ধাতু স্ট্যাম্পিংয়ে বর্জ্য হ্রাস: লাভজনকতার জন্য 5টি প্রযুক্তিগত কৌশল

সংক্ষেপে

ধাতব স্ট্যাম্পিংয়ে খুচরা উপাদান হ্রাস করা শুধুমাত্র একটি পরিচর্যামূলক কাজ নয়; এটি লাভজনকতা বৃদ্ধির জন্য সবচেয়ে কার্যকর উপায়, যেহেতু কাঁচামাল সাধারণত মোট অংশ খরচের 50–70% গঠন করে। খরচ হিসাবে খুচরা উপাদানকে একটি প্রতিযোগিতামূলক সুবিধায় রূপান্তরিত করতে, উৎপাদকদের তিনটি কৌশল গ্রহণ করতে হবে: পণ্য ডিজাইন (DFM) , টুলিং অপ্টিমাইজেশন (যেমন উন্নত নেস্টিং এবং অফাল পুনরুদ্ধার), এবং প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ (সেন্সর-ভিত্তিক মনিটরিং)। সাফল্যের প্রাথমিক মেট্রিক হল উপকরণ ব্যবহার অনুপাত (MUR) —কাঁচা শীটের যে শতাংশ চূড়ান্ত অংশে পরিণত হয়।

এই গাইডটি MUR সর্বাধিক করার জন্য প্রযুক্তিগত কৌশলগুলি নিয়ে আলোচনা করে, "ন্যানো জয়েন্ট" থেকে শুরু করে আরও ঘনিষ্ঠ নেস্টিং বাস্তবায়ন করা এবং তাৎক্ষণিকভাবে ত্রুটি প্রতিরোধ করার জন্য "সক্রিয় গতি নিয়ন্ত্রণ" সেন্সর ব্যবহার করা পর্যন্ত। মৌলিক বর্জ্য নিষ্কাশনের পরিবর্তে প্রকৌশলী খুচরা হ্রাসের দিকে এগিয়ে গেলে স্ট্যাম্পিং অপারেশন উল্লেখযোগ্য মার্জিন পুনরুদ্ধার করতে পারে।

অপ্টিমাইজেশন কৌশল ১: উন্নত নেস্টিং এবং উপকরণ ব্যবহার

স্ক্র্যাপ হ্রাসের জন্য সবচেয়ে তাৎক্ষণিক সুযোগ হল স্ট্রিপ লেআউটের ইঞ্জিনিয়ারিং। নেস্টিং এটি খালি জায়গা (ওয়েব) কমানোর জন্য ধাতব স্ট্রিপে অংশগুলি সাজানোর অনুশীলনকে বোঝায়। যদিও স্ট্যান্ডার্ড "ওয়ান-আপ" লেআউটগুলি ডিজাইন করা সহজ, তবুও সেগুলি প্রায়শই অতিরিক্ত স্কেলেটন স্ক্র্যাপ রেখে দেয়। "টু-আপ" বা "ইন্টারলকড" নেস্টিং-এর মতো উন্নত কৌশলগুলি 5–15% পর্যন্ত উপকরণ ব্যবহার বৃদ্ধি করতে পারে, যা সরাসরি লাভের ওপর প্রভাব ফেলে।

