เครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC คุณจำเป็นต้องรู้ข้อมูลอะไรบ้างเพื่อการใช้งานอย่างเต็มประสิทธิภาพ?

เครื่องมือกลเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่ต้องใช้เงินลงทุนสูงที่สุด และหลายคนอาจกังวลเกี่ยวกับการซื้ออุปกรณ์ประเภทนี้ บทความนี้จะอธิบาย วิธีการจัดการเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC อย่างมีประสิทธิภาพในการใช้งาน และวิธีการเพิ่มประโยชน์สูงสุดจากการใช้เครื่องจักรเหล่านี้ หากคุณมีเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC อยู่แล้ว หรือกำลังวางแผนที่จะซื้อ บทความนี้เป็นสิ่งที่คุณต้องอ่าน

บทความนี้เหมาะสำหรับผู้ที่มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

  • กำลังพิจารณาจัดซื้อเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC สำหรับการผลิตภายในองค์กร
  • ปัจจุบันใช้เครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC อยู่แล้ว แต่ประสบปัญหาในการตรวจสอบชิ้นงานทั้งหมด
  • ต้องการทราบวิธีรวมเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC เข้ากับการใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพ

ประเด็นสำคัญที่เน้นในบทความนี้:

  • เรียนรู้เกี่ยวกับประสบการณ์ของ METROL ในการใช้เครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC
  • ประโยชน์ของการวัดค่าบนเครื่องจักรในเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC
  • วิธีป้องกันข้อบกพร่องจากการผลิตอย่างต่อเนื่อง

ตาราง

เหตุใด METROL จึงเลือกใช้เครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC ของ Cincom

เราเป็นผู้ใช้งานเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC ทั้งหมดเจ็ดเครื่อง
(เครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC รุ่น Cincom จากบริษัท Citizen Machinery, Co., Inc.)

จุดประสงค์ของการเปิดตัวโครงการนี้คือเพื่อผลิตชิ้นส่วนเองภายในองค์กร

ก่อนที่จะนำเครื่องกลึง CNC มาใช้ เรามีสองทางเลือกคือ จ้างผลิตจากภายนอก หรือผลิตเองภายในบริษัทโดยใช้เครื่องจักรทั่วไป แต่เราตัดสินใจเลือกผลิตเองภายในบริษัทโดยใช้เครื่อง CNC ด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:

  • ระยะเวลารอคอยนานและความไม่สามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยได้
  • การควบคุมคุณภาพเป็นเรื่องยาก
  • เครื่องจักรทั่วไปไม่สามารถผลิตได้ในปริมาณที่ต้องการ และการควบคุมต้นทุนก็ทำได้ยาก
  • องค์ความรู้ด้านการผลิตชิ้นส่วนด้วยเครื่องจักรภายในองค์กรและการใช้เครื่อง CNC ไม่ได้ถูกสะสมไว้ภายในบริษัทของเรา
เครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC ของ Cincom ที่โรงงานของ METROL

เหตุผลที่เราเลือกใช้เครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC รุ่น Cincom ของ Citizen

ท่ามกลางตัวเลือกมากมาย เหตุใด METROL จึงเลือกใช้ซีรีส์ Cincom ของ Citizen Machinery:

  • บริการที่รวดเร็วในกรณีเกิดปัญหา และมีชื่อเสียงที่ดีในหมู่พันธมิตรของเราซึ่งเป็นผู้ใช้ Cincom อยู่แล้ว
  • ใช้งานง่ายแม้สำหรับผู้เริ่มต้น และเราพบว่ามันสอดคล้องกับคติประจำใจของเราที่ว่า "คนน้อย งานหลายอย่างพร้อมกัน"
  • Cincom มีฟังก์ชัน LFV (การตัดด้วยการสั่นสะเทือน) เพื่อช่วยป้องกันปัญหาเศษชิ้นงาน

การมีอุปกรณ์หลากหลายยี่ห้อทำให้ต้องเรียนรู้ขั้นตอนการทำงานมากขึ้น นโยบายของเราคือการใช้รุ่นมาตรฐานจากผู้ผลิตรายเดียวกัน และในที่สุดเราก็เลือกใช้ Cincom ของ Citizen Machinery

