ในการแสวงหาประสิทธิภาพการผลิตอย่างไม่หยุดยั้ง การลดเวลาที่ไม่ต้องตัดมีความสำคัญพอๆ กับการปรับรอบการตัดเฉือนให้เหมาะสม หัวใจสำคัญของความพยายามนี้คือการดูแลชิ้นงาน ซึ่งเป็นศาสตร์และศิลป์ในการรักษาความปลอดภัยให้กับชิ้นงานสำหรับการตัดเฉือน วิวัฒนาการของพื้นที่ทำงานได้ย้ายจากอุปกรณ์จับยึดแบบคงที่โดยเฉพาะ ไปสู่ระบบโมดูลาร์ที่ยืดหยุ่น ซึ่งสามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมการผลิตที่มีปริมาณผสมสูงและมีปริมาณน้อย ผู้นำข้อกล่าวหานี้คือ ตัวระบุตำแหน่งศูนย์จุดเรียวแปดเหลี่ยม ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่กำหนดความเร็วในการตั้งค่า ความสามารถในการทำซ้ำ และความแม่นยำในการตั้งค่าใหม่สำหรับร้านเครื่องจักรจำนวนนับไม่ถ้วน
หลักการสำคัญของระบบนี้เกี่ยวข้องกับหน่วยตัวรับ ซึ่งโดยทั่วไปจะติดตั้งไว้กับโต๊ะเครื่องจักรหรือพาเลท และโมดูลที่ตรงกันซึ่งติดอยู่กับฟิกซ์เจอร์ ปากกาจับ หรือเพลตรอง การออกแบบเรียวแปดเหลี่ยมอันเป็นเอกลักษณ์ช่วยให้มั่นใจได้ว่าเมื่อโมดูลถูกใส่เข้าไปในเครื่องรับ โมดูลจะถูกวางตำแหน่งด้วยความแม่นยำสูงสุดในแกน X, Y และ Z และล็อคแบบหมุน ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการค้นหาขอบด้วยตนเอง การระบุ หรือการสอบเทียบใหม่ระหว่างการตั้งค่า คำถามพื้นฐานสำหรับร้านค้าที่พิจารณาเทคโนโลยีนี้ไม่ใช่ว่าจะนำมาใช้หรือไม่ แต่คำถามคือจะนำไปใช้อย่างไร จุดตัดสินใจหลักจะขึ้นอยู่กับวิธีการจับยึด: แบบแมนนวลหรือแบบขับเคลื่อน
ก่อนที่จะเจาะลึกกลไกการจับยึด จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจรากฐานทั่วไปที่กลไกการจับยึดมีร่วมกัน ที่ ตัวระบุตำแหน่งศูนย์จุดเรียวแปดเหลี่ยม ไม่ใช่ส่วนประกอบเดียว แต่เป็นระบบที่สร้างขึ้นจากการออกแบบทางเรขาคณิตที่เรียบง่ายและยอดเยี่ยม “จุดศูนย์” หมายถึงตำแหน่งข้อมูลคงที่ที่ทราบ ซึ่งจะถูกทำซ้ำอย่างสม่ำเสมอทุกครั้งที่โมดูลทำงาน “เรียวแปดเหลี่ยม” คือรูปทรงเฉพาะที่ทำให้สิ่งนี้เกิดขึ้นได้
