افسانه قیمت ابزارهای برشی(قسمت اول)

افسانه قیمت ابزارهای برشی(قسمت اول)

افزایش ظرفیت ماشین‌ کاری با مقایسه هزینه ابزار با قابلیت تولید ابزار

بهره‌ وری و قابلیت تولید در اقتصاد به معنای میزان نسبت خروجی دریافت شده از مرحله تولید به ورودی، واحد اتلاق می‌ شود. در فرآیند تولید، ورودی واحد به تمام اجزاء از کاغذ توالت تا اتومبیل شرکت CEO اتلاق می‌ شود. نرخ هزینه/سود به صورت جداگانه توسط و انحصاری از جانب شرکت‌ ها مشخص می‌ شود.

در ابزار های برش، این تصمیم اغلب با ایده هزینه بازداشته می‌ شود. هر چند، هزینه ابزار برش فقط باید سهم کوچکی از قابلیت بهره‌وری کارگاه شما را به خود اختصاص بدهد. هر چند، شما از ابزارهای خیلی گران یا تکنولوژی اینسرت‌ های ارزان استفاده کنید، زمانی که شما هزینه‌ های تولید را محاسبه می‌ کنید، قابلیت تولید ابزار، قیمت واقعی کالای شما را مشخص می‌ کند. این مقاله با مقایسه قیمت ابزار و قابلیت تولید ابزار هدف ارزیابی قابلیت تولید دستگاه‌ ها را مورد بررسی قرار می‌ دهد.

هزینه ابزار

طول عمر ابزار در گذشته به مدت زمانی اطلاق می‌ شد که واقعا نیاز بود تا ابزار را تعویض کرد. امروزه طول عمر ابزار به مقدار کاری که توسط ابزار انجام می‌ شود و کارهایی که به واسطه آن انجام می‌ شود نسبت داده می‌ شود. اگر طول عمر ابزار را به مسئله‌ای فیزیکی مرتبط  کنید در این صورت قطعا قابلیت تولید و بهره‌ وری را از دست خواهید داد.

ابزارهای پیشرفته امروزی قابلیت این موضوع را دارند که بتوان در دور بالا و با نرخ براده برداری بالا از آنها استفاده کرد تا بتوانند بیشترین حجم ماشین‌کاری را در سریع‌ ترین زمان ممکن به انجام برسانند؛ و همچنین با سرعت کمتر ماشین‌کاری را انجام دهند و بیشترین سطح ممکن را پوشش دهند و در شرایطی که مراقبت از آن کمتر است نیز فرآیند را انجام دهند. در اینصورت نتیجه نهایی به دست آمده، نسبت به ابزار استاندار که تکنولوژی پایین‌تری در آنها به کار رفته است، بسیار بهتر خواهد بود.

جمع‌آوری اطلاعات

هنگام استفاده از ابزارهای برش، کارگاه‌ها توانایی انتخاب بین اتمام سریع کار و یا افزایش طول عمر ابزار به قیمت زمان سیکل را دارند. آزمایش علمی که در ادامه بیان خواهد شد مقایسه‌ای بین خشن‌کاری و صیقل‌دهی هسته قالب را هنگام استفاده از ابزارهای با تکنولوژی بالا در مقابل ابزارهای ارزان‌تر ارائه می‌دهد.

خشن‌کاری

مثال ۱ خشن‌کاری

Core قالب ۲۰P

فرزکاری با ابزار برش گرد

به قطر ۱ اینچ، ۲ شیار

دور ۴۵۰۰ دور بر دقیقه

براده‌ برداری ۱۲۰ IPM

قیمت اینسرت: هر کدام ۸ دلار

اینسرت‌ها توانایی اتمام یک بلوک را دارند، اما در بازه زمانی ۲ ساعت می‌بایست تعویض شوند.

هزینه کلی اینسرت: ۱۶ دلار

زمان سیکل: ۵ ساعت و ۳۰ دقیقه

نرخ و قیمت کارگاه: ۱۰۰ دلار برای هر ساعت

هزینه کلی برای هر Core: 566 دلار

مثال خشن‌کاری ۲

Core قالب ۲۰P

ابزار برش ۴ شیاره با نرخ براده‌برداری بالا از کاربرد صلب

به قطر ۰٫۵ اینچ

دور ۵۰۰۰ دور بر دقیقه

براده‌برداری ۳۵۰ IPM

هزینه هر کدام ۱۰۰ دلار

ابزار می‌تواند بدون نیاز به اپراتور قطعه را به اتمام برساند.

