Suzhou Set Industrial Equipment System Co., Ltd.
언어

웹 메뉴

제품 검색

언어

공유하다

업계 뉴스
집 / 소식 / 업계 뉴스 / 수동 위치 지정 장치를 CNC 워크홀딩의 공압 영점 위치 지정 시스템과 비교하는 방법
모든 프로젝트보기

수동 위치 지정 장치를 CNC 워크홀딩의 공압 영점 위치 지정 시스템과 비교하는 방법

워크홀딩 방법 선택이 작업 현장 경제성을 높이는 이유

모든 가공 셀은 금속을 절단하는 데 소요되는 시간이 아니라 부품 사이에 소요되는 시간에 따라 살아 있거나 죽습니다. 3축 밀을 하루 8시간 운영하는 공장에서는 클램핑 방법이 작업 혼합에 적합하지 않으면 실제 칩 제거보다 고정 장치 교체에 더 많은 시간을 허비할 수 있습니다. 이것이 수동 위치 지정 장치와 공압식 영점 위치 지정 시스템 간의 결정이 스핀들 속도 또는 공구 선택과 마찬가지로 면밀히 조사되어야 하는 이유입니다.

두 가지 접근 방식은 고정판의 반복 가능한 부품 위치라는 동일한 기본 문제를 해결하지만 비용 구조, 주기 시간 및 작업자 작업량은 매우 다릅니다. 각각의 솔루션이 어디에 적합한지 이해하는 것은 몇 달 안에 비용을 지불하는 워크홀딩 업그레이드와 서랍 속에만 보관되어 있는 워크홀딩 업그레이드의 차이입니다.

현장 관찰: 볼트다운 고정 장치에서 구조화된 영점 접근 방식으로 전환하는 작업장은 일반적으로 고정 장치 교체당 70~90% 범위의 전환 감소를 보고하지만 정확한 수치는 부품 복잡성과 배치 크기에 따라 크게 달라집니다.

수동 위치 지정 장치: 메커니즘, 강점 및 한계

A 수동 위치 확인 장치 알려진 기준 위치에 공작물이나 고정판을 안착시키기 위해 작업자가 손으로 맞물리는 기계식 위치 지정 요소(일반적으로 위치 지정 링, 핀 또는 칼라)입니다. 장치 자체는 조임력을 생성하지 않습니다. 위치가 설정되고 별도의 클램프, 볼트 또는 레버가 부품을 고정합니다.

Manual Locating Device positioning ring for CNC fixture plates

수동 시스템이 뛰어난 곳

  • 자동화된 포지셔닝 하드웨어에 비해 낮은 초기 자본 비용
  • 작업장 공기 공급, 전기 제어 또는 소프트웨어 통합에 의존하지 않음
  • 간단한 기계 설계로 고장 지점이 줄어들고 현장 수리가 더 쉬워집니다.
  • 설비가 거의 변경되지 않는 소량 혼합, 장기 생산에 매우 적합합니다.

수동 시스템이 부족한 부분

  • 전환 시간은 운전자 기술 및 피로 수준에 따라 직접적으로 조정됩니다.
  • 반복성은 일관된 수동 기술에 따라 달라지며, 변화에 변화를 도입합니다.
  • 소등 또는 무인 가공 사이클에는 실용적이지 않습니다.
  • 여러 팔레트 또는 혼합 작업으로 확장하면 인건비가 증가합니다.

실제로 수동 위치 지정 장치는 고정 장치 교체가 드물고 좁은 부품군을 운영하는 작업장에서 여전히 건전한 선택으로 남아 있습니다. 여기서 수동 장착에 드는 인건비는 전체 실행 시간에 비해 적습니다.

공압 영점 포지셔닝 시스템: 고정 장치 인터페이스에서 자동화된 반복성

A 공압 영점 포지셔닝 시스템 고정판이나 팔레트 아래에 장착된 공기 작동식 잠금 모듈로 수동 시팅 및 클램핑을 대체합니다. 압축 공기는 종종 볼 잠금 장치 또는 콜릿 스타일 요소인 잠금 메커니즘을 구동하여 매 사이클마다 일관되고 반복 가능한 힘으로 플레이트를 기준 표면 위로 끌어당깁니다.

Pneumatic Zero Point Positioning System module mounted on machine table

핵심 작동 원리

시스템은 일반적으로 3단계를 통해 작동합니다. 즉, 공기압이 기본 모듈 내부의 잠금 요소를 수축 또는 확장하고, 고정 플레이트의 결합 스터드가 모듈과 맞물리고, 잠긴 스프링 또는 공기 힘이 수천 주기에 걸쳐 플레이트를 10미크론 미만의 반복성으로 유지합니다. 잠금력은 사람의 손이 아닌 제어된 공압 회로에서 나오므로 부품 간 조임력 차이가 급격하게 떨어집니다.