โมดูลตัวผู้มีหัวแปดเหลี่ยมกราวด์ที่แม่นยำพร้อมความเรียวเล็กน้อย ส่วนหัวนี้นั่งลงในเครื่องรับเพศหญิงที่เข้ากันอย่างลงตัว ความเรียวทำให้แน่ใจได้ว่าโมดูลจะอยู่ตรงกลางพอดีและแม่นยำ ขณะที่หน้าแบนแปดเหลี่ยมของแปดเหลี่ยมให้การล็อคการหมุนที่ไม่เปลี่ยนแปลง การผสมผสานนี้รับประกันการวางตำแหน่งซ้ำได้ภายในระดับไมครอน ซึ่งเป็นระดับความแม่นยำที่ไม่สามารถบรรลุได้ด้วยวิธีสลักลงแบบดั้งเดิม ระบบนี้เป็นรากฐานที่ใช้ในการสร้างโซลูชันการจับยึดทั้งแบบแมนนวลและแบบกำลัง ทำให้เกิดสิ่งที่ไม่มีใครเทียบได้ การทำซ้ำตำแหน่ง ที่ขับเคลื่อนการนำเสนอคุณค่าของพวกเขา ไม่ว่าผู้ปฏิบัติงานจะขันลูกบิดให้แน่นด้วยมือหรือกดปุ่มเพื่อเปิดใช้งานแคลมป์นิวแมติก การวางตำแหน่งขั้นสุดท้ายที่สำคัญจะเกิดขึ้นได้เสมอโดยการทำงานร่วมกันทางกลของเทเปอร์แปดเหลี่ยม
การหนีบด้วยมือ ระบบเป็นจุดเริ่มต้นที่เข้าถึงได้มากที่สุดในโลกของ การทำงานแบบจุดศูนย์ - ตามชื่อที่บอกเป็นนัย ระบบเหล่านี้จำเป็นต้องมีการแทรกแซงทางกายภาพโดยผู้ปฏิบัติงานเพื่อหนีบและคลายแคลมป์โมดูลจากตัวรับ
โดยทั่วไปกลไกนี้จะเกี่ยวข้องกับแกนจับยึดตรงกลางภายในตัวรับที่ประกอบเข้ากับรูเกลียวหรือสลักเกลียวพิเศษบนโมดูล ผู้ปฏิบัติงานวางโมดูลไว้บนเครื่องรับ โดยต้องแน่ใจว่าเทเปอร์แปดเหลี่ยมเข้าที่อย่างหลวมๆ จากนั้นจึงขันกลไกการหนีบให้แน่นโดยใช้ประแจทอร์ค ประแจมาตรฐาน หรือลูกบิดมือที่ให้มา การดำเนินการนี้จะดึงเทเปอร์ของโมดูลลงไปที่เทเปอร์ของตัวรับสัญญาณ ทำให้เกิดการเชื่อมต่อที่แข็งแรงและป้องกันการสั่นสะเทือน ในการปลดล็อค ผู้ปฏิบัติงานจะคลายกลไก ทำลายล็อคเทเปอร์ และปล่อยให้โมดูลสามารถยกได้อย่างอิสระ
ข้อได้เปรียบหลักของระบบแบบแมนนวลคือ ต้นทุนการลงทุนเริ่มแรกต่ำ - โดยไม่ต้องใช้เครือข่ายท่ออากาศ วาล์ว และตัวควบคุม เงินทุนล่วงหน้าที่ต้องใช้ก็ลดลงอย่างมาก สิ่งนี้ทำให้พวกเขาเป็นตัวเลือกที่น่าสนใจสำหรับร้านค้าขนาดเล็ก ร้านขายงานที่มีงบประมาณจำกัด หรือผู้ที่ต้องการทดลองใช้เทคโนโลยีบนเครื่องเครื่องเดียวก่อนที่จะดำเนินการใช้งานเต็มรูปแบบ
ประการที่สอง เสนอระบบแบบแมนนวล ความยืดหยุ่นและการพกพาที่ยอดเยี่ยม - คู่มือ ตัวระบุตำแหน่งศูนย์จุดเรียวแปดเหลี่ยม ระบบไม่ต้องใช้แหล่งพลังงานภายนอก ฟิกซ์เจอร์ที่ติดตั้งบนโมดูลแบบแมนนวลสามารถเคลื่อนย้ายจากเครื่องกัดไปยัง CMM (เครื่องวัดพิกัด) เพื่อตรวจสอบ จากนั้นไปยังเครื่องกลึงที่มีหัวกัด และไปยังที่เก็บ ทั้งหมดนี้ไม่ต้องกังวลด้านลอจิสติกส์สำหรับการเชื่อมต่อท่ออากาศหรือแหล่งจ่ายไฟ ทำให้เหมาะสำหรับร้านค้าที่เคลื่อนย้ายเครื่องมือและอุปกรณ์จับยึดระหว่างอุปกรณ์ที่แตกต่างกันบ่อยๆ หรือสำหรับการใช้งานกับเครื่องจักรที่ใช้แรงคน