একটি শক্তিশালী কৌশল হল ট্রু-শেপ নেস্টিং ন্যানো জয়েন্টের মতো আধুনিক প্রযুক্তি ব্যবহার করে ন্যানো জয়েন্ট tRUMPF-এর মতো শিল্প নেতাদের দ্বারা বিস্তারিতভাবে বর্ণিত, ন্যানো জয়েন্টগুলি হল ছোট ছোট ধারক ট্যাব যা অংশটিকে স্ট্রিপের সাথে সংযুক্ত করে, যা আকারে বড় ঐতিহ্যবাহী মাইক্রো জয়েন্টগুলির স্থান নেয়। যেহেতু এই ট্যাবগুলি ন্যূনতম, অংশগুলিকে ব্যাঙ্কিং আউট বা সংঘর্ষের ঝুঁকি ছাড়াই একে অপরের ঠিক পাশে পাশে স্থাপন করা যায়। এই নৈকট্যের ফলে অনেক বেশি ঘন বিন্যাস সম্ভব হয়, অংশগুলির মধ্যে প্রয়োজনীয় ওয়েব প্রস্থ কমিয়ে আনে এবং কার্যকরভাবে প্রতিটি কুণ্ডলী থেকে বেশি পণ্য উৎপাদন করা যায়।

আরেকটি উন্নত পদ্ধতি হল মিশ্র-অংশ বিন্যাস যেখানে একটি বড় অংশের স্ক্র্যাপ অঞ্চল থেকে ছোট এবং ভিন্ন উপাদান স্ট্যাম্প করা হয়। ESI ইঞ্জিনিয়ারিং স্পেশালটিগুলি দ্বারা উদ্ধৃত একটি ক্লাসিক উদাহরণ হল 20,000 D-রিং বছরে স্কুবা গিয়ার উৎপাদনকারী। প্রকৌশলীরা বুঝতে পেরেছিলেন যে তারা বড় রিংয়ের ভিতরের "D" কাটআউট থেকে ছোট ওয়াশার-এর মতো আংটি স্ট্যাম্প করতে পারেন—যে উপাদানটি অন্যথায় ফেলে দেওয়া হত। এটি কার্যত এক উপাদানের খরচে দুটি অংশ প্রদান করে। তবে এখানে একটি গুরুত্বপূর্ণ নিয়ম প্রযোজ্য: অপ্রয়োজনীয় উপাদানগুলির মজুদ এড়ানোর জন্য বড় অংশের উৎপাদন পরিমাণ ছোট সন্নিবেশিত অংশের সমান বা তার বেশি হতে হবে।

স্ট্রিপ লেআউট পর্যালোচনার জন্য মূল চেকলিস্ট

• ব্রিজ প্রস্থ: উপাদানের পুরুত্বের জন্য ওয়েব প্রস্থ অনুকূলিত করা হয়েছে কি?
• গ্রেইন দিক: ফাটল এড়ানোর জন্য বেঁকে যাওয়াগুলি শস্যের সঙ্গে লম্বভাবে স্থাপন করা হয়েছে কি?
• অংশের ঘূর্ণন: 180 ডিগ্রি ঘোরালে কি অংশটি আন্তঃযুক্তিক হতে পারে?
• মিশ্র সন্নিবেশ: BOM-এ কি এমন কোনো ছোট অংশ আছে যা স্ক্র্যাপ অঞ্চলে ফিট করতে পারে?

অপ্টিমাইজেশন কৌশল ২: ডাই ডিজাইন ও প্রকৌশল সমাধান

একবার লেআউট অপ্টিমাইজ করার পর, মনোযোগ ঘুরে যায় প্রকৃত টুলিং-এর দিকে। প্রগতিশীল মডেল ডিজাইন উপকরণ পুনরুদ্ধারের জন্য "ওফাল ডাই" বা "রিকভারি ডাই"-এর মাধ্যমে একক সুযোগ প্রদান করে। একটি ওফাল ডাই হল একটি গৌণ টুল, যা প্রাথমিক অপারেশনের ফলে উৎপন্ন বর্জ্য (ওফাল) গ্রহণ করে এবং তা থেকে ব্যবহারযোগ্য পার্ট স্ট্যাম্প করার জন্য নির্দিষ্টভাবে ডিজাইন করা হয়। যদিও এটি টুলিং খরচ বাড়ায়, তবু উচ্চ-পরিমাণের উৎপাদনের ক্ষেত্রে দীর্ঘমেয়াদী সাশ্রয় প্রায়শই এই বিনিয়োগকে ন্যায্যতা দেয়।