มีสองประเด็นสำคัญที่ควรทราบก่อนลงทุนซื้อเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC

แม้ว่าจะไม่จำกัดเฉพาะเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC แต่มีประเด็นสำคัญสองประการที่ต้องพิจารณาเมื่อลงทุนในเครื่องจักรระบบอัตโนมัติโดยทั่วไป:

ข้อแรกคือความเสี่ยงของ “การผลิตชิ้นส่วนที่ชำรุดอย่างต่อเนื่องในกระบวนการผลิตแบบต่อเนื่อง”

ตัวอย่างเช่น สมมติว่ามีการผลิตชิ้นส่วน 1,000 ชิ้นอย่างต่อเนื่อง และเริ่มพบข้อบกพร่องในการผลิตตั้งแต่ชิ้นที่ 500 เป็นต้นไป
ในกรณีที่เลวร้ายที่สุด ชิ้นส่วนที่เหลืออีก 500 ชิ้นอาจมีข้อบกพร่องทั้งหมด ทำให้สิ้นเปลืองต้นทุนวัสดุและเวลาในการผลิต ในความเป็นจริง เราจำเป็นต้องตรวจสอบชิ้นส่วนทั้งหมด 1,000 ชิ้น เพราะเป็นไปไม่ได้ที่จะระบุว่าข้อบกพร่องเริ่มขึ้นเมื่อใด และการตรวจสอบนี้ต้องใช้เวลาและแรงงานในการตรวจสอบเป็นจำนวนมาก

การบิ่นของเครื่องมือและการเคลื่อนตัวเนื่องจากความร้อนเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของข้อบกพร่องในการผลิต แต่เมื่อพบข้อบกพร่องแล้ว โอกาสที่ผลิตภัณฑ์จะกลับมามีคุณภาพดีอีกครั้งนั้นมีน้อยมาก ดังนั้นจึงเป็นกฎเหล็กที่ต้องหยุดเครื่องจักรโดยเร็วที่สุดหลังจากตรวจพบข้อบกพร่อง

ข้อที่สองคือ “การวัดขนาดของชิ้นงานหลังการตัดแต่ง”

ยิ่งคุณผลิตมากเท่าไหร่ คุณก็ยิ่งต้องการเวลาทำงานของเจ้าหน้าที่ตรวจสอบมากขึ้นเท่านั้น
หากพบสินค้าชำรุด เราต้องคัดแยกสินค้าที่ดีออกจากสินค้าชำรุด และระบุสาเหตุของความชำรุดนั้น

กฎการตรวจสอบแตกต่างกันไปตามผู้ใช้งานแต่ละราย แต่ต่อไปนี้คือสรุปความท้าทายในการประมวลผลข้อมูลจำนวนมากในคราวเดียว:

  • ถึงแม้จะไม่มีสินค้าชำรุดเสียหาย แต่ก็ยังต้องใช้เวลาในการตรวจสอบสำหรับสินค้าทุกชิ้นที่ผลิตขึ้น
  • ความยากลำบากในการทราบจำนวนข้อบกพร่องที่เกิดขึ้นนับตั้งแต่ตรวจพบข้อบกพร่องแรก (เมื่อตรวจพบข้อบกพร่องแล้ว)
  • มีความเสี่ยงที่จะยังคงผลิตสินค้าที่มีข้อบกพร่องต่อไป
  • การปรับปรุงกระบวนการผลิตที่บกพร่องในระยะเริ่มต้นทำได้ยาก

หากคุณมีกำลังคนและงบประมาณเพียงพอ การ "ตรวจสอบอย่างละเอียด" ถือเป็นความคิดที่ดี แต่สิ่งสำคัญคือต้องกำหนดกฎเกณฑ์เพื่อให้การตรวจสอบมีประสิทธิภาพ

การดำเนินการใดที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC ได้อย่างมีประสิทธิผลสูงสุด?