สุดท้ายนี้ การใช้แคลมป์แบบแมนนวลให้ความรู้สึกปลอดภัยเมื่อสัมผัส ผู้ปฏิบัติงานจะควบคุมและสัมผัสถึงแรงจับยึดโดยตรง สิ่งนี้สามารถสร้างความมั่นใจทางจิตใจและลดการพึ่งพาแรงดันอากาศในร้านหรือระบบไฟฟ้า
ข้อจำกัดที่สำคัญที่สุดคือการพึ่งพาแรงงานมนุษย์ กระบวนการขันและคลายแคลมป์แต่ละตัว แม้จะเร็วกว่าวิธีการทั่วไปมาก แต่ก็ยังต้องใช้เวลา สำหรับพาเลทที่มีจุดจับยึดหกหรือแปดจุด อาจเพิ่มนาทีในการเปลี่ยนทุกครั้ง ในสภาพแวดล้อมที่มีการผลิตสูงซึ่งพาเลทอาจเปลี่ยนกะหลายสิบครั้ง เวลาที่สะสมนี้แสดงถึงการสูญเสียความสามารถในการผลิตอย่างมากและปัญหาคอขวดที่อาจเกิดขึ้น
นอกจากนี้ ความสม่ำเสมอของแรงจับยึดยังขึ้นอยู่กับความแปรปรวนของมนุษย์ ในขณะที่ประแจทอร์คสามารถทำให้สิ่งนี้เป็นมาตรฐานได้ ผู้ปฏิบัติงานที่เร่งรีบอาจบีบแคลมป์ต่ำกว่าปกติ ส่งผลให้สูญเสียความแข็งแกร่งที่เป็นอันตรายระหว่างการตัดเฉือน หรือแรงบิดเกิน ซึ่งอาจสร้างความเสียหายให้กับเกลียวที่มีความเที่ยงตรงสูงหรือพื้นผิวเทเปอร์ในระยะยาว สิ่งนี้แนะนำองค์ประกอบของ ความเสี่ยงของกระบวนการ ที่ต้องได้รับการจัดการผ่านการควบคุมและการฝึกอบรมตามขั้นตอนที่เข้มงวด
การยึดอำนาจ ระบบจะทำให้กระบวนการจับยึดและคลายการจับยึดเป็นไปโดยอัตโนมัติโดยใช้แหล่งพลังงานภายนอก ซึ่งส่วนใหญ่จะจ่ายอากาศ (นิวแมติก) แต่ยังรวมถึงการกระตุ้นด้วยไฮดรอลิกหรือไฟฟ้าด้วย ระบบเหล่านี้รวมแอคชูเอเตอร์เข้ากับยูนิตตัวรับโดยตรง
ตัวอย่างเช่น ตัวรับลมจะมีลูกสูบภายใน เมื่ออากาศในร้านถูกส่งไปยังวาล์วควบคุมแล้วส่งไปยังตัวรับ ลูกสูบจะทำงาน โดยดึงแกนหนีบลงเพื่อยึดโมดูลให้แน่น การปล่อยแรงดันอากาศหรือเปลี่ยนทิศทางเพื่อถอยลูกสูบจะเป็นการปลดล็อคระบบ การหมั้นและการเลิกราของ ตัวระบุตำแหน่งศูนย์จุดเรียวแปดเหลี่ยม เกิดขึ้นในหนึ่งหรือสองวินาที ด้วยการกดปุ่มหรือทริกเกอร์โปรแกรมอัตโนมัติ
ประโยชน์ที่ปฏิเสธไม่ได้ของการจับยึดกำลังคือ ความเร็วที่ไม่ตรงกัน - ความสามารถในการหนีบหรือคลายแคลมป์พาเลททั้งหมดด้วยหลายจุดพร้อมกันในเวลาเพียงไม่กี่วินาทีถือเป็นความสามารถในการเปลี่ยนแปลง การลดลงอย่างมากของเวลาในการไม่ตัดเป็นปัจจัยสำคัญในการนำไปใช้ในเซลล์การผลิต การผลิตที่มีส่วนผสมสูง และการดำเนินการตัดเฉือนโดยไม่ใช้แสง ช่วยให้สามารถเปลี่ยนพาเลทแบบ "สัมผัสเดียว" หรือ "ไม่สัมผัส" ได้อย่างแท้จริง ซึ่งเป็นการแสดงออกถึงความยืดหยุ่นในการผลิตขั้นสูงสุด
