1 Toerusting en Metodes

1.1 Databronne en Metingsraamwerk

Bedryfsdata is versamel uit fabriekswagslate (Januarie–September 2025), masjien-gereedskap diagnostiese uitvoer, en outomatiese inspeksieloggings. Om herhaalbaarheid te verseker, is vaste metingsvensters aangeneem: 60-minuut benuttingssteekproefneming, volledige-siklus verspaningstydmeting, en maatband-beheerde dimensionele toetse. Omgewingsparameters—temperatuur, koelmiddelkonsentrasie, spindellading—is gerekord om konsekwente toestande oor metings te handhaaf.

1.2 Toerustinginventaris en Klassifikasie

1.2.1 CNC-Freessisteme

Die fasiliteit bedryf 3-assige en 5-assige vertikale verspaningsentrums wat uitgerus is met hoë-spoed spindels wat wissel van 12 000 tot 20 000 tpm. Elke eenheid sluit geïntegreerde sondeermodules in wat prosesmeting ondersteun. Gereedskapmagasyne bevat 20–60 posisies, wat vinnige oorgange tussen ingewikkelde kenmerke moontlik maak.

1.2.2 CNC-Draaiplettebane

Draaisisteme sluit dubbelspindeldraaibanke en kragtoringkonfigurasies in wat ontwerp is vir gelyktydige bewerking. Stafvoeders ondersteun deurlopende verwerking van roestvrye staal, aluminium en titaanstokke tot 65 mm in deursnee.

1.2.3 Aanvullende en inspeksie-uitrusting

Aanvullende sisteme sluit outomatiese palletwisselaars, robotiese laaiarms en koelvloeistofherwinningseenhede in. Dimensionele verifikasie berus op CMM's, hoë-resolusie optiese vergelykers en draagbare geartikuleerde meetarms.

1.3 Werkvloeimodellering en herhaalbaarheid

1.3.1 Prosesvloeikaart

Prosesstappe—programlading, fiktuurstelling, rowwe bewerking, semi-afwerk, afwerk, entgraving en inspeksie—is gekarteer met behulp van 'n gestandaardiseerde werkverloopkaart. Elke fase is getydstempel en geregistreer via 'n digitale MES-koppelvlak om herhaalbaarheid te verseker.

1.3.2 Kapasiteitsimulasie-model

ʼN Diskrete tydsimulasie het spindelbedryf, opstellingduur en inspeksie-intervalle gemodelleer. Invoer sluit werklike gereedsglyd-gegewens en geverifieerde masjien-siklus tye in. Die model is ontwerp om herhaalbaar te wees deur identiese tydparameters en masjienstate toe te pas.

2 Resultate en Ontleding

2.1 Deursetvermoë Prestasie

2.1.1 Versnelde Siklus Tyd

Data dui aan dat die integrasie van 5-as versnelling die herposisioneringsfrekwensie verminder, wat 'n gemiddelde verbetering in siklus tyd van 18–23% lewer in vergelyking met vorige slegs 3-as werksvloeie. Geoutomatiseerde sondering verminder die tyd vir offsetaanpassing met ongeveer 12 sekondes per toets.

2.1.2 Toestelbenutting

Gemete spindelbenutting oor drie skofte bereik 78–84%, wat algemene nywerheidsmaatstawwe oorskry met 6–8 persentasiepunte. Robotties ladingseenhede stabiliseer benutting tydens klein-bulklopies, waar handmatige laai gewoonlik variasie veroorsaak.

2.2 Dimensionele Naukeurigheid en Konsekwentheid

Gemiddelde dimensionele afwyking bly binne ±0,008 mm oor 500 opgeneemde komponente. Optiese inspeksiedata bevestig dat konsekwente gereedskapspad-optimalisering oppervlakafwerwingverspreiding verminder, veral op aluminium behuisinge en presisieskagte.

2.3 Maatstafvergelyking

Gepubliseerde verspaningsstudieë van 2019–2023 rapporteer gemiddelde kleinpartij-benuttingskoerse tussen 65–76%. Die waargenome 2025-prestasie weerspieël die invloed van gesinchroniseerde skedulering en multi-as-integrasie, wat strook met onlangse bevindinge oor gedigitaliseerde fabriekoperasies.

3 Bespreking

3.1 Faktore wat Siklus-tydvermindering Beïnvloed

Verminderde siklustye is hoofsaaklik as gevolg van gekonsolideerde gereedskapspade, minder handmatige aanpassings en vinniger in-proses-inspeksie. Verbeterde spindelversnellingsprofiele dra ook by tot algehele doeltreffendheidswenste.

3.2 Beperkings

Kapasiteitsresultate word beïnvloed deur die fabriek se spesifieke produkverskeidenheid, wat hoofsaaklik medium-komplekse aluminium- en roestvrye staaldele insluit. Resultate kan wissel vir swaar-sny situasies of materiale wat uitgebreide koelmiddelstabilisering vereis.

3.3 Praktiese Implikasies

Deurgaande benutting en stabiele dimensionele prestasie dui daarop dat multi-as stelsels gekombineer met robotiese hantering beide hoë-presisie- en hoë-verskeidenheidproduksie kan ondersteun. Werkvloeidata kan toekomstige besluite oor fiktuurstandaardisering en die integrasie van outomatiese inspeksie begelei.

4 Gevolgtrekking

Die 2025-operasionele assessering toon dat gekoördineerde toerustingopgraderings en digitale werkvlomapping beduidende verbeteringe in masjineringskonsekwentheid en fabrieksniveauprodugtiwiteit teweegbring. Siklus-tydvermindering, verbeterde benutting en stabiele dimensionele resultate demonstreer die waarde van geïntegreerde multi-as stelsels. Toekomstige werk kan addisionele outomasie in entgraving en finale inspeksie ondersoek om deurstroom tydens piekproduksieperiodes uit te brei.