เราหลีกเลี่ยงความท้าทายสองประการที่กล่าวมาข้างต้นได้ด้วยการ "วัดผลบนเครื่องจักร"

หลังจากทำการกลึงชิ้นงานจำนวนหนึ่งแล้ว เราจะตรวจสอบขนาดของชิ้นงาน (เส้นผ่านศูนย์กลางภายในและภายนอก) ในขณะที่ทำการจับยึดชิ้นงานโดยใช้ หัววัดแบบสัมผัส ในกรณีที่หัววัดแบบสัมผัสตรวจพบว่าชิ้นงานมีขนาดเกินเกณฑ์ที่กำหนด หัววัดจะดำเนินการตามขั้นตอน 3 ขั้นตอนต่อไปนี้:

  1. หยุดเครื่องจักรพร้อมส่งสัญญาณเตือน
  2. การบำรุงรักษาอุปกรณ์
  3. ลองประมวลผลใหม่อีกครั้ง

เราจะอธิบายการทำงานและประโยชน์ของการ "วัดค่าบนเครื่องจักร" นี้โดยใช้ตัวอย่างประกอบ

[ตัวเรือน ศึกษา] ข้อดีของการ “วัดค่าบนเครื่อง” ในเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC

ตัวอย่างเช่น สมมติว่าในรอบการผลิตชิ้นงาน 1,000 ชิ้น จะมีการวัดชิ้นงานด้วยหัววัดแบบสัมผัสทุกๆ 250 ชิ้น
หากระบบตรวจวัดบนเครื่องตรวจพบว่าผลิตภัณฑ์มีข้อบกพร่อง เครื่องจะหยุดทำงานพร้อมส่งสัญญาณเตือนเพื่อป้องกันการดำเนินการต่อไป (ดูภาพประกอบ)

เมื่อเครื่องจักรในกระบวนการที่ 6 หยุดทำงาน สาเหตุของความบกพร่องจะถูกระบุทันที และจะมีการบำรุงรักษาอุปกรณ์เพื่อป้องกันความบกพร่องในกระบวนการที่ 7

ข้อดีของการวัดค่าบนเครื่องจักรที่คุณควรรู้

การหยุดเครื่องจักรเมื่อตรวจพบข้อบกพร่องจะส่งผลให้เกิดข้อดีสามประการดังต่อไปนี้:

  1. ชิ้นงานจากล็อตที่ได้รับการตรวจสอบแล้วว่ามีคุณภาพดีตามการวัดบนเครื่องจักรในขั้นตอนที่ 1 และ 3 ไม่จำเป็นต้องตรวจสอบเพิ่มเติม
  2. เฉพาะชิ้นงานจากล็อตที่มีข้อผิดพลาด (ขั้นตอนที่ 5) เท่านั้นที่ต้องคัดแยกเป็นชิ้นงานชำรุด
  3. สามารถป้องกันข้อบกพร่องในการผลิตในอนาคต (กระบวนการที่ 7) ได้

กล่าวอีกนัยหนึ่ง การวัดค่าบนเครื่องจักรจะช่วยป้องกันความสูญเสียสามประการต่อไปนี้:

  1. ลดจำนวนชั่วโมงทำงานที่จำเป็นสำหรับการตรวจสอบ 750 ครั้ง (กระบวนการที่ 1, 3 และ 7)
  2. ต้นทุน วัสดุ สำหรับ 250 ชิ้น (กระบวนการที่ 7)
  3. ระยะเวลาดำเนินการสำหรับ 250 ชิ้น (ขั้นตอนที่ 7)

ผู้รับผิดชอบอุปกรณ์ต้องระบุสาเหตุของความบกพร่องในการประมวลผลทันทีที่เกิดขึ้น หากปล่อยไว้นาน สถานการณ์อาจเปลี่ยนแปลงไป และอาจทำให้ยากต่อการระบุสาเหตุของปัญหา
หากระบุสาเหตุได้ทันที จะช่วยป้องกันการเกิดซ้ำและทำให้การหามาตรการแก้ไขทำได้ง่ายขึ้น

