Għodda Live vs Tħin Sekondarju fuq Tornijiet Żvizzeri: Ottimizzazzjoni tat-Tidwir ta' Preċiżjoni CNC
PFT, Shenzhen
Astratt: It-tornijiet tat-tip Żvizzeru jiksbu ġeometriji kumplessi tal-partijiet bl-użu jew ta' għodda diretta (għodod li jduru integrati) jew ta' tħin sekondarju (operazzjonijiet ta' tħin wara t-tornitura). Din l-analiżi tqabbel il-ħinijiet taċ-ċiklu, l-eżattezza, u l-ispejjeż operattivi bejn iż-żewġ metodi bbażati fuq provi kkontrollati tal-magni. Ir-riżultati jindikaw li l-għodda diretta tnaqqas il-ħin medju taċ-ċiklu b'27% u ttejjeb it-tolleranza pożizzjonali b'15% għal karatteristiċi bħal toqob trasversali u ċatti, għalkemm l-investiment inizjali fl-għodda huwa 40% ogħla. It-tħin sekondarju juri spejjeż aktar baxxi għal kull parti għal volumi taħt il-500 unità. L-istudju jikkonkludi bi kriterji ta' għażla bbażati fuq il-kumplessità tal-parti, id-daqs tal-lott, u r-rekwiżiti ta' tolleranza.
1 Introduzzjoni
It-tornijiet Żvizzeri jiddominaw il-manifattura ta' partijiet żgħar bi preċiżjoni għolja. Deċiżjoni kritika tinvolvi l-għażla bejngħodda diretta(tħin/tħaffir fuq magna) utħin sekondarju(operazzjonijiet dedikati ta' wara l-ipproċessar). Id-dejta tal-industrija turi li 68% tal-manifatturi jagħtu prijorità lit-tnaqqis tas-setups għal komponenti kumplessi (Smith,J. Manuf. Sci., 2023). Din l-analiżi tikkwantifika l-kompromessi fil-prestazzjoni bl-użu ta' dejta empirika dwar il-magni.
2 Metodoloġija
2.1 Disinn tat-Test
-
Biċċiet tax-xogħol: Xaftijiet tal-azzar inossidabbli 316L (Ø8mm x 40mm) b'2x toqob trasversali ta' Ø2mm + 1x toqba ċatta ta' 3mm.
-
Magni:
-
Għodda Live:Tsugami SS327 (assi Y)
-
Tħin Sekondarju:Hardinge Conquest ST + HA5C Indexer
-
-
Metriċi Traċċati: Ħin taċ-ċiklu (sekondi), ħruxija tal-wiċċ (Ra µm), tolleranza tal-pożizzjoni tat-toqba (±mm).
2.2 Ġbir ta' Dejta
Ġew ipproċessati tliet lottijiet (n=150 parti għal kull metodu). Is-CMM ta' Mitutoyo kejlet karatteristiċi kritiċi. L-analiżi tal-ispejjeż inkludiet l-użu tal-għodda, ix-xogħol, u d-deprezzament tal-magna.
3 Riżultati
3.1 Paragun tal-Prestazzjoni
Metrika | Għodda Live | Tħin Sekondarju |
---|---|---|
Ħin Medju taċ-Ċiklu | 142 sek | 195 sek |
Tolleranza tal-Pożizzjoni | ±0.012 mm | ±0.014 mm |
Ħruxija tal-Wiċċ (Ra) | 0.8 µm | 1.2 µm |
Spiża tal-Għodda/Parti | $1.85 | $1.10 |
*Figura 1: L-għodda live tnaqqas il-ħin taċ-ċiklu iżda żżid l-ispejjeż tal-għodda għal kull parti.*
3.2 Analiżi tal-Ispejjeż u l-Benefiċċji
-
Punt ta' Ekwilibriju: L-għodda diretta ssir effettiva f'termini ta' spejjeż b'madwar 550 unità (Figura 2).
-
Impatt tal-Preċiżjoni: L-għodda live telimina l-iżbalji fit-twaħħil mill-ġdid, u b'hekk tnaqqas il-varjazzjoni tas-Cpk b'22%.
4 Diskussjoni
Tnaqqis fil-Ħin taċ-Ċiklu: L-operazzjonijiet integrati tal-għodda live jeliminaw id-dewmien fl-immaniġġjar tal-partijiet. Madankollu, il-limitazzjonijiet tal-qawwa tal-magħżel jirrestrinġu t-tħin tqil.
Limitazzjonijiet tal-Ispejjeż: L-ispejjeż aktar baxxi tal-għodda tat-tħin sekondarju huma adattati għall-prototipi iżda jakkumulaw ix-xogħol tal-immaniġġjar.
Implikazzjoni Prattika: Għal komponenti mediċi/aerospazjali b'tolleranzi ta' ±0.015mm, l-għodda diretta hija ottimali minkejja investiment inizjali ogħla.
5 Konklużjoni
L-għodda live fuq tornijiet Żvizzeri tagħti veloċità u preċiżjoni superjuri għal partijiet kumplessi, ta' volum medju sa għoli (>500 unità). It-tħin sekondarju jibqa' vijabbli għal ġeometriji aktar sempliċi jew kwantitajiet baxxi. Ir-riċerka futura għandha tesplora l-ottimizzazzjoni dinamika tal-mogħdija tal-għodda għall-għodda live.
Ħin tal-posta: 24 ta' Lulju 2025