ความเร็วนี้เพิ่มขึ้นโดยตรง ความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงานและการยศาสตร์ - ความจำเป็นในการไขด้วยมือจะหมดไป ช่วยลดความเครียดทางกายภาพและความเสี่ยงของการบาดเจ็บจากความเครียดซ้ำๆ ผู้ปฏิบัติงานไม่จำเป็นต้องวางตัวเองเหนือโต๊ะเครื่องจักรอีกต่อไป ช่วยลดการสัมผัสขอบที่แหลมคมและส่วนประกอบที่เคลื่อนไหวในระหว่างขั้นตอนการตั้งค่า
ระบบไฟฟ้ายังให้ความมั่นใจ แรงจับยึดที่สม่ำเสมอและทำซ้ำได้อย่างสมบูรณ์แบบ ทุกรอบ แรงถูกกำหนดโดยความดันอากาศหรือแรงดันไฮดรอลิกที่ได้รับการควบคุม ไม่ใช่จากความเหนื่อยล้าของผู้ปฏิบัติงานหรือความใส่ใจในรายละเอียด ความสม่ำเสมอนี้ช่วยเพิ่มความแข็งแกร่งของการเชื่อมต่อ ปกป้องระบบจากความเสียหายอันเนื่องมาจากแรงบิดมากเกินไป และมีส่วนทำให้กระบวนการโดยรวมมีความน่าเชื่อถือและการควบคุมคุณภาพ ถือเป็นขั้นตอนสำคัญสู่กระบวนการอัตโนมัติเต็มรูปแบบและการบูรณาการกับ ระบบสระว่ายน้ำพาเลท หรือเซลล์หุ่นยนต์
ข้อจำกัดที่ชัดเจนที่สุดคือ ต้นทุนเริ่มต้นที่สูงขึ้น - การลงทุนไม่เพียงแต่รวมถึงตัวรับที่ซับซ้อนมากขึ้นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นด้วย: หน่วยเตรียมอากาศ (ตัวกรอง ตัวควบคุม สารหล่อลื่น) โซลินอยด์วาล์ว ท่อร่วม ท่อ และระบบควบคุม นี่สามารถแสดงถึงการใช้จ่ายเงินทุนที่สำคัญ
ระบบไฟฟ้ายังขาดความสามารถในการพกพาของคู่ฉบับแบบแมนนวล ฟิกซ์เจอร์ที่ออกแบบมาสำหรับระบบนิวแมติกส์จะต่อเข้ากับแหล่งจ่ายอากาศ การเคลื่อนย้ายเครื่องไปยังเครื่องจักรที่ไม่มีท่ออากาศเชื่อมต่อ หรือไปยัง CMM ในห้องปฏิบัติการคุณภาพ มักทำไม่ได้ในทางปฏิบัติ ซึ่งอาจจำเป็นต้องมีการติดตั้งซ้ำหรือระบบเฉพาะสำหรับเครื่องจักรเฉพาะ ส่งผลให้ความยืดหยุ่นโดยธรรมชาติลดลง เรียวแปดเหลี่ยม ข้อเสนอด้านเทคโนโลยี
ในที่สุดพวกเขาก็แนะนำการพึ่งพายูทิลิตี้ การสูญเสียแรงดันอากาศในร้าน การรั่วไหลในระบบ หรือความล้มเหลวของโซลินอยด์วาล์ว อาจทำให้การผลิตต้องหยุดชะงักโดยสิ้นเชิง ในทางตรงกันข้าม ระบบแบบแมนนวลมีภูมิคุ้มกันต่อการหยุดชะงักดังกล่าว การบำรุงรักษาระบบนิวแมติกหรือไฮดรอลิกยังต้องพิจารณาเพิ่มเติมอีกด้วย
ตารางต่อไปนี้ให้ภาพรวมโดยย่อของความแตกต่างที่สำคัญระหว่างระบบจับยึดแบบแมนนวลและระบบจับยึดกำลังสำหรับ ตัวระบุตำแหน่งศูนย์จุดเรียวแปดเหลี่ยม .
