صناعة تصنيع الصفائح المعدنية كانت منذ فترة طويلة تتعامل مع فجوة الكفاءة بين تدفقات الأجزاء ذات الحجم المنخفض والمزيج العالي وإنتاج الطابع ذو الحجم الكبير. أندريا دالان، الرئيس التنفيذي لشركة دالان الإيطالية.أومؤلف كتاب "ثورة الكفاءة"" يقترح حلًا مبتكرًا تقنيات قطع وتطبع ليزر مدعومة بالملفوفات التي تخلق تدفقات عمل سلسة "من الملفوف إلى الجزء المكتمل" لزيادة الإنتاجية والإنتاج القيمي بشكل كبير.
"الفعالية الحقيقية تعني تقديم قيمة أكبر (قطع العمل المنتهية) في وقت أقل مع تقليل النفايات (الفضلات) "، يؤكد دالان.في حين أن مقاييس مثل "البوصات في الدقيقة" و "السكتات الدماغية في الدقيقة" لا تزال مهمة، يجادل بأنه يجب تقييمها في سياق سير العمل الكامل "من رصيف إلى رصيف".
عادة ما تتضمن معالجة الصفائح المعدنية التقليدية قطع الملفوفات إلى أوراق تدخل إلى مخازن المخزون قبل قطعها بالليزر أو طابعها.في كثير من الأحيان يثبت مخزون ورق لا مفر منهقطع ليزر الملفوف يزيل هذه الخطوة المخزون تماما.
تكنولوجيا تحرير الليزر تبرز على أنها تحويلية خاصة تم تطويرها في الأصل كبديل للضغط التقليدي لشركات صناعة السياراتالحل المرن يسمح لمنتجي الحجم الكبير بتصميم الفراغات المثلى لعمليات الطابع اللاحقةفي التكوينات المتقدمة، يقطع الليزر الأجزاء الفارغة بينما يدمر في الوقت نفسه الهيكل العظمي المحيط به، مع الروبوتات تفريغ وتراكم الأجزاء تلقائيًا.
برز نهج آخر يتم تغذيته بواسطة الملفات من الحاجة إلى معالجة مكونات إضافية طويلة تتجاوز قدرات الطباعة التقليدية أو قطع الليزر. تعمل تحسين استخدام المواد كدافع رئيسي آخر.من خلال تجميع أجزاء لتلبية أي طول لفائفيمكن للمصنعين تقليل الخردة. قد تحتوي هذه الأعشاش على أجزاء متطابقة أو حتى تجميع مجموعات للإنتاج في الأسفل.
في حين أن التعشيش الثابت للمنتجات القياسية يمثل تطبيقًا نموذجيًا يتم تغذيته بواسطة الملفات ، فإن العديد من الشركات المصنعة تواجه تحديات التغير الأبعاد حتى مع العناصر القياسية مثل غطاء المجموعة.يوضح دالان كيف يمكن لبيئات البرمجة الديناميكية توليد مجموعات قطع أجزاء فريدة من نوعها كل دورة من خلال برنامج CAD، مع البرمجيات الآلية تلقائيًا إنشاء أعشاش توفير المواد المثلى من ملفات DXF.
البرمجة المعلمة تأخذ الأتمتة إلى أبعد من ذلك من خلال تمكين أتمتة كاملة للعملية الأمامية. باستخدام تصنيع لوحات الأبواب كمثال،يصف دالان كيف يمكن للبرامج النصية إنشاء "برامج رئيسية" تقوم بتعديلها تلقائيًا بناءً على بيانات الطلبات الواردة"هذا يسمح للآلات بتجاوز برمجة CAD/CAM التقليدية"، كما يشرح. "يقرأ النظام قوائم الوظائف التي تحتوي على كميات ومعلمات محددة،ثم يخلق رسومات و أنماط التعشيش. "
الأنظمة المتقدمة في الخط الآن تجمع التسلسل بين الطابع وقطع الليزر.يمر الملفات أولاً عبر الموازنات قبل الوصول إلى محطات الطابع حيث تتوقف إمدادات المواد للتجهيز الهندسي مثل إنشاء مجموعات الثقوب، فتحات مطرقة، و شاشات، وغيرها من الأشكال الشائعة باستخدام أدوات مزدوجة.
