Pri CNC obdelavi velikega dela konstrukcije varjenega stroja prvo vprašanje ne bi smelo biti, ali je mogoče vsako risano dimenzijo obdelati posebej. Kupci OEM bi morali najprej prepoznati vmesnike, ki določajo, kako se dokončana konstrukcija pritrdi, poravna, prenese obremenitev ali poveže z drugimi strojnimi sklopi.
Tipične funkcije, ki so kritične za delovanje, lahko vključujejo pritrdilne površine, izvrtine za zatiče, vmesnike ležajev, vzorce vijakov, podporne blazinice in priključne točke opreme. Te funkcije je pogosto treba nadzorovati glede na skupno funkcionalno referenco, namesto da bi jih ocenili kot nepovezane dimenzije.
To postane še posebej pomembno, če so izdelava, varjenje in končna strojna obdelava del iste proizvodne poti. Če funkcionalno razmerje med ključnimi vmesniki ni jasno pred proizvodnjo, lahko posamezne dimenzije prestanejo pregled, medtem ko celotna struktura še vedno povzroča težave med montažo.
Vsaka dimenzija nima enakega funkcionalnega pomena
Struktura težkega stroja lahko vsebuje na stotine risanih dimenzij.
Vsi ne nosijo enakega tveganja.
Nekatere dimenzije določajo:
- zunanja ovojnica;
- kontura brez parjenja;
- čistilno območje;
- detajl izdelave.
Drugi neposredno določajo, ali je mogoče drugo komponento stroja pravilno namestiti ali poravnati.
To so dimenzije, ki bi jih morali kupci OEM najprej prepoznati.
Koristno je razlikovanje med splošno geometrijsko značilnostjo in a funkcijsko kritičen vmesnik.
| Funkcija | Glavna funkcija | Kaj mora kupec opredeliti |
| Montažna stran | Pozicije priključene opreme | Funkcionalni podatek in zahtevano razmerje |
| Vmesnik ležaja | Podpira ali locira vrteče se komponente | Geometrija in referenčno razmerje |
| Izvrtina za zatič | Povezuje členkaste strukture | Zahteva glede velikosti, osi in položaja |
| Vzorec vijakov | Montira drugo komponento | Položaj glede na funkcionalno izhodišče |
| Podporna blazinica | Prenese obremenitev ali nastavi višino namestitve | Skupno razmerje med ravnino ali višino |
| Varjen nosilec | Povezuje pomožno opremo | Končni položaj po izdelavi |
| Razprodajna ovojnica | Preprečuje motnje | Potreben delovni prostor |
Ključno vprašanje pri nakupu torej ni:
Katera dimenzija ima najmanjšo toleranco?
Je:
Katere mere določajo, ali celoten sklop opravlja predvideno mehansko funkcijo?
To razlikovanje bi moralo vplivati na strojno obdelavo, pritrjevanje in načrtovanje pregledov.
Zakaj težke varjene konstrukcije zahtevajo drugačno obdelovalno miselnost
Velike varjene konstrukcije niso enakovredne strojni obdelavi majhne komponente iz enega samega trdnega bloka.
Tipična pot težkih strukturnih komponent lahko vključuje:
Izdelani deli
→
Priprava
→
Varjenje
→
Geometrija po varjenju
→
Vzpostavitev datuma
→
Strojna obdelava
→
Inšpekcija
→
Montaža
Pomembna točka je, da se strojna obdelava izvede potem, ko je konstrukcija že prestala postopek izdelave in varjenja.
Za kupce OEM to ustvari praktično vprašanje:
Katere končne vmesnike je treba kontrolirati, potem ko je varjena konstrukcija dosegla ustrezne proizvodne pogoje?
Odgovor bi moral izhajati iz risbe in predvidenega sklopa stroja.
Ne bi se smeli preprosto odločiti, katere površine je najlažje obdelovati.
Paleta izdelkov WLD se osredotoča na strukturne komponente po meri za gradbeništvo, rudarstvo, drobljenje in presejanje, vrtanje in opremo za dviganje. Kupci, ki pregledujejo to vrsto projekta, lahko začnejo širše Razpon strukturnih komponent strojev WLD preden določite specifične komponente in zahteve za risanje.
Funkcionalni datum v primerjavi s proizvodnim datumom
Uporabna specifikacija proizvajalca originalne opreme mora razlikovati med funkcijo končne komponente in metodami, ki jih dobavitelj lahko uporabi za njeno izdelavo.
Funkcionalni datum
Funkcionalna podatek odraža, kako pomembne lastnosti so povezane s sestavljenim strojem.
Na primer, končni stroj je lahko odvisen od razmerja med:
- pritrdilni obraz;
- nosilno središče;
- vzorec vijaka;
- zatična os.