| คุณสมบัติ | การหนีบแบบแมนนวล | การหนีบกำลัง (นิวแมติก) |
|---|---|---|
| การลงทุนครั้งแรก | ต่ำ | สูง |
| ความเร็วการเปลี่ยนแปลง | ช้า (ขึ้นอยู่กับมนุษย์) | เร็วมาก (วินาที) |
| ความสม่ำเสมอของแรงหนีบ | ตัวแปร (ขึ้นอยู่กับตัวดำเนินการ) | สูงly Consistent |
| การพกพาและความยืดหยุ่น | สูง (No utilities required) | ต่ำ (Tethered to air supply) |
| การยศาสตร์ของผู้ปฏิบัติงาน | แย่ (ต้องใช้ความพยายามอย่างมาก) | ยอดเยี่ยม (การทำงานแบบกดปุ่ม) |
| ศักยภาพในการบูรณาการ | ต่ำ (Stand-alone operation) | สูง (Automation & Robotics) |
| การพึ่งพายูทิลิตี้ | ไม่มี | ต้องใช้อากาศในร้านที่เชื่อถือได้ |
| การประยุกต์ใช้ในอุดมคติ | ร้านขายงาน ปริมาณน้อย การใช้งานหลายเครื่อง | สูง-mix production, pallet systems, lights-out machining |
การตัดสินใจระหว่างการหนีบแบบแมนนวลและแบบกำลังไม่ได้เกี่ยวกับการเลือกระบบที่ "ดีกว่า" อย่างเป็นกลาง เป็นเรื่องเกี่ยวกับการเลือกเทคโนโลยีที่เหมาะสมที่สุดสำหรับความต้องการในการปฏิบัติงานและเป้าหมายเชิงกลยุทธ์เฉพาะของคุณ ไม่มีคำตอบใดที่เหมาะกับทุกคำตอบ
คู่มือ ตัวระบุตำแหน่งศูนย์จุดเรียวแปดเหลี่ยม ระบบน่าจะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดหากโปรไฟล์ร้านค้าของคุณตรงกับสิ่งต่อไปนี้:
ในสถานการณ์เหล่านี้ ระบบแบบแมนนวลให้คุณค่ามหาศาลโดยกำจัดข้อผิดพลาดในการตั้งค่าและลดเวลาการเปลี่ยนแปลงโดยไม่ซับซ้อนและต้นทุนของระบบอัตโนมัติ
การลงทุนในการจับยึดพลังงาน ตัวระบุตำแหน่งศูนย์จุดเรียวแปดเหลี่ยม ระบบมีความสมเหตุสมผลอย่างยิ่งหากการดำเนินงานของคุณสอดคล้องกับคุณลักษณะเหล่านี้:
สำหรับสภาพแวดล้อมเหล่านี้ ความเร็ว ความสม่ำเสมอ และความสามารถในการบูรณาการของการจับยึดกำลังเป็นพื้นฐานในการบรรลุเป้าหมายการผลิตและการรักษาความได้เปรียบทางการแข่งขัน