ধারাবাহিক উৎপাদনের জন্য, কিছু স্ট্যাম্পার "স্টিচিং" বর্জ্য এর একটি কৌশল প্রয়োগ করে। The Fabricator-এর প্রায়কীয় আলোচনায় উল্লেখ করা হয়েছে, কখনও কখনও বর্জ্য টুকরাগুলি যান্ত্রিকভাবে (টগল লক বা অনুরূপ ডিভাইস ব্যবহার করে) একসঙ্গে আবদ্ধ করা যেতে পারে যাতে একটি ধারাবাহিক স্ট্রিপ তৈরি করা যায় যা একটি গৌণ প্রগ্রেসিভ ডাই-এ খাওয়ানো যেতে পারে। এই সৃজনশীল প্রকৌশল আগে ঢিলেঢালা বর্জ্য হিসাবে থাকা উপকরণকে স্বয়ংক্রিয়ভাবে খাওয়ানোর সুযোগ করে দেয়। তবে, প্রকৌশলীদের সতর্ক থাকতে হবে কাজ-কঠিন প্রথম অপারেশনে ইতিমধ্যে বিকৃত বা চাপা পড়া ধাতু দৈর্ঘ্যে টানা দ্বিতীয় ধরনের অংশের জন্য অনুপযোগী হয়ে পড়তে পারে, কারণ এটি নমনীয়তা হারাতে পারে। এটি সরল ব্র্যাকেট বা সমতল উপাদানের জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত।

কঠিন ইস্পাতে উৎপাদনে না ঝাঁপ দিয়ে জটিল টুলিং ধারণাগুলি যাচাই করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এখানেই ক্ষমতা-কেন্দ্রিক উৎপাদকের সাথে অংশীদারিত্ব গড়ে তোলা আবশ্যিক হয়ে ওঠে। শাওয়াই মেটাল টেকনোলজি প্রস্তাব ব্যাপক স্ট্যাম্পিং সমাধান প্রদান করে যে কোম্পানিগুলি দ্রুত প্রোটোটাইপিং থেকে ভর উৎপাদনের দিকে এগিয়ে নিয়ে যায়। মাত্র পাঁচ দিনের মধ্যে যোগ্য প্রোটোটাইপ সরবরাহের তাদের ক্ষমতার সুবিধা নেওয়ার মাধ্যমে প্রকৌশলীরা ডিজাইনের প্রাথমিক পর্যায়েই উপাদান প্রবাহ এবং নেস্টিংয়ের বাস্তবসম্মততা পরীক্ষা করতে পারেন, যা নিশ্চিত করে যে উচ্চ-আয়তনের অটোমোটিভ মান (IATF 16949) এর জন্য আক্রমণাত্মক খুচরা হ্রাসের কৌশলগুলি বাস্তবসম্মত।

অপ্টিমাইজেশন কৌশল 3: ত্রুটি প্রতিরোধ এবং প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ

খুচরা শুধু পেছনে ফেলে যাওয়া কাঠামোর কথা নয়; এটি আপনি যে অংশগুলি ফেলে দেন তার কথাও বলে। প্রকৌশলিকৃত খুচরা (অফল) এবং উৎপাদন খুচরা (ত্রুটিপূর্ণ অংশগুলি) অপরিহার্য। প্রকৌশলগত বর্জ্য হল একটি নকশার সিদ্ধান্ত, অপরদিকে উৎপাদন বর্জ্য হল একটি প্রক্রিয়ার ব্যর্থতা। এমন সাধারণ ত্রুটিগুলি যেমন স্লাগ টানা —যেখানে একটি পাঞ্চ করা টুকরো পাঞ্চের মুখে লেগে যায় এবং পরবর্তী অংশটি ক্ষতিগ্রস্ত করে— অনাবিষ্কৃত থাকলে হাজার হাজার অংশ নষ্ট করে ফেলতে পারে।