Ta razmerja obstajajo zaradi sestavljanja in delovanja stroja.
Datum izdelave
Proizvodna referenčna točka se uporablja med izdelavo, nastavitvijo, strojno obdelavo ali merjenjem za lociranje dela.
Podpira proizvodnjo.
Tveganje se pojavi, ko se priročna proizvodna referenca obravnava, kot da samodejno predstavlja končno funkcionalno zahtevo.
Ta predpostavka morda ni vedno veljavna.
Zaradi tega bi morali kupci jasno identificirati vmesnike in odnose, ki so pomembni za montažo, in dovoliti dobavitelju, da razvije proizvodno pot, ki ohranja ta razmerja.
Cilj ni narekovati vsakega postopka obdelave.
Cilj je preprečiti, da bi proizvodna pot izgubila namen zasnove.
Zakaj lahko posamezne dimenzije prestanejo, sestavljanje pa še vedno ne uspe
To je ena najpomembnejših točk pri nabavi težkih konstrukcijskih komponent.
Predstavljajte si, da struktura vsebuje tri ključne lastnosti:
Montažna stran A
Vzorec lukenj B
Nosilni vmesnik C
Vsako lastnost je mogoče izmeriti posebej.
Poročilo lahko prikazuje:
A — Prepustnica
B — Prehod
C — Prehod
Vendar je dejanska sestava stroja odvisna od:
A ↔ B ↔ C
Če ta razmerja niso ovrednotena iz predvidene funkcionalne reference, tri posamično sprejemljive lastnosti ne dokazujejo samodejno, da je celotno razmerje sklopa pravilno.
Poenostavljen način za ogled težave je:
Skladnost posameznih funkcij ≠ samodejna skladnost funkcionalnega razmerja.
Zato je treba načrtovanje inšpekcijskih pregledov začeti pred proizvodnjo in ne po zaključku strojne obdelave.
Obstoječi članek WLD o an zgornji okvir bagra, ki prestane pregled dimenzij, vendar povzroča težave pri sklopu vrtljivega ležaja razpravlja o tem vprašanju z vidika določene komponente.
Za širšo nabavo OEM je lekcija opredeliti razmerje, preden pride do težave.
Katere funkcije je treba nadzorovati kot funkcionalno skupino?
Risba lahko vsebuje skupine elementov, ki jih je treba pregledati skupaj, ker sodelujejo pri isti funkciji sestavljanja.
| Funkcionalna skupina | Funkcije, ki morda potrebujejo nadzor odnosa | Tipična skrb kupca |
| Skupina ležajev | Montažna stran + sredina + vzorec izvrtine ali luknje | Poravnava |
| Pin povezava | Premer izvrtine + os + nasprotni priključek | Prileganje artikulaciji |
| Montažna skupina | Montažna ravnina + vzorec vijakov | Namestitev opreme |
| Podporna skupina | Več podpornih blazinic | Običajno podporno stanje |
| Vmesnik opreme | Montažna stran + luknje + ovojnica prostora | Kompletna oprema |
| Večtočkovni okvirni vmesnik | Več mest montaže | Montažno razmerje |
To ne pomeni, da vsak projekt uporablja iste kontrole.
Potrjena risba kupca ostaja glavni vir.
Tabela preprosto ponazarja, zakaj bi morale biti kritične funkcije razvrščene po funkcijo, ne le z lokacijo risanja.
Zaporedje obdelave mora zaščititi končno funkcionalno razmerje
Ko so kritični vmesniki znani, lahko kupci OEM postavljajo boljša vprašanja o proizvodnji.
Namesto:
Ali lahko CNC strojno obdelate ta del?
vprašaj:
- Kateri vmesniki so strojno obdelani po varjenju?
- Katere kritične lastnosti potrebujejo skupno strategijo datumov?
- Katere površine ali izvrtine je treba kontrolirati glede na drugo?
- Ali komponenta zahteva več kot eno nastavitev?
- Kako bo sprememba nastavitve ohranila funkcionalno razmerje?
- Katere dimenzije bodo preverjene po končnem stanju obdelave?
Ta vprašanja so še posebej pomembna za velike strukture, kjer ena nastavitev morda ne omogoča dostopa do vseh funkcij.
Cilj ni vsiliti eno posebno metodo obdelave.
Dobavitelj lahko razvije različne praktične proizvodne poti.
Odgovornost proizvajalca originalne opreme je, da je zahteva za končno sprejemljivost dovolj jasna, da različne poti še vedno dajejo enak zahtevani funkcionalni rezultat.
Varjenje in strojna obdelava se ne smeta obravnavati kot ločeni nabavni težavi
Za izdelano konstrukcijo strojne obdelave ni mogoče ovrednotiti brez upoštevanja stanja varjene komponente, ki vstopa v fazo obdelave.