بعد الطابع، قِصّة تَقْطعُ أطوالَ ورقةِ مخصصةِ التي تَستمرُّ إلى محطاتِ الليزرِ.أنظمة الكاميرات تحدد مكان قطع العمل عن طريق قياس الخصائص والحواف المطبعة مسبقاًبعد الموقع، فإن رؤوس الليزر الألياف تقطع خطوط الجزء المتبقية بينما تقوم وحدات الطابع بمعالجة المكونات اللاحقة في وقت واحد.
تستخدم هذه الأنظمة الهجينة طاولات على شكل ناقلة مع قضبان دعم معدنية قابلة للإستبدال بدلاً من الأحزمة التقليدية.تتفاوت معالجة الهيكل العظمي للمواد حسب هندسة الجزء واحتياجات التداول في الأسفل، في حين أن آخرين يدمرون الهياكل العظمية أثناء القطع أو يستخدمون الروبوتات للفصل الآلي للأجزاء.
وتشمل الابتكارات الحديثة أنظمة ليزر الألياف ذات الرأس المزدوج حيث تمنع البوابات المستقلة اختناقات المعالجة."هذا التكوين يوفر تخزين معادل مع مرونة أكبر لبعض التطبيقات"دالين) يلاحظ)
بالنسبة للمواد الرقيقة (0.03-0.10 بوصة) ، يزيل القطع بالليزر المعلّق قضبان الدعم بالكامل. في هذه الطريقة ، يتم تغذية المادة إلى الأمام وتتوقف وتتوتر بين المشابك المعارضة.يقطع الليزر الميزات الداخلية ومعظم الخطوط العريضة قبل أن يتحرك ناقل النقل لأسفل لالتقاط الأجزاء أثناء فصل الهيكل العظمي النهائي.
في حين أن أجهزة القطع بالليزر الحديثة تقدم سرعات مثيرة للإعجاب، فإن الناتج الكلي يعتمد في نهاية المطاف على اختناقات التشغيل.لكن إنتاجهم لا يزال يتطلب تشكيل أسفل التيار، لحام، وتجميع.
تساعد طاقة الليزر الزائدة الشركات المصنعة على الاستجابة للتغيرات التي لا مفر منها سواء كانت وقتاً توقف فيها المعدات أو طلبات العجلة.وقت كبير يستهلك من قبل التعامل مع ما بعد القطع مثل فصل الجزء اليدوي، التراص، إزالة الحشرات، والنقل. تتضح الكفاءة الحقيقية لمعالجة الملفوفة عندما تصبح هذه الخطوات غير ضرورية من خلال سير العمل المتكامل الذي يشمل التسوية والطابع،قطع بالليزر، العلامة، والعمليات التشكيلية اللاحقة.
While not universally applicable—particularly for lines frequently changing material grades or thicknesses—coil-fed cutting proves compelling for operations primarily using a few readily available coil materialsقبل عقد من الزمن lean manufacturing demonstrations at Legrand showcased how coil-fed roll forming with pre-stamping could reduce total manufacturing time from days to minutes through continuous flow rather than complex automation.
تتكامل خطوط التغذية الملفوفة اليوم مع أنظمة التشغيل الآلي المختلفة، من الروبوتات التي تختار وتضع الأجزاء إلى المركبات التي تنقل الأجزاء إلى محطات الانحناء أو اللحام.يؤكد دالان أن فعالية التكنولوجيا لا تنبع فقط من سرعات قطع الليزر أو معدلات الطابع (على الرغم من أن هذه لا تزال مهمة)وبالنسبة للتطبيقات المناسبة، يمكن للمعالجة التي يتم تغذيتها بالملف تحسين كفاءة العملية بشكل كبير.