Sadece lazer kesim süresine dayalı fiyatlandırma, üretim siparişlerine yol açabileceği gibi, özellikle sac metal üreticisinin marjlarının düşük olduğu durumlarda zarar ettiren bir işlem de olabilir.
Takım tezgahı endüstrisindeki tedarik söz konusu olduğunda, genellikle takım tezgahlarının verimliliğinden bahsederiz. Azot çeliği yarım inç ne kadar hızlı keser? Bir delme işlemi ne kadar sürer? İvme oranı? Bir zaman etüdü yapalım ve uygulama süresinin nasıl göründüğüne bakalım! Bunlar harika başlangıç noktaları olsa da, başarı formülünü düşünürken gerçekten dikkate almamız gereken değişkenler mi?
Çalışma süresi, iyi bir lazer işletmesi kurmanın temelini oluşturur, ancak iş yükünü azaltmanın ne kadar zaman aldığından daha fazlasını düşünmemiz gerekir. Sadece zaman tasarrufuna dayalı bir teklif, özellikle de kâr azsa, kalbinizi kırabilir.
Lazer kesimde olası gizli maliyetleri ortaya çıkarmak için işgücü kullanımına, makine çalışma süresine, teslim süresi ve parça kalitesindeki tutarlılığa, olası yeniden işleme ve malzeme kullanımına bakmamız gerekir. Genel olarak, parça maliyetleri üç kategoriye ayrılır: ekipman maliyetleri, işçilik maliyetleri (satın alınan malzemeler veya kullanılmış yardımcı gaz gibi) ve işçilik. Buradan, maliyetler daha ayrıntılı unsurlara ayrılabilir (bkz. Şekil 1).
Bir işçilik veya parça maliyetini hesapladığımızda, Şekil 1'deki tüm kalemler toplam maliyetin bir parçası olacaktır. Maliyetleri bir sütunda hesaba katmadan, diğer sütundaki maliyetler üzerindeki etkisini doğru bir şekilde hesaba kattığımızda işler biraz kafa karıştırıcı hale gelir.
Malzemelerden en iyi şekilde yararlanma fikri kimseye ilham vermeyebilir, ancak faydalarını diğer hususlarla karşılaştırmalıyız. Bir parçanın maliyetini hesaplarken, çoğu durumda malzemenin en büyük payı aldığını görürüz.
Malzemeden en iyi şekilde yararlanmak için Doğrusal Kesim (CLC) gibi stratejiler uygulayabiliriz. CLC, tek bir kesimle parçanın iki kenarı aynı anda oluşturulduğu için malzemeden ve kesim süresinden tasarruf sağlar. Ancak bu tekniğin bazı sınırlamaları vardır. Geometriye çok bağlıdır. Her durumda, devrilmeye meyilli küçük parçaların proses istikrarını sağlamak için bir araya getirilmesi ve birinin bu parçaları söküp muhtemelen çapaklarını alması gerekir. Bu, bedavaya gelmeyen zaman ve işçilik kaybına neden olur.
Kalın malzemelerle çalışırken parçaları ayırmak özellikle zordur ve lazer kesim teknolojisi, kesim kalınlığının yarısından daha kalın "nano" etiketler oluşturulmasına yardımcı olur. Etiketlerin oluşturulması, kirişler kesimde kaldığı için çalışma süresini etkilemez; etiketler oluşturulduktan sonra malzemeleri tekrar girmeye gerek yoktur (bkz. Şekil 2). Bu yöntemler yalnızca belirli makinelerde çalışır. Ancak bu, artık işleri yavaşlatmakla sınırlı olmayan son gelişmelerin sadece bir örneğidir.
CLC yine geometriye çok bağlıdır, bu nedenle çoğu durumda yuvadaki ağın genişliğini tamamen ortadan kaldırmak yerine azaltmayı hedefliyoruz. Ağ küçülüyor. Bu sorun değil, ama ya parça eğilip çarpışmaya neden olursa? Takım tezgahı üreticileri çeşitli çözümler sunar, ancak herkesin kullanabileceği bir yaklaşım, nozul ofseti eklemektir.
Son birkaç yılın trendi, nozuldan iş parçasına olan mesafeyi azaltmak oldu. Sebebi basit: fiber lazerler hızlıdır ve büyük fiber lazerler gerçekten hızlıdır. Verimlilikte önemli bir artış, eş zamanlı olarak azot akışında da bir artış gerektirir. Güçlü fiber lazerler, kesimin içindeki metali CO2 lazerlere göre çok daha hızlı buharlaştırır ve eritir.
Makineyi yavaşlatmak yerine (ki bu ters etki yaratır), nozülü iş parçasına uyacak şekilde ayarlıyoruz. Bu, basıncı artırmadan çentikten yardımcı gaz akışını artırıyor. Kulağa harika geliyor, ancak lazer hala çok hızlı hareket ediyor ve eğim daha büyük bir sorun haline geliyor.
