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laser de fibra dobra a produtividade de corte do fabricante de reboque 2018-12-10

DAVID LARCOMBE

Na fábrica da Indespension de Bolton, Lancashire, Inglaterra, a produtividade de corte de chapas dobrou após a substituição de uma máquina a laser de CO2 em dezembro de 2016 por um centro de perfilação a laser de fibra Bystronic ByStar Fibre 6520 que custou cerca de £ 800.000 (aproximadamente US $ 1,3 milhão; FIGURA 1). O laser de fibra de 4kW possui um leito de capacidade de 6.5 × 2m, tornando-o a maior máquina de fibra entregue até o momento no mercado do Reino Unido.

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FIGURA 1. Com o sistema de laser a fibra ByStar Fibre 6520, o nitrogênio é empregado como o gás de corte em materiais de até 5 mm de espessura, acima do qual o oxigênio mais barato é usado; Há pouca diferença na qualidade da borda de corte.
O diretor de compras da Indespension, Steve Sadler, comentou: "Cortamos principalmente aços leves pré-galv e 43A, além de alumínio, de 1mm a 12mm. Até 3mm, o laser de fibra é três vezes mais rápido que o CO2. 10 buracos / s A vantagem diminui à medida que a espessura aumenta, mas em geral o ByStar é duas vezes mais rápido em todos os medidores que processamos.Em um golpe, eliminou o gargalo em nossa fábrica que estava sendo causado pela máquina de CO2 não ser capaz de acompanhar a nossa crescente carga de trabalho de corte a laser. "

O laser de fibra foi comprado em troca parcial por um modelo Bystronic CO2 de capacidade equivalente para a Indespension fornecido em 2009. Sadler confirmou que um bom preço foi realizado para a máquina antiga, apesar de ter trabalhado até 20 horas por dia, destacando a retenção de valor como uma vantagem de comprar equipamentos deste fabricante.

No início, a principal razão para investir no corte a laser era conseguir um maior grau de controle interno sobre a produção de reboques e economizar a despesa de trabalhar com subcontratados de chapas metálicas. Outra consideração importante foi otimizar o processo de prototipagem e design e lançar novos produtos no mercado mais rapidamente.

"Antes de 2009, durante o desenvolvimento do produto, tivemos que comprar em um, dois ou três conjuntos de protótipos de peças de chapa metálica", continuou Sadler. "Os subcontratados não estavam interessados ​​em produzir quantidades tão pequenas, então o preço tendeu a ser alto e demoraram de quatro a seis semanas para entregar os protótipos. Se precisássemos fazer uma alteração de projeto e voltar para o subcontratado para mais protótipos, poderia ser algo tão simples como um novo conjunto de guarda-lamas - que poderia somar mais um mês.Agora, nós podemos produzir as peças internamente em questão de dias, reduzindo o tempo de espera para um novo trailer normalmente de seis ou sete meses para menos de cinco, ou para um trailer modificado de três ou quatro meses para menos de dois. "

Sadler destacou que, há uma década, poucos reboques incorporavam recursos de corte a laser, enquanto hoje são usados ​​extensivamente. De fato, os produtos são projetados em torno das consideráveis ​​capacidades das modernas máquinas de corte a laser. Uma vantagem é que a usinagem é tão precisa que os componentes se encaixam com precisão e rapidez durante a montagem, sem a necessidade de uma montagem demorada.

O outro benefício é que a usinagem é tão rápida, especialmente com o laser de fibra, que é uma maneira econômica de tirar peso dos componentes, incorporando vários furos e ranhuras. Seria muito trabalhoso e, portanto, antieconômico fazer manualmente.

A célula de corte a laser opera turnos diurnos e noturnos, além de apagar as luzes durante os meses de verão, totalizando de 18 a 20 horas por dia, cinco dias por semana. No restante do ano, o turno é de um dia e as luzes se apagam de 10 a 12 horas por dia.

A Indespension decidiu não instalar equipamentos de automação porque processa uma grande variedade de tamanhos de folhas, tornando o carregamento automático problemático. A faixa de tamanhos de componentes também é grande, variando de mais de 5,8m para baixo. O atendimento do operador é, portanto, necessário para gerenciar a diversidade, portanto, um sistema de elevação manual com sucção é usado para o manuseio da folha (FIGURA 2).

FIGURA 2. O manuseio de folhas dentro e fora da mesa de transporte do ByStar Fiber 6520 é realizado manualmente na Indespension usando um dispositivo de elevação com almofada de sucção.
Isso apresenta à empresa um problema, no entanto, se uma operação de produção envolve um ninho de apenas algumas peças simples e elas são cortadas de uma folha de calibre fino. O ciclo de corte é tão rápido na máquina a laser a fibra que o operador não tem tempo de terminar de agitar as peças do esqueleto anterior antes que a seguinte chapa usinada esteja pronta, ou carregar a próxima peça em branco na mesa de transporte.

Assim, a empresa está pensando em incluir micro-tags em alguns programas de corte de chapa metálica para que as peças perfiladas permaneçam presas ao esqueleto, permitindo que toda a folha processada seja transferida para uma estação off-line, onde outro membro da equipe pode ajudar a remover os componentes.

Das peças de chapa metálica cortadas a laser que entram nos reboques da Indespension, 80% exigem dobragem. Consequentemente, quando a primeira máquina a laser foi instalada, um freio de prensa tandem do mesmo fornecedor foi entregue também (FIGURA 3).

FIGURA 3. Um dos trailers de usinas da Indespension, chamado Digadoc, mostrando o grande número de recursos e dobras de corte a laser necessários para suas peças componentes de chapa metálica.
Há benefícios de produtividade ao suprir a máquina de corte a laser e pressionar os freios do mesmo fornecedor, pois todos usam o mesmo software BySoft 7. Quando um novo componente é projetado no sistema SolidWorks CAD da Indespension e exportado para o software de controle Bystronic, que contém funcionalidade CAD / CAM 3D poderosa, o modelo gera um programa para corte a laser e uma seqüência para dobrar o componente, incluindo posição e ferramenta de backgauge planejar, minimizando assim o atraso e o tempo de inatividade.

O mesmo software, que possui recursos completos de simulação, é responsável por aninhar o número máximo de peças de uma folha, criando planos de corte e fornecendo uma visão geral do processo de fabricação, incluindo acesso imediato a dados de produção e de máquina.

"Estamos comprometidos em liderar o mercado em termos de inovação, qualidade e credenciais ambientais", concluiu Sadler. "A aquisição do laser de fibra Bystronic nos ajuda a cumprir esses objetivos, além de proporcionar um aumento muito necessário na capacidade de produção. Ele também marca nosso compromisso com a fabricação no Reino Unido, que é uma parte importante do espírito de nossa empresa."

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