ข้อดีของการ “วัดผล ณ จุดใช้งาน” จากมุมมองของชั่วโมงการทำงาน

การวัดบนเครื่องจักรยังช่วยลดชั่วโมงการทำงานที่เกี่ยวข้องกับการวัดชิ้นงาน เช่น การเคลื่อนย้ายคนและการเคลื่อนย้ายชิ้นงาน

ในอดีต พนักงานต้องถอดชิ้นงานออกจากเครื่องจักร ขนย้ายไปยังตำแหน่งที่ต้องการวัด และทำการวัด ซึ่งต้องใช้เวลาหลายชั่วโมง การวัดด้วยเซ็นเซอร์บนเครื่องจักรขณะที่ชิ้นงานถูกยึดไว้หลังจากทำการตัดเฉือนแล้ว ช่วยลดขั้นตอนการ "ถอดชิ้นงาน" และ "เวลาในการขนส่งไปยังจุดวัด" ลงได้

หัววัดแบบสัมผัสประเภทใดบ้างที่สามารถใช้กับเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC ได้?

แม้ว่าการวัดด้วยหัววัดแบบสัมผัสบนเครื่องจักรจะมีข้อดีหลายประการ แต่บางคนอาจลังเลที่จะติดตั้งด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:

  • ตัวหัววัดมีขนาดใหญ่เกินไปและไปขัดขวางการทำงานของเครื่องมือหรือแกนหมุน
  • ตัวยึดสำหรับติดตั้งจะใช้พื้นที่สำหรับวางเครื่องมือเพิ่มเติม
  • กังวลเกี่ยวกับความแม่นยำของการวัดบนเครื่องจักร
  • เวลาในการวัดเพิ่มขึ้นทำให้เวลาการผลิตเพิ่มขึ้น

จากบริบทดังกล่าว METROL จึงได้พัฒนา หัววัดแบบสัมผัสขนาดกะทัดรัดพิเศษซีรีส์ K3S ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตัวเครื่อง φ19.05 มม. สำหรับอุปกรณ์ที่มีพื้นที่ติดตั้งจำกัด และได้นำมาใช้ในอุปกรณ์ของเราเองด้วย

เส้นผ่านศูนย์กลางของตัวหัววัดนั้นบางกว่ารุ่นก่อนๆ ทำให้ตัวหัววัดสามารถสอดเข้าไปในที่ยึดเครื่องมือได้อย่างพอดี

แตกต่างจากหัววัดแบบสัมผัสทั่วไป ตัวเครื่องหลักจะไม่โผล่ออกมา จึงไม่ไปรบกวนแกนหมุนหรือชิ้นงาน และไม่เปลืองพื้นที่ในที่ยึดเครื่องมืออื่นๆ

เหตุผลที่แท้จริงสำหรับการ "ต้องการให้ความสำคัญกับเวลาในการสัมผัสมากกว่าการวัดด้วยเครื่องจักร" คืออะไร?

มีความกังวลอย่างแท้จริงว่าการวัดบนเครื่องจักรจะทำให้ "เวลาสัมผัส" ยาวนานขึ้น
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หลายบริษัทให้ความสำคัญกับการประมวลผล (takt time) เป็นอันดับแรก และคัดแยกสินค้าที่ชำรุดออกในภายหลัง แล้วจึงนำสินค้าที่ดีมาเปลี่ยนแทน ในกรณีนี้ เวลาที่ใช้ไปกับสินค้าที่ชำรุด การคัดแยก และชั่วโมงการทำงานของคนงานเพิ่มเติม จะไม่ถูกนำมาคำนวณรวมใน takt time และมักถูกมองข้ามไป
หากภาระงานที่เกี่ยวข้องกับข้อบกพร่องในการผลิตมีมากกว่าเวลาในการวัด การวัดบนเครื่องจักรจะช่วยเพิ่มประโยชน์ได้อย่างมาก

[วิดีโอ] “การวัดบนเครื่องจักร” โดยเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC

เราใช้ หัววัดแบบสัมผัส เพื่อวัดเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในและด้านนอกของชิ้นงาน

ในวิดีโอนี้ คุณจะเห็นวิธีการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของชิ้นงาน เนื่องจากชิ้นส่วนมีขนาดเล็กมาก จึงเห็นได้ชัดว่าการวัดด้วยโพรบมีประสิทธิภาพมากกว่าการวัดด้วยมือ

มาตรฐานการป้องกัน IP68 ช่วยให้สามารถใช้งานได้แม้ในขณะที่กำลังทำการประมวลผลพร้อมกับการจ่ายสารหล่อเย็น

“การวัดบนเครื่องจักร” ในเครื่องกลึงอัตโนมัติคืออะไร และการวัดนั้นมีความแม่นยำแค่ไหน?

ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดของการ "วัดบนเครื่องจักร" ด้วยหัววัดแบบสัมผัสคือ "สามารถทำการวัดได้โดยอัตโนมัติในระหว่างกระบวนการผลิต โดยที่ชิ้นงานอยู่ในตำแหน่งที่แม่นยำ"

กล่าวคือ หัววัดแบบสัมผัสช่วยให้เครื่องมือกลสามารถทำงานเสมือนเครื่องวัดสามมิติแบบง่ายๆ ได้

ในทางตรงกันข้าม เมื่อทำการวัดด้วยมือภายนอกเครื่องจักร สภาพการวางตำแหน่งจะเปลี่ยนแปลงไป เนื่องจากชิ้นงานจะถูกนำออกหลังจากทำการตัดเฉือนแล้ว นอกจากนี้ ระดับทักษะการวัดยังแตกต่างกันไปในแต่ละผู้ปฏิบัติงาน และมีความเสี่ยงที่จะเกิดข้อผิดพลาดจากมนุษย์และข้อผิดพลาดในการวัดด้วยเครื่องมือ (เวอร์เนียร์คาลิเปอร์และเกจวัดระยะ)

วิธีการติดตั้งหัววัดสัมผัสบนเครื่องกลึงอัตโนมัติ CNC?

เพื่อติดตั้งหัววัดสัมผัสบนอุปกรณ์ใหม่

จำเป็นต้องใช้โปรแกรมในการติดตั้งหัววัดสัมผัสใหม่
โปรดติดต่อเราหรือผู้ผลิตก่อน

สำหรับ Citizen Machinery สามารถติดตั้งได้กับรุ่น A20, L20 และ L12 ของซีรีส์ Cincom

เพื่อดัดแปลงเครื่องกลึงอัตโนมัติที่มีอยู่เดิม

คุณอาจต้องตรวจสอบกับผู้ผลิตว่าข้อกำหนดด้านฮาร์ดแวร์และไฟฟ้าของอุปกรณ์นั้นตรงกับความต้องการของคุณหรือไม่
โปรดติดต่อเราหรือผู้ผลิตได้ตามสะดวก

สรุปแล้ว:

แม้ว่าการนำเครื่องกลึงอัตโนมัติมาใช้จะทำให้สามารถกลึงชิ้นงานจำนวนมากได้ในคราวเดียว แต่หากมีชิ้นส่วนใดผิดพลาดเพียงชิ้นเดียว ก็อาจทำให้เกิดชิ้นส่วนที่ชำรุดจำนวนมากได้

ในยุคที่ขาดแคลนบุคลากรเช่นนี้ ทำไมไม่ลองเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานโดยใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีเซ็นเซอร์เหล่านี้ดูล่ะ?

นอกจากนี้เรายังมีบริการให้เช่าตัวอย่างหัววัดสัมผัสเพื่อการประเมินผลอีกด้วย

ข้อมูล การสัมผัส และผลิตภัณฑ์

วิศวกรของเราพร้อมตอบคำถามใดๆ เกี่ยวกับวิธีการใช้งานผลิตภัณฑ์ หรือคำขอปรับแต่งผลิตภัณฑ์ตามความต้องการของคุณ
เราจะสามารถให้การสนับสนุนที่ดีที่สุดได้ หากคุณให้รายละเอียดเกี่ยวกับ แอปพลิเคชัน สภาพแวดล้อมการใช้งาน และประเภทของ ชิ้นงาน ที่จะตรวจจับ

โปรดใช้แบบฟอร์มติดต่อด้านล่างนี้เพื่อติดต่อเรา