Lazerli bo'shash vs. Mexanik bo'shash: Xarajatlar va ishlash samaradorligi tenglashish tahlili

Qisqacha

Zamonaviy ishlab chiqaruvchilar uchun lazer bilan kesish va mexanik bilan kesish endi tezlikka emas, balki umumiy egalik xarajatlarini (TCO) va moslashuvchanlikni hisobga olishga bog'liq. Sanoat ma'lumotlari doimiy ravishda yillik 60 000 dan 100 000 gacha bo'lgan detallar hajmida foyda yetkazish nuqtasini ko'rsatadi; bu me'yorida pastroq hajmlarda lazer bilan kesishning asboblar talab qilmaydigan modeli odatda yuqori ROI (investitsiya daromadini) ta'minlaydi. Mexanik bilan kesish yuqori tezlikdagi barqaror massali ishlab chiqarish sohasida nozik bosib ketmoqda, lekin lazer bilan kesish ilg'or yuqori mustahkamlikdagi po'lat (AHSS) va aralash, kam seriyali tarkib qismlarni qayta ishlashda yuqori materiallardan foydalanish va kesma sifati tufayli afzal ko'riladi.

Asosiy o'zgarish: Qattiq asboblar va yumshoq asboblar

Ushbu ikki texnologiya orasidagi asosiy farq «asbob» tushunchasini qanday belgilashda Qattiq shablon —bir necha tonnali bo'lishi mumkin bo'lgan asbob po'latidan yasalgan jismoniy matritsalari. Ushbu matritsalarni ishlab chiqish, tayyorlash va sinovdan o'tkazish bir dona ishlangan qismni preslovga solishdan oldin oylab ketadi. Ishga tushgandan so'ng, birlagandan ikkinchisiga o'tish og'ir kranlarni va matritsa to'plamlarini almashtirish uchun katta xalqaro vaqt (odatda 30–60 daqiqa) talab qilinadi.

Aksincha, lazerli bo'shatish foydalanadi Yumshoq asboblar . "Asbob" sifatida oddiygina CAD fayldan olingan CNC dasturi ishlatiladi. Bunda hech qanday jismoniy ta'sir etuvchi element ham bo'lmasa, matritsa ham ishlab chiqarilmaydi. Mexanik uskunada $50,000 ga tushadigan va olti hafta davom etadigan dizayn o'zgarishini yangi faylni yuklab, lazerli bo'shatish liniyasida daqiqalarning ichida amalga oshirish mumkin. Jismoniy aktivlardan raqamli aktivlarga o'tish "detalga yetkazish vaqti"ni keskin kamaytiradi, ishlab chiqaruvchilarga dizaynni yakunlagandan keyin deyarli darhol ishlab chiqarishga kirishish imkonini beradi. Model yillari va dizayn o'zgarishlari doimiy geometrik o'zgarishlarga sabab bo'ladigan avtomotot sohasida bunday moslashuvchanlik ko'pincha sof ishlab chiqarish hajmidan ham qimmatroqdir.

Xarajatlar tahlili va foydasiz ishlash hajmi

Bosh moliya direktorlari va zavod boshqaruvchilari uchun qaror ko'pincha foydasiz ishlash hajmiga bog'liq. Sanoat tahlillari, jumladan MetalForming Magazine shu hisobotlar ham, moliyaviy burilish nuqtasi odatda yiliga 60 000 dan 100 000 tagacha bo'lgan qismlarda .

KAPITAL (CAPEX) VA FAOELIYAT (OPEX) XARAJATLARINING O'ZARO BOG'LIQLIGI

• Mexanik parda (Yuqori KAPITAL xarajatlar, past birlik narxi): Matritsalarga (bitta qism uchun $20 000 dan $100 000 gacha) va press uchun chuqur poydevorga katta dastlabki sarmoyani talab qiladi. Biroq, ishga tushgandan so'ng, operatsion xarajatlar tezlik yuqori bo'lgani uchun juda arzon bo'ladi.
• Lazerli parda (Past KAPITAL xarajatlar, o'zgaruvchan xarajatlar yuqori): Matritsa xarajatlarini butunlay olib tashlaydi. Dastlabki uskuna sarmoyasi katta, lekin oddiy tekis polga o'rnatiladi. Har bir qismning xarajati energiya va gaz sarf materiallar tufayli yuqori, lekin 100 ming chegarasidan past hajmlar uchun umumiy egalik xarajatlari matritsalarning og'ir amortizatsiyasi yo'qligi sababli past bo'ladi.

Latent masraflar da rol o'ynaydi. Mexanik blanking die saxranie va texnicheskoy obslujivaniya uchun qymmatli zemlya shoxlarini talab etadi. Lazernoye blanking bu kapitalni osvobojdaet, zavodlarning tyazholiy stal'nyx instrumentlarni saxranie etmok bilan aktiv proizvodstvoda zemlyani ishlatishini imkon etadi.

