Comment un fabricant de poinçons/matrices utilise l'IIoT pour production courts séries just-in-time

American Punch Co. (Euclid, Ohio), fournisseur poinçons/matrices pour marchésestampage forte épaisseur (construction) et fine épaisseur (automobile), doit suivre sa clientèle. Cela a signifié passer de gros volumes à usiner efficacement petites séries avec délais courts pour livraisons just-in-time demandées par clients implémentant stratégies lean. S'adapter a créé défis : garder coûts bas malgré main-d'œuvre potentiellement accrue.

Recherche solution pour séries courtes

En 2012, l'ingénieur production Brian Cain réévalue les processus. Visite IMTS le met en contact avec LNS, dont le système e-Connect introduit American Punch à l'IIoT et à l'automatisation des changements de programme entre chargeur barres et tour.

Alors que les poinçons/matrices haute précision étaient bien reçus, le processus visait pratiques standard produisant centaines d'une même pièce, pas les petits lots de 5, 10, 20 pièces de plus en plus demandés. « Ces séries courtes requièrent multiples réglages et attention accrue de l'opérateur, ajoutant temps et coût main-d'œuvre », dit M. Cain. Alternative : séries longues et stock, mais ça immobilise capital, espace, augmente encours. Il cherche à rendre petites séries plus efficaces. Déjà chargeur barres auto pour CNC, bien pour gros volumes mais pas courts runs. Chaque changement de pièce = appeler autre programme sur tour ET chargeur barres.

Rencontre solution à IMTS : LNS e-Connect

M. Cain voulait grouper famille pièces similaires (longueurs/caractéristiques variées) et les tourner en un seul réglage. Personne au salon n'avait solution pour tourner multiples pièces de barres en un réglage. Puis visite stand LNS America, discussion avec Randy Lewis, responsable logiciels/contrôles systèmes. Ils discutent e-Connect, communication Ethernet permettant partage données chargeur barres et CNC.

Quand e-Connect et CNC « parlent », le premier regarde planning production fin d'un run pour sélectionner pièce suivante, transmet donnée au chargeur. Le chargeur consulte sa bibliothèque interne (jusqu'à 500 programmes paramètres chargeur), sélectionne programme correspondant au planning maître, s'ajuste automatiquement au nouveau programme.

C'était la solution exacte. « J'ai appris qu'on était au rez-de-chaussée de ce partage données qui devient répandu », dit M. Cain. À l'époque, machines pas prêtes, LNS a travaillé avec fournisseur machines-outils et OEM pour les mettre à niveau.

Mise en œuvre : e-Connect sur LNS Quick Load Servo 80 S2

L'e-Connect résidait dans LNS Quick Load Servo 80 S2 : chargeur barres longueur broche, tout-électrique, servo-contrôlé, auto, charge barres 14-63 pouces, Ø ¼ à 3 ⅛ pouces. Opérateur charge chargeur avec barres acier outillage 1 ½", lance macro programme permettant au CNC tour et chargeur de changer famille pièces à la volée.

Setup type : charger barres diamètre approprié pour diverses quantités/longueurs pièces. Ex: barres 1,5" pour 50 pièces 2,500", 10 pièces 3,025", 75 pièces 3,500" etc. Pièces peuvent varier en forme. Production sans surveillance, même lights-out sur courts runs.

Résultats : 300 000 pièces/mois, réduction déchets matière

Aujourd'hui, 4 cellules avec e-Connect et chargeurs LNS, American Punch tourne >300 000 pièces/mois, ajoute capacité. Nouvelle cellule : LNS Quick Load Servo 80 S2 chargeant barre dans tour Doosan Puma 2100SY (fraise, perce, taraude). CNC machine communique aussi avec système haute pression programmable pour coolant précis par opération.

Autre bénéfice e-Connect : réduction déchets matière. En plus stocker paramètres chargeur par programme, e-Connect suit usage matière et communique à machine. Planning maître regarde matière disponible et longueurs pièces en file pour déterminer si assez matière pour run requis. Si pas assez, système détermine longueur chute, appelle pièce suivante dans planning qui tient sur reste stock, tour et chargeur s'ajustent auto pour nouvelle pièce. Processus répété jusqu'à fin pièces planifiées.

« Ces cellules ont amélioré significativement notre coût/pièce par opération sans surveillance et quart nuit sans main-d'œuvre », dit M. Cain. « Non seulement résolu délai livraison, mais capacité élargie pour travail additionnel. »