CNC Turning Torno, fabricante original do torno do tipo suíço desde 2007.
Otimizar o tempo de ciclo em centros de usinagem de torneamento e fresamento é crucial para aumentar a produtividade e reduzir custos. Requer uma abordagem sistemática abordando máquinas-ferramentas, ferramentas de corte, processos, programação, acessórios e fluxo de materiais.
I. Direções de otimização do núcleo
Reduza o tempo sem corte:
Otimizar as mudanças de ferramentas: Consolide ferramentas (ferramentas multifuncionais), otimize o layout do carregador de ferramentas para ferramentas frequentes, use carregadores de grande capacidade/torres duplas e empregue porta-ferramentas de alto desempenho (por exemplo, HSK com TSC).
Otimizar configuração & Fixação (SMED): Implemente sistemas de fixação de ponto zero padronizados para trocas rápidas, prepare peças de trabalho offline, use acessórios modulares e permita a configuração paralela pelos operadores.
Otimizar trajetórias de ferramentas: Minimize movimentos rápidos e cortes de ar usando a otimização do software CAM, posicione pontos de troca de ferramentas estrategicamente e utilize subprogramas/macros.
Integrar Automação: Utilize robôs/carregadores de pórtico para manuseio automatizado de peças, integre sondagem/configuração de ferramentas na máquina para compensação e inspeção automáticas e otimize a lógica de abertura/fechamento de portas.
Reduza o tempo de corte:
Otimizar parâmetros de corte: Aplique os princípios de corte de alta velocidade (HSC) ou corte de alta produtividade (HPC) dentro dos limites de vida útil da ferramenta, colabore com fornecedores de ferramentas para seleção e parâmetros ideais de ferramentas, use parâmetros variáveis para diferentes estágios e aproveite os pontos fortes do torneamento-fresamento (por exemplo, torneamento pesado para desbaste, fresamento eficiente como trocoidal ou HSM para acabamento).
Habilitar usinagem simultânea: Maximize o uso de contornos multieixos para usinar peças complexas em uma única configuração. Utilize a verdadeira capacidade multitarefa (fusos duplos, torres, canais) para executar diversas operações simultaneamente (por exemplo, torneamento do fuso principal enquanto fresa o subfuso).
Reduza o excesso de material: Utilize blanks com formato próximo ao final e otimize o sequenciamento do processo para minimizar a remoção de estoque.
Melhore a confiabilidade do processo: Evite tempo de inatividade devido a falhas, quebra de ferramentas ou problemas de qualidade.
Monitorar a condição da ferramenta: Implemente monitoramento de carga ou emissão acústica para troca preditiva de ferramentas.
Use medição na máquina: Execute medições e compensações automáticas durante o processo/pós-processo para garantir a qualidade na primeira passagem.
Garantir a fixação segura: Garanta a estabilidade das peças durante usinagem multieixos de alta velocidade.
Otimize o controle de cavacos: Selecione ferramentas e parâmetros para quebra e evacuação eficazes de cavacos para evitar emaranhados e danos.
II. Tecnologias Facilitadoras Chave & Ferramentas
Software CAM avançado: Requer módulos dedicados de torneamento e fresamento, algoritmos de trajetória de ferramenta otimizados (movimentos de ar, fresamento dinâmico), simulação de máquina robusta/prevenção de colisões, cálculo eficiente de trajetória de ferramenta e suporte de sondagem.
Capacidades da máquina: Alta dinâmica (aceleração, rápidas), fusos potentes (alta potência/torque/velocidade), controle/sincronização multieixos precisos, magazines de ferramentas grandes/de alta velocidade, interfaces de ponto zero confiáveis, sistemas integrados de apalpação/ajuste de ferramentas e monitoramento.
Tecnologia de ferramentas de corte: Materiais de ferramentas de alto desempenho (carboneto, CBN, PCD), revestimentos avançados, designs de ferramentas inovadores (barras amortecidas, refrigeração interna, ferramentas multifuncionais) e gerenciamento profissional de ferramentas.
Análise de Dados (IIoT): Colete dados da máquina (tempo de execução, tempo de corte, tempo de troca de ferramentas, alarmes) para analisar a quebra do tempo de ciclo, identificar gargalos, monitorar o OEE e impulsionar a melhoria contínua.
III. Abordagem de Implementação
Estabelecer linha de base: Registre o tempo total do ciclo por peça e divida-o em etapas (configuração, trocas de ferramentas, cortes de ar, corte, medição, espera) usando registro de dados ou vídeo.
Identificar gargalos: Analise os dados para encontrar as etapas mais longas ou mais frequentes que não agregam valor.
Desenvolver Soluções: Crie planos de otimização direcionados (técnicos, processuais, de investimento) para gargalos identificados usando as estratégias acima.
Implement & Verificar: Aplique soluções, reavalie o tempo do ciclo e avalie o impacto na qualidade, no custo e na segurança.
Padronizar & Melhorar continuamente: Formalize mudanças bem-sucedidas e promova uma cultura contínua de otimização por meio de revisões regulares.
Conclusão
A otimização eficaz do tempo de ciclo de torneamento e fresamento exige uma abordagem holística e orientada por dados, aproveitando funções avançadas da máquina, CAM, ferramentas, automação e ferramentas digitais. Foco na redução do tempo sem corte, maximização da usinagem simultânea, otimização dos parâmetros de corte e aumento da confiabilidade do processo. A melhoria contínua é essencial, adaptando estratégias a peças, equipamentos e condições de produção específicos para ganhos significativos em eficiência e redução de custos.