زمان سیکل: ۲ ساعت و ۰ دقیقه

نرخ و قیمت کارگاه: ۱۰۰ دلار برای هر ساعت

هزینه کلی برای هر Core: 300 دلار

نتیجه

بسیار آشکار است که هزینه ابزار برش در مثال ۲ بسیار بالاست، اما ۳ تفاوت عمده بین ۲ مثال ارائه شده وجود دارد.

۱٫ هزینه نهایی برای خشن‌ کاری ۲ بلوک در مثال ۲ بسیار کمتر است، حتی اگر هزینه ابزار برش از ۶ برابر ابزار در مثال ۱ بیشتر باشد.

۲٫ در مثال ۱ زمان اضافی برای مداخله اپراتور وجود دارد تا ابزار را بچرخاند. این فرآیندی است که به صورت دستی انجام می‌شود و زمان و هزینه چرخاندن ابزار توسط اپراتور در محاسبه زمان سیکل وارد نشده است.

۳٫ در مثال ۲ هسته با ابزاری تراش داده می‌شود که شعاع کمتری دارد، این موضوع نیاز به خشن‌ کاری مجدد را از بین می برد؛ زیرا برش بسیار نزدیک به شکل اصلی قطعه اتفاق می‌افتد.

صیقل‌دهی

مثال ۱ صیقل‌دهی

هسته قالب ۲۰Pبزرگ

هزینه اینسرت فرزکاری: ۳۰ دلار

قطر کلی ۰٫۷۵۰ اینچ

دور ۱۲۰۰۰ دور بر دقیقه

براده‌برداری ۲۴۰ IPM

اینسرت‌ها توانایی اتمام یک هسته را دارند

هزینه کلی اینسرت: ۱۶ دلار

زمان سیکل برای صیقل‌ دهی یک core 6 ساعت

نرخ و قیمت کارگاه: ۱۰۰ دلار برای هر ساعت

هزینه کلی برای هر core: 630 دلار

مثال ۲صیقل‌دهی

core قالب ۲۰ Pبزرگ

هزینه اینسرت فرز کاری: ۳۰ دلار

قطر کلی ۰٫۷۵۰ اینچ

دور ۶۰۰۰ دور بر دقیقه

براده‌برداری ۱۲۰ IPM

اینسرت‌ها توانایی اتمام دو Core را دارند

زمان سیکل برای صیقل‌دهی یک Core 12 ساعت

نرخ و قیمت کارگاه: ۱۰۰ دلار برای هر ساعت

هزینه کلی برای هر Core: 1215 دلار

نتیجه

بسیار واضح است که مثال ۱ از لحاظ قیمت ارزانت ر می‌ باشد و اغلب کارگاه‌ ها این فرآیند را انتخاب می‌کنند. زمان سیکل کمتر در مثال ۱ امکان صیقل‌ دهی قطعات بیشتری را فراهم می‌کند. اگر زمان سیکل شما ۶ ساعت باشد، در یک روز که ۲۴ ساعت است شما می‌توانید ۳ یا ۴ قطعه را روزانه به اتمام برسانید. در مثال ۲ بیشترین تعداد حفره‌ هایی که در یک روز به اتمام می‌ رسد ۲ عدد خواهد بود. برای کارگاه‌ هایی که می‌ خواهند بدون اپراتور و یا شب نیز به کار ماشین‌کاری ادامه بدهند، روش ۲ می‌تواند از لحاظ هزینه به صرفه‌تر باشد. در مثال ۲ می‌توان اینسرت‌ها را برای قطعه دیگری نیز مورد استفاده قرار داد، اما مقدار هزینه صرفه‌ جویی شده فقط ۱۵ دلار است، که در مقابل هزینه ساعتی کارگاه قابل صرفه‌ نظر است.

همچنین ممکن است بتوان این ۲ روش را ترکیب کرد و در حضور اپراتور و در طول روز پارامترهای دستگاه را عوض کرد. در اصل می‌ توان ابزار جدید را جایگزین کرده و پارامترهای برش را کاهش داد و در شب بدون حضور اپراتور به عملیات برش ادامه داد.

منبع : ملد میکینگ تکنولوژی

ترجمه : ایران ملد