Şekil 1. Bir parçanın maliyetini etkileyen üç temel unsur: ekipman, işletme maliyetleri (kullanılan malzemeler ve yardımcı gaz dahil) ve işçilik. Bu üç unsur, toplam maliyetin bir kısmını oluşturacaktır.
Programınız parçayı çevirmede özellikle zorlanıyorsa, daha büyük bir nozul ofseti kullanan bir kesme tekniği seçmeniz mantıklıdır. Bu stratejinin mantıklı olup olmadığı uygulamaya bağlıdır. Program kararlılığı ihtiyacını, artan nozul yer değiştirmesiyle birlikte gelen yardımcı gaz tüketimindeki artışla dengelememiz gerekir.
Parçaların devrilmesini önlemenin bir diğer yolu da, yazılım kullanılarak manuel veya otomatik olarak oluşturulan harp başlığının imhasıdır. Ve burada yine bir seçimle karşı karşıyayız. Bölüm başlığı imha işlemleri, proses güvenilirliğini artırır, ancak aynı zamanda sarf malzemesi maliyetlerini artırır ve programları yavaşlatır.
Sümüklü böcek imha yöntemlerini kullanıp kullanmamaya karar vermenin en mantıklı yolu, parçaları düşürmeyi düşünmektir. Bu mümkünse ve olası bir çarpışmayı önlemek için güvenli bir programlama yapamıyorsak, birkaç seçeneğimiz var. Parçaları mikro mandallarla sabitleyebilir veya metal parçalarını kesip güvenli bir şekilde düşürebiliriz.
Sorun profili tüm detayın kendisiyse, başka seçeneğimiz yok, işaretlememiz gerekiyor. Sorun iç profille ilgiliyse, metal bloğu onarmanın ve kırmanın zamanını ve maliyetini karşılaştırmanız gerekir.
Şimdi soru maliyet. Mikro etiketler eklemek, yuvadan bir parça veya blok çıkarmayı zorlaştırır mı? Savaş başlığını imha edersek, lazerin çalışma süresini uzatırız. Parçaları ayırmak için ekstra işçilik eklemek mi daha ucuzdur, yoksa bir makinenin saatlik ücretine işçilik süresi eklemek mi? Makinenin yüksek saatlik performansı göz önüne alındığında, muhtemelen kaç parçanın küçük ve güvenli parçalara kesilmesi gerektiğine bağlıdır.
İşçilik büyük bir maliyet faktörüdür ve düşük işçilik maliyetli bir pazarda rekabet etmeye çalışırken bunu yönetmek önemlidir. Lazer kesim, ilk programlamayla ilgili işçilik gerektirir (sonraki siparişlerde maliyetler düşse de) ve makinenin çalıştırılmasıyla ilgili işçilik gerektirir. Makineler ne kadar otomatikleştirilirse, lazer operatörünün saatlik ücretinden o kadar az faydalanırız.
Lazer kesimde "otomasyon" genellikle malzemelerin işlenmesi ve ayrıştırılması anlamına gelir, ancak modern lazerlerde çok daha fazla otomasyon türü mevcuttur. Modern makineler, otomatik nozul değişimi, aktif kesim kalitesi kontrolü ve besleme hızı kontrolü ile donatılmıştır. Bu bir yatırımdır, ancak elde edilen iş gücü tasarrufu maliyeti haklı çıkarabilir.
Lazer makinelerinin saatlik ücreti, üretkenliğe bağlıdır. Eskiden iki vardiyada yapılan işi tek vardiyada yapabilen bir makine düşünün. Bu durumda, iki vardiyadan tek vardiyaya geçmek, makinenin saatlik çıktısını iki katına çıkarabilir. Her makine daha fazla üretim yaptıkça, aynı miktarda iş için gereken makine sayısını azaltırız. Lazer sayısını yarıya indirerek işçilik maliyetlerini de yarıya indiririz.
Elbette, ekipmanlarımızın güvenilmez olduğu ortaya çıkarsa bu tasarruflar boşa gidecektir. Makine sağlığı izleme, otomatik nozul kontrolleri ve kesici başlığın koruyucu camındaki kiri algılayan ortam ışığı sensörleri gibi çeşitli işleme teknolojileri, lazer kesimin sorunsuz çalışmasına yardımcı olur. Günümüzde, bir sonraki onarıma ne kadar zaman kaldığını göstermek için modern makine arayüzlerinin zekasını kullanabiliyoruz.
Tüm bu özellikler, makine bakımının bazı yönlerinin otomatikleştirilmesine yardımcı olur. İster bu özelliklere sahip makinelere sahip olalım, ister ekipmanı eski usul (sıkı çalışma ve olumlu bir tutum) kullanarak bakımını yapalım, bakım görevlerinin verimli ve zamanında tamamlanmasını sağlamalıyız.
