В предыдущих статьях мы рассмотрели малые и средние производства. Теперь на очереди крупные. Они отличаются своей бескомпромиссностью и масштабностью. Каждый процесс тщательно спланирован для достижения максимальной производительности. В отличие от малых и средних, крупным производствам приходится использовать большие площади, тратить значительные бюджеты, что, в свою очередь, предоставляет возможность использовать самое современное оборудование с ЧПУ и автоматизировать системы.
Перед реализацией любого производства рекомендуется разработать проект цеха с расположением оборудования. Однако для крупного производства это не рекомендация, а необходимость. Проект определяет расположение станков, конвейеров и другого вспомогательного оборудования, определяет организацию технологического процесса. Еще на этапе проектирования можно оптимизировать технологические маршруты заготовок и деталей, минимизировать простои оборудования, повысить эффективность и общую продуктивность производства, оценить технико-экономические показатели от реализации производства.
При проектировании производственных процессов специалисты нашего отдела автоматизации руководствуются принципами последовательности технологических операций, оптимизации рабочего пространства, обеспечения удобного перемещения персонала, а также выполнения технологических и экологических норм и требований безопасности труда.
Процесс изготовления мебели начинается еще на складе плитного материала. В малых и средних производствах это обычно небольшие складские площади с частой подачей небольшого количества необходимых плитных материалов. Перемещение листов со склада на обработку обычно осуществляется вручную или при помощи погрузчика. В крупных и массовых производствах подход к организации складских операций совершенно другой. Значительное количество крупных производств начинает процесс автоматизации уже на складе плитных материалов. Пакеты листов материала загружаются в специальные зоны погрузчиком. На следующем этапе они сортируются по определенным параметрам (цвет, структура, размерные характеристики и т.д.) и при помощи вакуумного автоматического манипулятора распределяются по четко определенным ячейкам (местам) в складе. Из этих ячеек листы автоматически подаются в зону раскроя.
Для крупного производства вопрос состоит не в том, какой станок для раскроя выбрать, а в том, сколько таких станков нужно установить для обеспечения необходимой продуктивности. Наш опыт показывает, что оптимальным решением для крупных производств является установка двух-трех пильных центров в комбинации с двумя-четырьмя обрабатывающими центрами с ЧПУ.
Конструктивные особенности пильных центров с ЧПУ обуславливают определенные ограничения в плане возможности их автоматизации. В комплектациях станков с задним или боковым гидравлическим столом загрузка листов выполняется автоматически толкателями станка, которые перемещают материал в зону раскроя, где процесс выполняется уже в полуавтоматическом режиме при участии оператора. Готовые детали оператор выгружает вручную на поддоны или конвейер.
Однако новинка от KDT — модель KS-533A — является полностью автоматизированным решением. С автоматизированного склада листы материала по конвейерам подаются на пильный центр. Роботизированный вакуумный манипулятор, установленный на пильном центре, выполняет все задачи, которые обычно берет на себя оператор. Уже раскроенные детали выгружаются на другой приводной конвейер и направляются к следующему участку.
Обрабатывающие центры с ЧПУ с плоским столом могут быть полностью автоматизированы и легко поддаются масштабированию производства. Для примера на изображении представлен автоматизированный производственный участок на базе двух обрабатывающих центров с ЧПУ с плоским столом KN-3710DE.
На загрузочный стол KHA-1710TS загружаются листы материала из автоматизированного склада. При помощи системы автоподъема стол поднимает их до уровня рабочей поверхности станка по оптическому датчику. Установленный на загрузочном столе принтер этикеток размещает информационные этикетки на местах будущих деталей. При помощи сканеров этих этикеток проводится загрузка программ обработки на многих станках.
С загрузочного стола при помощи балки с вакуумными модулями лист материала с наклейками перемещается на станок для обработки и позиционируется системой выравнивателей. Одновременно с раскроем на новом листе уже размещаются этикетки.
Со станка уже обработанные детали перемещаются на разгрузочный стол KHA-9710. С него они могут разгружаться вручную или при помощи роботизированного вакуумного манипулятора на приводной роликовый конвейер KHC-303. Во время перемещения деталей на разгрузочный стол проводится автоматическая очистка рабочей поверхности от стружки.
Приводной роликовый конвейер KHC-303 используется для перемещения деталей по автоматизированной линии.
Приводной роликовый конвейер KHC-333S распределяет детали на разные производственные линии. Боковое перемещение осуществляется при помощи приводного механизма с двигателем и зубчатых резиновых ремней.
Приводной боковой конвейер KHC-323S используется для бокового перемещения деталей между производственными линиями.
По приводному роликовому конвейеру KHC-303 детали могут направляться к следующему участку обработки или к буферу KHS-330, который синхронизирует продуктивность разных участков.
В автоматизированном производстве на участке кромкооблицовки обычно устанавливают четырехстороннюю кромкооблицовочную линию. Самыми распространенными ее конфигурациями являются вариант из четырех кромкооблицовочных станков, из одного или двух станков в сочетании с системой возврата деталей или с двумя двусторонними кромкооблицовочными станками.