এর প্রতিকার হিসাবে, উৎপাদকারী প্রতিষ্ঠানগুলি ক্রমবর্ধমানভাবে ইন-ডাই সেন্সর প্রযুক্তি গ্রহণ করছে। আধুনিক সিস্টেম, যেমন Active Speed Control tRUMPF কর্তৃক উল্লেখিত, প্রক্রিয়ার বিবরণ পর্যবেক্ষণ করার জন্য সেন্সর ব্যবহার করে এবং স্বয়ংক্রিয়ভাবে ফিড হার নিয়ন্ত্রণ করে। যদি সিস্টেম কোনও সম্ভাব্য সমস্যা নির্ধারণ করে, যেমন গলিত উপাদান সঠিকভাবে গঠন করছে না বা কোনও টুকরো নিষ্কাশন করা হচ্ছে না, তবে এটি তাৎক্ষণিকভাবে প্যারামিটার সামান্য করতে পারে বা প্রেস বন্ধ করে দিতে পারে। এটি "গুণগত মান নিরীক্ষা করা" (ঘটনার পরে খারাপ অংশগুলি আলাদা করা) থেকে "গুণগত মান উৎপাদন"-এর দিকে পরিবর্তন ঘটায়।

উৎপাদন বর্জ্য কমানোর জন্য আরেকটি হাতিয়ার হল ভিশন সিস্টেম এবং Drop & Cut প্রযুক্তি। কয়েল বা স্কেলেটনগুলির অবশিষ্ট শীটগুলির জন্য—যেগুলি এখনও ব্যবহারযোগ্য অঞ্চল নিয়ে আছে—ক্যামেরা সিস্টেমগুলি শীটের লাইভ ভিডিও ফিডের উপরে অংশগুলির গ্রাফিক্স ওভারলে করতে পারে। অপারেটররা তখন ডিজিটাল অংশ ফাইলগুলিকে অবশিষ্ট উপাদানের উপরে টেনে আনতে পারে এবং তাৎক্ষণিকভাবে স্পেয়ার পার্টস কাটতে পারে। এটি নিশ্চিত করে যে কয়েলগুলির "অব্যবহারযোগ্য" শেষ প্রান্তগুলিও রিসাইক্লিং বাক্সের পরিবর্তে আয়ের উৎস হয়ে থাকে।

অপ্টিমাইজেশন কৌশল 4: উৎপাদনযোগ্যতার জন্য ডিজাইন (DFM)

স্ক্র্যাপ কমানোর জন্য সবচেয়ে খরচ-কার্যকর সময় হল ডাই তৈরি হওয়ার আগেই। নির্মাণযোগ্যতা জন্য ডিজাইন (DFM) এখানে পণ্য ডিজাইনার এবং স্ট্যাম্পিং প্রকৌশলীদের মধ্যে সহযোগিতা করে উপাদান স্ট্রিপের আদর্শ প্রস্থের সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার জন্য উপাদানের জ্যামিতি পরিবর্তন করা হয়। প্রায়শই, একটি ছোট পরিবর্তন—যেমন 2mm ফ্ল্যাঞ্জ প্রস্থ কমানো বা কোণের ব্যাসার্ধ পরিবর্তন করা—অংশটিকে একটি সরু আদর্শ কয়েলে ফিট করতে বা পাশের অংশটির সাথে আরও ঘনিষ্ঠভাবে নেস্ট করতে সক্ষম করে।