Materialdan Istoplanish & Nesting Effektivligi

Avtomobil zavodi ushlab chiqarishda, material qymmati tashlanma hiss qymmatining 70% ga jete biladi. Bu lazernoye blanking mexanik metodlardan effektivligi, skorostdan bag'ri. Mexanik matritsalarning fizikasi sharlari o'zib, tashlanma stroke kезinde strukturaviy tselyost'ni saxranie etish uchun "injeneriya qiraqlari" yoki webbing talab etadi.

Lazernoye blanking ishlatadi Free-Style Nesting va umumiy liniyada kеsish. Parchaga fizik sіla təsіr еtmеgandіk, dеtallar bіr-bіrіdеn mіllіmеtrlаr dərіcіsіndə yахshі bоshqa kеsu lіnіyasіn bөlіshіdə bоrоndоsh bоlіp tura bіlədі. Qattıq qurallar bіlən bоlmaıtgан L-shakllі skobka ıa ıərəzеnіn kеsu ıakоntlari kabi tuzusız fоrmatlar bіr-bіrіnіn іchіnə bіgіzіlіp bоlіnаdі. Маълуматлар көрсетядики, лазер бланкинг механикалык штамповкага караганда Ishlab chiqaruvchi көрсәтәді ки лазер бланкинг механикалык штамповкага караганда 3% до 20% материал уқути юкъори къолланса аллюминий яки юксек прочностьлы болот нисбиянда 3% материал уқути миллион доллар юлчамен ярлыкъа тумайсыз жыллык уқутиге апарып барышы мумкин.

Кею калитаси ва материалниң уйгуни (AHSS)

Юксек прочностьлы болот (AHSS) келиши механикалык бланкинг учун хикайени мураккаблаштырды. Юксек тонажды преслар юксек прочностьлы болотни (1000 МПадан юстен тарқатылган материаллар) кесгенде, тасир кесу кенарларинда микротрешин туғызат. Бу микротрешинлар кийинки формалаштыру операцияларинда бўлышу сәбәб болышы мумкин, янги скрап ставкаларини арттырат.

Lazerli blanking kontaktsiz issiqlik jarayoni. Bu materialga qarshi bo'lgan, 1500 MPa bosim bilan qattiqlangan po'latni yumshoq po'lat kabi osonlik bilan kesib oladi. Natijada hosil boʻlgan chet mikro-kirishlardan xoli boʻladi va Issiqlik taʼsir koʻrsatadigan zona (HAZ) odatda ahamiyatsiz boʻladi (0,2 mm dan kam). Bundan tashqari, AHSSni mexanik presslarda qayta ishlash matritsiya eskirishini tezlashtiradi, bu esa ko'pincha yuqori ta'mirlash xarajatlariga olib keladi. toʻrt barobar yuqori yumshoq po'latdan ko'ra. Lazerli kesish bu kiyimni butunlay yo'q qiladi, bu esa birinchi qismdan millioninchi qismigacha uzukning sifatini ta'minlaydi.

Ishlab chiqarish tezligi: farq qisqarmoqda

Tarixiy jihatdan, mexanik blanklash tezlikning bahssiz shohi bo'lib, daqiqasiga 60 dan ortiq urishlarni (SPM) etkazib berishga qodir edi. Lazer texnologiyasi oddiy qismlarni katta hajmda ishlab chiqarishda hali ham afzallik kasb etmoqda. Zamonaviy oʻziga xos lazer liniyalari ko'p boshli tizimlar (odatda bir vaqtning o'zida 2 dan 4 tagacha lazer boshi ishlaydi) va "DynamicFlow" texnologiyasi bilan daqiqasiga 3040+ qismlar tezligiga erishish.

Tezlikni baholashda minutiga amal emas, balki "neto o'tkazuvchanlik" hisoblanishi kerak. Mexanik press tezroq ishlashi mumkin, lekin har bir soatdan keyin matritsani almashtirish uchun 45 daqiqa to'xtab turish talab qilinsa, uning neto samaradorligi pasayadi. Lazer liniyasi 5–7 daqiqada almashtiriladi. Har kuni bir necha marta almashtirish talab qilinadigan ko'p turlidagi ishlab chiqarish muhitida buxgalter (lazer) ko'pincha quyon (mexanik) dan yaxshiroq natija beradi.

Qaror matritsasi: Qachon nima tanlash kerak

Tanlov jarayonini soddalashtirish uchun ishlab chiqarish cheklovingizga asoslangan quyidagi qaror doirasidan foydalaning:

Lazerli bosmalash tengsiz tezlikni taklif qilsa-da, avtomobillarning ommaviy ishlab chiqarilishi odatda etuk mahsulot liniyalari uchun an'anaviy bosmalashning katta hajmini talab qiladi. Protiplodan millionlab birliklargacha o'sadigan ishlab chiqaruvchilar uchun, tasdiqlangan ishlab chiqarish sheriklari Shaoyi Metal Texnologiya ushbu bo'shliqni yopish, lazerli blankning iqtisodiy doirasidan oshadigan katta hajmdagi talablarni qondirish uchun IATF 16949 sertifikatlangan 600 tonnagacha aniqlikdagi muhrlash imkoniyatlarini taklif qiladi.