운영상 이점

요인 일반적인 영향
전환 시간 조명기 교체당 몇 분이 아닌 몇 초
반복성 한 자릿수 미크론 범위 내에서 일관된 위치
운영자 종속성 최소, 참여는 푸시 버튼 또는 자동입니다.
자동화와의 호환성 로봇 로딩 및 팔레트 교환기와 통합

트레이드오프는 간단합니다. 사이클이 시작되기 전에 잠금 상태를 확인하기 위해 모듈, 공기 공급 인프라 및 제어 밸브 또는 센서에 대한 초기 투자가 더 높습니다.

수동 대 공압: 구조적 비교

객관적으로 어느 기술이 더 나은지에 대해 둘 중 하나를 선택하는 경우는 거의 없습니다. 이는 시스템을 생산량, 부품 다양성 및 가용 자본에 맞추는 것입니다. 아래 표에는 작업 현장에서 가장 중요한 요소 간의 장단점이 나와 있습니다.

기준 수동 위치 찾기 장치 공압 영점 포지셔닝 시스템
초기비용 낮음 보통에서 높음
전환 속도 분, 운영자에 따라 다름 초, 대부분 자동
반복성 기술에 따라 가변적 지속적으로 높음
필요한 인프라 고정 장치 자체 외에는 없음 압축 공기, 제어 로직 가능
최적의 핏 낮음-mix, long-run jobs 혼합도가 높고 교체가 잦으며 자동화된 셀
유지보수 최소한의 마모 검사 정기적인 봉인 및 공기 라인 점검

유용한 경험 법칙: 고정 장치 교체가 교대당 몇 번 이상 발생하는 경우 공압 시스템으로 인한 인건비 절감은 일반적으로 기계 시간당 요금 및 배치 크기에 따라 1~2년 내에 추가된 장비 비용보다 큽니다.

전환 작업 흐름 시각화

아래 다이어그램은 기계에 부품 도착부터 사이클 시작까지 각 접근 방식의 단계 순서를 대조합니다.

수동 위치 장치 작업 흐름 고정물 배치 수동으로 정렬 위치 지정 링 볼트를 조이세요 또는 클램프 직접 확인 또는 게이지 사이클 시작 공압 영점 작업흐름 고정물 배치 스터드 좌석 잠금 모듈 에어 잠금판 자동으로 센서가 확인합니다 잠금 상태 사이클 시작 공압 경로는 수동 정렬 및 게이지 점검 단계를 제거하여 센서 확인 잠금 상태로 대체합니다.

그리핑 시스템: 완전한 워크홀딩에서 누락된 링크

고정판을 찾고 고정하는 것은 워크홀딩 방정식의 절반에 불과합니다. 나머지 절반은 플레이트가 장착된 후 개별 부품을 고정하는 방법입니다. 이곳은 그리핑 시스템 주로 수동 또는 공압식 영점 베이스와 결합하여 원시 부품이나 하위 조립품을 직접 고정, 중앙 정렬 또는 고정하는 메커니즘이 작동합니다.

Gripping Systems module for centering and clamping workpieces

일반적인 그리핑 시스템 유형

  • 단일 축을 따라 부품의 중심을 자동으로 맞추는 중심 바이스
  • 원통형 부품용 공압 또는 유압 파워 척
  • 부품군 간에 신속하게 교체할 수 있는 모듈형 조 시스템
  • 팔레트 기반 자동화 셀을 위한 다중 스테이션 그리퍼

그리핑 시스템이 공압 영점 위치 지정 시스템과 결합되면 빈 테이블에서 절단 준비가 완료된 부품까지 전체 전환이 단일 자동화 또는 반자동 모션으로 압축될 수 있습니다. 이 페어링은 기계가 매 사이클마다 다른 부품을 볼 수 있는 유연한 제조 시스템에서 특히 중요합니다.

기계 작업자 생산성 및 생산 처리량

전환 시간은 스핀들 활용도에 직접적인 영향을 미칩니다. 교대당 50개의 짧은 주기 부품을 실행하는 기계를 생각해 보십시오. 수동 체제에서 각 고정 장치 교체 비용이 5분이면 교대조 전체에 걸쳐 비절단 시간이 4시간이 넘습니다. 공압 시스템을 사용하여 동일한 교체 시간을 15초로 압축하면 회수된 스핀들 시간이 3시간 30분에 도달할 수 있습니다. 이 시간은 생산된 추가 부품으로 직접 변환되거나 초과 근무 시간을 줄여줍니다.

이익이 집중되는 곳

생산 패턴 자동화를 통해 기대되는 이점
다품종 소량 작업장 크고 전환 횟수가 실행 길이에 비해 높습니다.
낮음-mix, high-volume dedicated line 더 작고 설비가 거의 변경되지 않음
엔지니어링 변경이 빈번한 혼합 배치 대규모 유연성으로 재툴링 가동 중지 시간 감소

운전자의 피로는 부차적이지만 실제적인 요인입니다. 8시간 또는 12시간 교대에 걸쳐 수동 시팅 및 토크 점검 볼트를 반복적으로 수행하면 교대 근무가 끝날 무렵 신체적 부담과 오류율이 높아집니다. 자동 잠금은 해당 변수를 완전히 제거하여 교대 근무 전반에 걸쳐 보다 일관된 품질 지표를 지원합니다.