Z vidika kupca koristna vprašanja vključujejo:
- Katere površine po izdelavi ostanejo nedokončane?
- Kateri vmesniki zahtevajo končno obdelavo?
- Kakšno referenčno stanje pričakuje risba?
- Katere zvarjene lastnosti lahko vplivajo na končni položaj vmesnika?
- Ali so po potrebi določeni dodatki za strojno obdelavo?
- Ali so kakšne kritične lokacije posebej občutljive na geometrijo po varjenju?
To niso trditve o določenem proizvodnem procesu WLD.
So projektni vložki, ki bi jih morali kupci opredeliti ali se o njih pogovoriti s katerim koli dobaviteljem, ki proizvaja veliko varjeno konstrukcijsko komponento.
Bolj ko so te zahteve jasno določene v RFQ in paketu risb, manj mora dobavitelj razlagati po začetku proizvodnje.
Inšpekcija mora ponoviti funkcionalno zahtevo
Dimenzijsko poročilo postane dragoceno šele, ko kupec razume, kaj je bilo dejansko izmerjeno in kako se rezultat nanaša na končno montažo.
Vrstica, ki navaja:
Dimenzija: Pass
morda ne bo dovolj za vmesnik z visokim tveganjem.
Odvisno od komponente bo proizvajalec originalne opreme morda moral vedeti:
- referenčna točka;
- izmerjena lastnost;
- razmerje, ki se preverja;
- ustrezno revizijo risbe;
- ali se pogoj pregleda ujema z zahtevanim pogojem prevzema.
To postane še posebej pomembno, ko več vmesnikov deluje skupaj.
Dober inšpekcijski načrt mora odgovoriti na:
Ali ta inšpekcija dokazuje, da lahko dokončana komponenta izpolnjuje določeno funkcionalno razmerje?
namesto preprosto:
Ali je inšpektor zabeležil številko za vsako dimenzijo risbe?
Matrika za preverjanje kupca
Kupci proizvajalcev originalne opreme lahko svoj pregled dobavitelja strukturirajo okoli dokazov in ne širših trditev, kot sta "visoka natančnost" ali "napredna strojna obdelava".
| Postavka za preverjanje | Namen nabave |
| Kontrolirana revizija risbe | Potrjuje, da vsi uporabljajo isto zasnovo |
| Seznam kritičnih vmesnikov | Identificira funkcije, ki so kritične za delovanje |
| Opredelitev funkcionalne točke | Vzpostavi predvideno razmerje |
| Potrditev proizvodne poti | Prikazuje, kako bodo izdelani ključni vmesniki |
| Končni dimenzijski zapis | Preverja izdelano geometrijo |
| Zapis odstopanja | Identificira odobrene izjeme |
| Rezultat prvega članka | Preveri začetno stanje proizvodnje |
| Zahteva za pregled serije | Podpira doslednost ponavljajoče se proizvodnje |
| Spremeni zapis | Nadzoruje kasnejše revizije postopka ali risanja |
Vsak projekt ne zahteva istega paketa dokazov.
Kupec mora določiti raven dokazov glede na funkcijo komponente, tveganje in pogodbene zahteve.
Ne pretvarjajte vsake značilnosti v ozko toleranco
Druga napaka je predpostavka, da je boljša risba tista z povsod strožjimi tolerancami.
To lahko ustvari stroške, ne da bi nujno izboljšalo delovanje stroja.
Uporabnejši pristop je:
Funkcionalno kritičen vmesnik
→ opredelite, katero razmerje je treba nadzorovati.
Nekritična funkcija
→ uporabite toleranco, ki ustreza dejanskemu namenu.
To daje dobavitelju jasnejši proizvodni cilj, kupcu pa pomaga usmeriti inšpekcijske vire tam, kjer bi napaka dejansko vplivala na sestavljeno opremo.
Z drugimi besedami:
Natančnost mora slediti funkciji.
Vsake površine težke varjene konstrukcije ni treba obravnavati kot vmesnik za natančen stroj.
Kaj naj pošlje proizvajalec originalne opreme, preden se začne CNC obdelava velikih delov?
Močan paket RFQ za konstrukcijo varjenega stroja lahko vključuje:
Osnova oblikovanja
- kontrolirano 2D risanje;
- 3D model, kjer je to primerno;
- revizija risbe;
- materialne zahteve, ki jih določi kupec;
- dokončana identifikacija komponent.
Funkcionalne informacije
- uporaba komponente;
- kritični montažni vmesniki;
- ležajni ali čepni vmesniki;
- vzorci ključnih vijakov;
- funkcionalni podatki;
- ustrezno ovojnico.