Линия из двух двусторонних кромкооблицовочных станков обеспечивает наивысшую продуктивность и минимальное время обработки благодаря оптимизации производственных процессов (одновременной обработки детали с двух сторон). Такая линия рассчитана на массовое производство деталей одинаковой ширины и не подходит для индивидуального производства, поскольку ей нужно значительное время для перенастройки на другую ширину детали.
Кромкооблицовочная линия из четырех станков более гибкая, поскольку может обрабатывать детали любой ширины. Но при этом увеличивается время обработки деталей.
Кромкооблицовочная линия из одного или двух станков и системы возврата деталей является наиболее экономичным решением для четырехсторонней кромкооблицовки. Она сохраняет гибкость линии из четырех станков, но при этом она наименее производительная из всех трех линий, поскольку каждая деталь проходит через станок несколько раз.
Для интеграции в автоматизированную линию используются три основных вида сверлильных станков: многотраверсные, сверлильные станки с ЧПУ и сверлильные станки с ЧПУ с двумя рабочими столами. Они используют сканер информационных этикеток для автоматической перенастройки под заданную программу обработки. Для достижения баланса между производительностью и гибкостью производства активно применяется каждый вид станков.
Многотраверсные сверлильные станки идеально подходят для серийного производства, обеспечивая высокую продуктивность и эффективность при обработке большого количества однотипных деталей. Благодаря конструктивным особенностям они позволяют значительно повысить скорость производства, но их использование имеет определенные ограничения. В частности, такие станки могут обрабатывать только идентичные детали и требуют много времени на перенастройку для каждой новой партии. Это делает их специализированным оборудованием, которое лучше всего подходит для массового выпуска заранее определенных изделий, когда ключевыми критериями являются продуктивность и эффективность.
Сверлильные центры с ЧПУ объединяют высокую продуктивность с максимальной гибкостью в производстве. В отличие от многотраверсных сверлильных станков, где обработка выполняется стационарными сверлильными группами, в сверлильных центрах каждый узел активно перемещается во время работы. Благодаря этому они одинаково эффективно справляются как с серийным производством одинаковых деталей, так и с обработкой разнообразных изделий без потери скорости и точности.
Кроме стандартных сверлильных операций разные модификации сверлильных центров с ЧПУ могут быть оснащены дополнительными узлами, такими как пазовальные пилы или фрезерные агрегаты с магазином смены инструмента, что значительно расширяет их функциональные возможности. Это позволяет выполнять комплексную обработку деталей за один проход, сокращая производственный цикл.
Сверлильный центр с ЧПУ KD-812A с двумя рабочими столами, разработанный на основе модели KD-612NHSZ, фактически объединяет возможности двух станков в одном корпусе, что позволяет значительно экономить производственное пространство.
Таким образом, сверлильные центры с ЧПУ являются наиболее популярным выбором для автоматизированных производств. Они сочетают высокую производительность с гибкостью благодаря подвижным узлам, что обеспечивает эффективную обработку как серийных, так и разнотипных деталей без потери скорости и точности. Возможность оснащения дополнительными агрегатами, такими как пилы или фрезерные модули, расширяет функциональность, позволяя выполнять комплексную обработку за один проход и сокращая производственный цикл.
Пример автоматизированной упаковочной линии
В средних и крупных производствах все чаще используются станки для изготовления и склеивания коробок. Однако при проектировании крупного производства прилагается опция автоматизированной упаковочной линии, которую можно напрямую интегрировать в автоматизированную производственную линию.
Первым преимуществом такого подхода является автоматическая сортировка деталей по разным заказам на сортировочном участке и исключение ошибки. Другим преимуществом является возможность установки автоматической измерительной станции, которая передает данные о размере сгруппированных деталей на станки для изготовления и склеивания коробок в автоматическом режиме.
Больше об автоматизированной линии вы можете узнать в нашей статье “Автоматическая линия KDT для упаковки мебельных деталей”
Вывод
Крупные мебельные производства не ограничены ни в площади, ни в бюджете, что позволяет максимально автоматизировать процессы и минимизировать производственные затраты. Главный вопрос для таких предприятий – не какие станки выбрать, а сколько их установить. Производственный процесс начинается с автоматизированного склада, откуда материалы подаются непосредственно на станки для раскроя. Использование нескольких пильных и обрабатывающих центров с ЧПУ обеспечивает высокую производительность, а автоматизированные системы транспортировки и кромкооблицовочные линии уменьшают время простоев и повышают эффективность. Сверлильные центры с ЧПУ являются основным выбором для таких производств благодаря их гибкости и возможности комплексной обработки деталей. Автоматизированная упаковочная линия напрямую интегрируется в производственный процесс, устраняя потребность в сортировке деталей. Станки KDT обладают встроенной возможностью интеграции в автоматизированные линии, что делает их оптимальным выбором для масштабного производства.
Свяжитесь со специалистами нашей компании — мы внимательно изучим производственные потребности, поможем определить оптимальную конфигурацию оборудования и разработаем чертеж производственной линии бесплатно в соответствии с вашими техническими требованиями. Для получения консультации обращайтесь по следующим контактам:
+38 (050) 584-53-15
+38 (067) 005-86-87
Написать комментарий