উপাদান নির্বাচনেরও একটি ভূমিকা রয়েছে। প্রকৌশলীদের মূল্যায়ন করা উচিত যে কোনও অংশকে মেশিন করার পরিবর্তে স্ট্যাম্প করা যেতে পারে কিনা . যন্ত্রচালিত কাজ হল একটি বিয়োগমূলক প্রক্রিয়া যা একটি ব্লকের 80% পর্যন্ত চিপস (বর্জ্য) এ পরিণত করে। অন্যদিকে, স্ট্যাম্পিং হল নেট-শেপ প্রক্রিয়া। ESI-এর মন্তব্য অনুযায়ী, যন্ত্রচালিত উপাদানকে স্ট্যাম্পড উপাদানে রূপান্তর করা শুধুমাত্র উপকরণের অপচয় তীব্রভাবে কমাইয়াই দেয় না, প্রায়শই উৎপাদনের গতি উন্নত করে। তদুপরি, ডিজাইনারদের অবশ্যই মেনে চলতে হবে গ্রেইন দিক . শুধুমাত্র সর্বোচ্চ নেস্টিংয়ের জন্য স্ট্রিপে একটি অংশকে স্থাপন করা, যাতে শস্যের দিক বিবেচনা করা হয় না, বেঁকে যাওয়ার সময় ফাটল ধরার কারণ হতে পারে, যার ফলে ঐ ব্যাচের জন্য 100% বর্জ্য হয়। DFM-এর একটি সন্তুলিত পদ্ধতি প্রক্রিয়ার নির্ভরযোগ্যতার বিপরীতে উপকরণের সাশ্রয় মূল্যায়ন করে।

উপসংহার: বর্জ্যকে লাভে পরিণত করা

ধাতু স্ট্যাম্পিংয়ে খসড়া কমানো একটি বহুমুখী চ্যালেঞ্জ যা নির্ভুলতা এবং সৃজনশীলতার পুরস্কার দেয়। খসড়াকে কেবল "ব্যবসার খরচ" হিসাবে না দেখে উৎপাদনকারীরা উল্লেখযোগ্য অদৃশ্য লাভ উন্মোচন করতে পারেন। ন্যানো জয়েন্টের মতো উন্নত নেস্টিং কৌশল, রিকভারি ডাই-এর মাধ্যমে অফালের সৃজনশীল পুনঃব্যবহার এবং স্মার্ট সেন্সর স্থাপনের সমন্বয়ে এমন একটি শক্তিশালী ব্যবস্থা তৈরি হয় যেখানে উপকরণের ব্যবহার সর্বাধিক হয়।

সাফল্যের জন্য চিন্তাভাবনার পরিবর্তন প্রয়োজন: কুণ্ডলীর প্রতিটি বর্গ ইঞ্চিকে সম্ভাব্য আয় হিসাবে দেখা। যাই হোক না কেন, ভালো নেস্টিংয়ের জন্য ছোট ছোট DFM সংশোধন বা হাজার হাজার ত্রুটি প্রতিরোধের জন্য স্মার্ট প্রেস নিয়ন্ত্রণে বিনিয়োগের মাধ্যমে, লক্ষ্য একই থাকে—উপকরণ ব্যবহারের অনুপাত (MUR) সর্বাধিক করা এবং নিশ্চিত করা যে কারখানা থেকে বের হওয়া একমাত্র ধাতু হবে গুণগত, বিক্রয়যোগ্য অংশের আকারে।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

1. ধাতু স্ট্যাম্পিংয়ে খসড়া এবং বর্জ্যের মধ্যে পার্থক্য কী?

যদিও এই শব্দগুলি প্রায়শই একে অপরের স্থানে ব্যবহৃত হয়, "স্ক্র্যাপ" সাধারণত পুনর্নবীকরণযোগ্য ধাতুকে বোঝায় (যেমন স্কেলেটন স্ট্রিপ বা অফাল) যা ডিলারদের কাছে বিক্রি করার সময় কিছু অবশিষ্ট মৌদ্রিক মান রাখে। "ওয়েস্ট" বা "ট্র্যাশ" সাধারণত অ-পুনর্নবীকরণযোগ্য উপকরণ বা সম্পদকে বোঝায় যার কোনও পুনরুদ্ধার মান নেই। তবে একটি লিন উৎপাদন প্রেক্ষাপটে, যে কোনও উপকরণ ক্রয় করা হয় কিন্তু পণ্য হিসাবে বিক্রি করা হয় না তা কমানোর জন্য বর্জ্য হিসাবে বিবেচিত হয়।

অংশ নেস্টিং কীভাবে উপকরণের খরচ কমায়?