Vložki v proizvodnji
- celotna ovojnica komponent;
- končna ali dohodna teža, če je znana;
- vmesniki, ki zahtevajo končno obdelavo;
- značilnosti, ki zahtevajo nadzor odnosa;
- vse omejitve postopka, ki jih določi kupec.
Inšpekcijske zahteve
- kritične inšpekcijske točke;
- zahtevane referenčne točke;
- zahteva po prvem členu;
- zahteva po dimenzijskem zapisu;
- odobreni postopek odstopanja.
Komercialni vložki
- količina prototipa;
- pričakovana količina serije;
- mesto dostave;
- zahteve glede pakiranja;
- zahtevana dokumentacija.
To daje dobavitelju dovolj konteksta, da oceni komponento kot strukturni sistem, namesto da preprosto šteje strojno obdelane luknje in površine.
Od prvega izdelka do ponovne proizvodnje OEM
Definicija kritičnega vmesnika vpliva tudi na serijsko proizvodnjo.
Prototip se lahko po večji prilagoditvi zdi sprejemljiv.
To ne dokazuje samodejno, da je proizvodna pot pripravljena za ponovno dobavo.
Preden se lotite ponovne proizvodnje OEM, se morajo kupci vprašati:
- Ali se iste funkcionalne reference uporabljajo od dela do dela?
- Ali so pregledane iste kritične lastnosti?
- Ali so odobrena odstopanja vključena v kontrolirano risbo, kjer je to potrebno?
- Ali je metoda sprejema ponovljiva?
- Ali se poznejše serije lahko primerjajo z isto konstrukcijsko osnovo?
Za kupca OEM je ponovljivost pogosto bolj dragocena kot izdelava ene uspešne komponente z izjemnim trudom.
Proizvodna pot mora podpirati dosledno razlago istih kritičnih vmesnikov pri ponavljajočih se naročilih.
Zaključek
CNC obdelava velikih delov za težko varjeno konstrukcijo se mora začeti s funkcionalnimi vmesniki stroja, ne s seznamom izoliranih toleranc.
Montažne površine, izvrtine za zatiče, lokacije ležajev, vzorci vijakov, podporne blazinice in priključne točke opreme so pomembni, saj nadzirajo, kako se komponenta prilega in deluje znotraj celotnega stroja.
Kupci OEM bi morali zato opredeliti:
funkcija komponente
→
kritični vmesniki
→
funkcionalna razmerja
→
strojna zahteva
→
inšpekcijska dokazila
→
sprejem serije
pred odobritvijo proizvodnje.
WLD se osredotoča na strukturne komponente po meri za stroje, ki temeljijo na risbah strank in projektnih pogojih. Kupci s projektom težke varjene konstrukcije lahko kontaktirajte WLD z nadzorovano risbo, aplikacijo komponent, kritičnimi vmesniki, količinami in inšpekcijskimi zahtevami za pregled projekta.
pogosta vprašanja
Kaj je kritični vmesnik v strukturi težkih strojev?
Kritični vmesnik je funkcija, katere geometrija neposredno vpliva na namestitev, poravnavo, povezavo, prenos obremenitve ali premikanje z drugo komponento stroja. Primeri lahko vključujejo pritrdilne površine, izvrtine za zatiče, vmesnike ležajev in vzorce vijakov.
Zakaj lahko individualno sprejemljive dimenzije še vedno povzročajo težave pri montaži?
Ker je sestavljanje stroja lahko odvisno od razmerja med več funkcijami. Posamezne dimenzije lahko dosežejo svoje omejitve, medtem ko funkcionalno razmerje med temi značilnostmi ne izpolnjuje predvidene zahteve za sestavljanje.
Ali naj vse funkcije na veliki varjeni konstrukciji uporabljajo ozke tolerance?
Ne samodejno. Zahteve glede tolerance morajo odražati funkcijo komponente. Funkcionalno kritični vmesniki običajno zaslužijo več pozornosti kot geometrija, ki se ne pari ali ni kritična.
Kaj morajo kupci določiti, preden zahtevajo CNC obdelavo velikih delov?
Kupci bi morali zagotoviti nadzorovano risbo, funkcijo komponent, ključne vmesnike, funkcionalne referenčne točke, zahteve za strojno obdelavo, zahteve za inšpekcijo, količino in druge informacije o prevzemu, specifične za projekt.
Zakaj bi se moralo načrtovanje inšpekcijskih pregledov začeti pred obdelavo?
Ker mora kupec najprej ugotoviti, s kakšnimi dokazi bo dokazano, da so končna funkcionalna razmerja sprejemljiva. Čakanje na dokončanje strojne obdelave lahko razkrije, da razpoložljive mere ne predstavljajo v celoti zahteve za sestavljanje.
