1. Optimizarea designului: reduceți complexitatea procesării la sursă.
Controlul costurilor începe cu procesul de proiectare a pieselor auto. Prin simplificarea formelor geometrice, standardizarea toleranțelor și utilizarea designului modular, puteți reduce mult uzura sculelor și timpul de prelucrare. De exemplu, la optimizarea blocului cilindri al unui motor de mașină, suprafața neregulată din interior a fost schimbată într-una obișnuită, iar întreaga structură a fost împărțită în trei module separate. Acest lucru a făcut procesarea cu 40% mai eficientă și a redus rata deșeurilor de la 15% la mai puțin de 5%. Regulile specifice de proiectare sunt:
Standardizarea filetului intern: raza filetului la conexiunea verticală a corpului canelurii ar trebui să fie de cel puțin o-treime din adâncimea canelurii, iar dimensiunea trebuie standardizată pentru a reduce numărul de schimbări de scule. De exemplu, puteți utiliza o unealtă cu diametrul de 8 mm pentru a prelucra o canelură care are o adâncime de 12 mm și are un colț rotunjit de 5 mm dintr-o dată.
Stai departe de structurile cu pereți subțiri: cel mai bine este ca piesele metalice să aibă pereți care au o grosime de cel puțin 0,8 mm și piesele din plastic să aibă pereți care au o grosime de cel puțin 1,5 mm. Prelucrarea pereților subțiri este predispus la deformarea prin vibrații și necesită o ajustare extinsă a traseului, ceea ce face ca timpul de procesare să crească cu mai mult de 30%.
Controlul adâncimii filetului: Pentru a preveni uzura prea rapidă a sculelor, adâncimea filetului nu trebuie să fie mai mare de trei ori diametrul orificiului șurubului. De exemplu, menținerea adâncimii orificiului pentru șurub M6 la 18 mm poate dubla durata de viață a sculei.
2. Gestionarea materialelor: Găsirea echilibrului potrivit între performanță și cost
Costurile materialelor reprezintă 60% până la 70% din costul întreg al prelucrării CNC, așa că este important să alegeți materiale care să fie rentabile-în funcție de modul în care vor fi utilizate piesele:
Aplicarea materialului alternativ: pentru piesele care nu trebuie să suporte greutatea (cum ar fi suporturile interioare), aliajul de aluminiu (care este cu 40% mai ieftin decât oțelul inoxidabil) poate fi folosit în locul oțelului-de înaltă rezistență. Pentru piesele din plastic, POM (cu care este mai ușor de lucrat decât ABS) sau materialele compozite din nailon sunt mai bune.
Reciclarea gunoiului: Rata de utilizare a materialului a crescut de la 75% la peste 90% prin utilizarea aspectului CAD pentru a îmbunătăți planul de tăiere. De exemplu, aranjamentul imbricat a fost folosit pentru a reduce costul materialelor dintr-o singură bucată cu 18% la realizarea unei carcase de cutie de viteze.
Evaluarea procesului: Există o relație pozitivă între duritatea materialelor (HRC) și forța de tăiere. Când utilizați unelte de tăiere din aliaj dur pentru a lucra cu oțel cu duritate mare-(cum ar fi 42CrMo), costul sculelor de tăiere poate ajunge la 25% din costul total. Când utilizați unelte de tăiere din aliaj de aluminiu, costul este de doar 5%.
3. Inovație tehnologică: procesarea este mai rapidă și mai precisă
Tehnica de prelucrare la viteze mari: Utilizarea unei viteze mari a arborelui (mai mare sau egală cu 15000 rpm) și a unei adâncimi de tăiere mică (0,5–2 mm) poate minimiza timpul ciclului de prelucrare cu mai mult de jumătate. De exemplu, la realizarea carcasei pentru un motor de vehicul cu energie nouă, frezarea cu viteză mare-reduce timpul necesar pentru realizarea unei piese de la 45 de minute la 22 de minute.
Prelucrare cu legături cu cinci-axe: prin ajustarea dinamică a vectorului axei sculei, puteți reduce numărul de ori pe care trebuie să prindeți. De exemplu, atunci când prelucrați o lamă de turbocompresor, o mașină-uneltă cu cinci-axe poate face toată prelucrarea suprafeței într-o singură prindere. Acest lucru face procesul de trei ori mai eficient și reduce costurile cu forța de muncă cu 60%.
Optimizarea traseului sculei: utilizați un algoritm de curățare adaptiv pentru a împărți sarcina uniform între unelte. Un scenariu de prelucrare a unui piston de motor demonstrează că, după optimizare, durata de viață a sculei a trecut de la 8 ore la 20 de ore, iar costul unei singure scule a scăzut cu 65%.
4. Exploatarea și întreținerea echipamentelor: reducerea cheltuielilor pe întreg ciclul de viață
Sistem de întreținere preventivă: Elaborarea de planuri pentru întreținerea frecventă, calibrarea și înlocuirea pieselor poate reduce numărul defecțiunilor echipamentelor cu 70%. De exemplu, un centru de prelucrare și-a crescut eficiența generală a echipamentului (OEE) de la 65% la 88%, efectuând verificări zilnice și reparații majore la fiecare trei luni.
Gestionarea energiei: Utilizarea unui ax cu frecvență variabilă și a unui mecanism de servomotor pentru a reduce consumul de energie atunci când mașina nu este utilizată. După ce o anumită linie de producție a fost remodelată, o singură mașină-uneltă a economisit 12.000 kWh de energie pe an și a redus costul energiei electrice cu 15%.
Strategie de modernizare a echipamentelor: cumpărați mașini de înaltă{0}}precizie cu cinci-axe pentru articole care oferă multă valoare, cum ar fi angrenajele cutiei de viteze. O mașină unealtă cu trei-axe poate satisface nevoile unor piese structurale simple, cum ar fi suporturile. Prin utilizarea designului de clasificare a echipamentelor, o companie a sporit rentabilitatea investiției echipamentelor sale cu 40%.