유연한 제조 시스템을 위한 CNC 워크홀딩 모범 사례

여러 기계가 팔레트, 로봇 또는 컨베이어를 공유하는 유연한 제조 시스템은 단일 독립형 기계를 넘어 워크홀딩에 대한 추가 요구 사항을 제시합니다. 몇 가지 관행은 잘 작동하는 유연한 셀과 어려움을 겪고 있는 셀을 일관되게 구분합니다.

  1. 조정 없이 팔레트를 교환할 수 있도록 셀의 모든 기계에서 영점 인터페이스를 표준화합니다.
  2. 사이클 시작을 허용하기 전에 공기압 센서나 근접 스위치를 통해 잠금 상태 확인 기능을 구축하세요.
  3. 하나의 실패한 모듈로 인해 전체 자동화 라인이 중단될 수 있으므로 예비 잠금 모듈을 준비하십시오.
  4. 그리핑 시스템 조 세트를 부품군에 미리 일치시켜 로봇 전환 순서에 수동 개입이 필요하지 않음
  5. 공압 가동 중단 시간은 수동 기계 문제보다 교대근무 중에 진단하기 어렵기 때문에 고장을 기다리기보다는 공기 라인 및 씰에 대한 예방적 유지 보수 일정을 잡으세요.

셀은 가장 느린 고정물 변경만큼만 유연합니다. 기계 전반에 걸쳐 영점 인터페이스를 표준화하는 것은 유연한 제조 시스템 설계에서 지속적으로 가장 영향력 있는 단일 결정입니다.

귀하의 매장에 적합한 시스템을 결정하는 방법

정답은 자동화에 대한 일반적인 선호보다는 몇 가지 실용적인 질문에 달려 있습니다. 자본을 투자하기 전에 다음 사항을 고려하십시오.

  • 교대근무당 설비가 실제로 몇 번이나 바뀌나요?
  • 전환 중에 기계가 유휴 상태로 있을 때 완전히 로드된 시간당 비용은 얼마입니까?
  • 기계에서 압축 공기를 이미 사용할 수 있고 신뢰할 수 있습니까? 아니면 새로운 인프라가 필요합니까?
  • 부품 혼합이 그리핑 시스템과 일치하는 투자를 정당화합니까, 아니면 예측 가능한 생산 계획에 간단한 수동 솔루션이 충분합니까?
  • 무인 또는 소등 작업이 로드맵에 포함되어 있습니까? 이 경우 비용에 관계없이 수동 좌석 배치가 현실적인 옵션이 아닙니까?

많은 매장에서는 전환 빈도가 투자를 정당화하는 혼합 기계의 공압 영점 위치 지정 시스템과 설비가 거의 움직이지 않는 전용 라인에 유지되는 수동 위치 지정 장치 등 하이브리드 접근 방식을 사용합니다.

자주 묻는 질문

Q1: 수동 위치 결정 장치를 나중에 고정판을 교체하지 않고 공압 시스템으로 업그레이드할 수 있습니까?

많은 경우 그렇습니다. 베이스 플레이트 패턴과 스터드 간격이 고려 중인 공압 모듈과 호환된다면 가능합니다. 향후 업그레이드가 예상되는 경우 고정 장치를 구입하기 전에 인터페이스 크기를 확인하는 것이 좋습니다.

Q2: 공압식 영점 포지셔닝 시스템에는 일반적으로 얼마나 많은 압축 공기가 필요합니까?

모듈은 지속적으로 작동하지 않고 잠금 및 잠금 해제 중에 잠깐만 작동하기 때문에 공기 소비량은 일반적으로 다른 공압 작업장 장비에 비해 적습니다.

Q3: 그리핑 시스템은 공압 베이스에서만 작동합니까?

아니요. 그리핑 시스템은 수동 또는 공압 영점 베이스에 있는 고정 장치에 장착할 수 있습니다. 그리핑 메커니즘의 선택은 기본 위치 지정 방법보다는 부품 형상에 더 많이 좌우됩니다.

Q4: 수동 시스템과 공압 시스템의 일반적인 반복성 차이는 무엇입니까?

공압 시스템은 일반적으로 잠금 힘과 장착이 손이 아닌 기계적으로 제어되기 때문에 더 단단하고 일관된 반복성을 유지하지만 잘 관리된 수동 위치 지정 장치를 사용하는 숙련된 작업자는 덜 까다로운 공차에 대해 여전히 견고한 결과를 얻을 수 있습니다.

Q5: 소규모 작업장에 공압 영점 위치 지정 시스템이 가치가 있습니까?

조명기가 얼마나 자주 변경되는지에 따라 다릅니다. 교체가 빈번하지 않은 경우 투자 회수 기간이 길어질 수 있습니다. 공장에서 빈번한 교체로 많은 소규모 배치를 처리하는 경우 노동력 및 스핀들 시간 절약으로 인해 합리적인 기간 내에 투자를 정당화하는 경우가 많습니다.

최신 뉴스
Suzhou Set Industrial Equipment System Co., Ltd.
최신 뉴스