Şekil 2. Lazer kesimdeki gelişmeler, yalnızca kesim hızına değil, büyük resme odaklanmaktadır. Örneğin, bu nanobağlama yöntemi (ortak bir hat boyunca kesilmiş iki iş parçasının birbirine bağlanması), daha kalın parçaların ayrılmasını kolaylaştırır.
Sebebi basit: Yüksek genel ekipman verimliliğini (OEE) korumak için makinelerin en iyi çalışma koşullarında olması gerekir: kullanılabilirlik x üretkenlik x kalite. Veya oee.com web sitesinde belirtildiği gibi: "[OEE], gerçekten etkili üretim süresinin yüzdesini tanımlar. %100 OEE, %100 kalite (sadece kaliteli parçalar), %100 performans (en hızlı performans) ve %100 kullanılabilirlik (kesintisiz) anlamına gelir." Çoğu durumda %100 OEE'ye ulaşmak imkansızdır. Tipik OEE, uygulamaya, makine sayısına ve operasyonun karmaşıklığına göre değişmekle birlikte, sektör standardı %60'a yaklaşmaktadır. Her iki durumda da, OEE mükemmelliği, çabalamaya değer bir idealdir.
Büyük ve tanınmış bir müşteriden 25.000 parça için bir teklif talebi aldığımızı düşünün. Bu işin sorunsuz bir şekilde yürütülmesini sağlamak, şirketimizin gelecekteki büyümesi üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir. Bu yüzden 100.000 dolar teklif ediyoruz ve müşteri kabul ediyor. Bu iyi bir haber. Kötü haber ise kâr marjlarımızın düşük olması. Bu nedenle, mümkün olan en yüksek OEE seviyesini sağlamalıyız. Para kazanmak için, Şekil 3'teki mavi alanı artırmak ve turuncu alanı azaltmak için elimizden gelenin en iyisini yapmalıyız.
Kâr marjları düşük olduğunda, herhangi bir sürpriz kârı baltalayabilir, hatta yok edebilir. Kötü programlama nozulumu mahveder mi? Kötü bir kesim mastarı emniyet camımı kirletir mi? Planlanmamış bir kesinti yaşadım ve önleyici bakım için üretimi durdurmak zorunda kaldım. Bu durum üretimi nasıl etkileyecek?
Kötü programlama veya bakım, beklenen besleme hızının (ve toplam işleme süresini hesaplamak için kullanılan besleme hızının) daha düşük olmasına neden olabilir. Bu, OEE'yi azaltır ve toplam üretim süresini artırır; hatta makine parametrelerini ayarlamak için üretimi kesintiye uğratmaya bile gerek kalmaz. Araç kullanılabilirliğine veda edin.
Ayrıca, ürettiğimiz parçalar gerçekten müşterilere gönderiliyor mu, yoksa bazıları çöp kutusuna mı atılıyor? OEE hesaplamalarında düşük kalite puanları gerçekten can sıkıcı olabilir.
Lazer kesim üretim maliyetleri, yalnızca doğrudan lazer süresi için faturalandırmanın ötesinde çok daha ayrıntılı olarak ele alınır. Günümüzün takım tezgahları, üreticilerin rekabetçi kalmak için ihtiyaç duydukları yüksek şeffaflık düzeyine ulaşmalarına yardımcı olacak birçok seçenek sunar. Kârlılığımızı korumak için, ürün satarken ödediğimiz tüm gizli maliyetleri bilmemiz ve anlamamız yeterlidir.
Resim 3 Özellikle çok ince kenar boşlukları kullandığımızda turuncuyu en aza indirip maviyi en üst düzeye çıkarmamız gerekiyor.
FABRICATOR, Kuzey Amerika'nın önde gelen metal şekillendirme ve metal işleme dergisidir. Dergi, üreticilerin işlerini daha verimli bir şekilde yapmalarını sağlayan haberler, teknik makaleler ve vaka analizleri yayınlamaktadır. FABRICATOR, 1970 yılından beri sektöre hizmet vermektedir.
The FABRICATOR'a tam dijital erişim artık mümkün ve bu sayede değerli sektör kaynaklarına kolayca erişebiliyorsunuz.
Tubing Dergisi'ne artık tam dijital erişim sağlanıyor ve bu sayede değerli sektör kaynaklarına kolayca erişebiliyorsunuz.
The Fabricator en Español'a tam dijital erişim artık mümkün ve değerli sektör kaynaklarına kolay erişim sağlıyor.
Kevin Cartwright, kaynak eğitmeni olmak için alışılmadık bir yol izledi. Detroit'te uzun yıllara dayanan deneyime sahip bir multimedya sanatçısı...
Gönderim zamanı: 07-09-2023