নেস্টিং অংশগুলির মধ্যে ফাঁকা স্থান কমানোর জন্য ধাতব স্ট্রিপে অংশগুলির বিন্যাস অপ্টিমাইজ করে। অংশগুলিকে ইন্টারলকিং, ঘোরানো বা বড় অংশগুলির স্ক্র্যাপ অঞ্চলে ছোট অংশগুলি স্থাপন করার মতো কৌশলগুলি ব্যবহার করে, উৎপাদকরা প্রতি কুণ্ডলীতে আরও অংশ উৎপাদন করতে পারেন। যেহেতু উপকরণের খরচ প্রায়শই মোট অংশ খরচের 50–70% গঠন করে, প্রতি কুণ্ডলীতে অংশ বৃদ্ধি করা সরাসরি একক খরচ কমায়।

স্ট্যাম্পিংয়ে স্ক্র্যাপের কারণ কী কী সাধারণ ত্রুটি?

উৎপাদন স্ক্র্যাপের কারণ হওয়া সাধারণ ত্রুটিগুলির মধ্যে রয়েছে স্লাগ টানা (যেখানে বর্জ্য উপকরণটি ডাইয়ের মধ্যে পুনরায় টানা হয়), বুর (ক্ষয়প্রাপ্ত যন্ত্রপাতি বা অননুমোদিত ক্লিয়ারেন্সের কারণে ধারালো কিনারা), বিভাজন/ফাটল (প্রায়শই গ্রেইন দিকনির্দেশের সমস্যার কারণে), এবং চুলকানো . এগুলি প্রতিরোধের জন্য নিয়মিত ডাই রক্ষণাবেক্ষণ এবং প্রক্রিয়া নিরীক্ষণের প্রয়োজন।

4. অফাল ডাই বা রিকভারি ডাই কী?

অফাল ডাই, যা রিকভারি ডাই নামেও পরিচিত, হল একটি বিশেষ স্ট্যাম্পিং যন্ত্র যা প্রাথমিক স্ট্যাম্পিং অপারেশন থেকে উৎপন্ন বর্জ্য উপকরণ (অফাল) ব্যবহার করে একটি ছোট, আলাদা অংশ তৈরি করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, একটি গাড়ির জানালার ফ্রেম থেকে কাটা ধাতব অংশটি একটি ছোট ব্র্যাকেট তৈরির জন্য অফাল ডাই-এ খাওয়ানো যেতে পারে, যার ফলে মূলত দ্বিতীয় অংশটির জন্য বিনামূল্যে উপকরণ পাওয়া যায়।

5. গ্রেইন দিকনির্দেশ কীভাবে স্ক্র্যাপ হারকে প্রভাবিত করে?

ধাতব কুণ্ডলীর কাঠের মতোই "শস্য" থাকে, যা রোলিং প্রক্রিয়ার সময় তৈরি হয়। শস্যের সমান্তরালে ধাতু বাঁকানোর ফলে বাঁকের বাইরের দিকে ফাটল ধরতে পারে, যা অংশগুলি প্রত্যাখ্যানের কারণ হয়। এমন ফাটল রোধ করতে স্ট্রিপ লেআউটটি এমনভাবে ডিজাইন করা উচিত যাতে গুরুত্বপূর্ণ বাঁকগুলি শস্যের লম্বভাবে বা অনুপ্রস্থভাবে ঘটে, এমনকি যদি তার অর্থ হয় কিছুটা কম অপ্টিমাইজড নেস্টিং ঘনত্ব।