraz w miejscu łączenia ram przenośnika. Dzięki tej technologii osiągnięto pogrubienie ścianki #4mm pod gwint M10 bez konieczności wykonywania płyt pogrubiających na laserze do blach oraz ich spawania do profili bocznych. Otwory pod gwint były wykonywane podczas wykrawania laserowego w profilach oraz w płytkach wzmacniających i pozycjonowane współosiowo do spawania.
Początkowo obróbkę otworów w technologii flowdrill wykonywano na frezarce CNC wyposażonej dodatkowo w system natrysku pasty do smarowania wierteł termoformujących.
Dzięki tej zmianie osiągnięto następujące korzyści w odniesieniu do jednej ramy przenośnika łańcuchowego:
- Zredukowano wykorzystanie blachy #4mm na płyty pogrubiające w ilości 0,084m2 na przenośnik
- Wyeliminowano czas wykrawania laserowego blach w ilości ok 0,2 rbh na przenośnik
- Zredukowano czas spawania manualnego w ilości ok 0,35 rbh na przenośnik
Czas wykonania otworów flowdrill wynosił ok 0,25 rbh na przenośnik.
Kolejnym etapem optymalizacji, przy okazji zakupu nowej wykrawarki laserowej , było przystosowanie obrabiarki laserowej do wykonywania otworów flowdrill. Wykrawarka wyposażona jest w głowicę do gwintowania otworów. Wiertło termoformujące zostało zainstalowane w jednym z gniazd głowicy gwintującej. Producent obrabiarki wprowadził w sterowaniu modyfikację cyklu do gwintowania, która zapewniła możliwość sterowania głębokością wiercenia oraz stopniowaniem prędkości posuwu niezbędnym przy wierceniu w technologii flowdrill.
Wdrożenie wiercenia flowdrill na wykrawarce laserowej 3D zapewniło dodatkowe oszczędności w procesie produkcji w postaci wyeliminowania operacji wiercenia flowdrill na frezarce CNC.
Osiągnięto następujące korzyści:
- Wyeliminowanie transportu wewnętrznego do frezarki – ok 0,5h na partię detali
- Wyeliminowanie Tpz dla operacji frezowania w ilości ok 1h/partię detali
- Wyeliminowanie czasu załadunku suwnicą detali do frezarki w ilości ok 3 min/detal
W okresie kiedy realizowano te projekty optymalizacyjne, firma produkowała w ciągu roku ok 300-350 przenośników łańcuchowych, z których każdy zbudowany był z dwóch profili wymagających obróbki otworów gwintowanych do mocowania prowadnic. Poza tym technologię wiercenia flowdrill stosowano również w wielu innych wyrobach.