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【数字转型 台湾最行】刀具管理暗藏加工命脉 如何稳定质量与产能?

加工工艺所产出的产品,横跨生活食衣住行,可以说,只要人类有生活需求,就必然有加工产业这块大饼的存在。而对于加工厂来说,最关注的就是产能提升与质量稳定二大指标,《数字转型 台湾最行》应用篇系列第八集,DIGITIMES邀请到建佳科技总经理刘文隆,以其在高科技产业加工经验,分享加工产业如何透过刀具管理优化加工工艺?

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刀具的磨耗程度会影响产品尺寸精度与表面精度。Market Prospects

DIGITIMES邀请建佳科技总经理刘文隆分享加工产业如何透过刀具管理优化加工工艺。

刀具是加工工艺中不可或缺的生产工具,刘文隆表示,刀具的磨耗程度会影响产品尺寸精度与表面精度,因为精度不足,就无法满足出货质量的要求,进而产生废料或退货。因此在刀具管理上,需要透过有效的数字磨耗信息监控刀具磨损程度,让产品质量维持稳定。

过去加工现场对于刀具管理更多是凭经验判断换刀时机,不论是提前换刀或太晚换刀,都会造成刀具成本增加或影响加工质量,而疏于精确管理,更让刀具往往成为年末盘点时最容易不翼而飞的产品之一。不过刘文隆表示,随著现今传感技术的提升,受惠于物联网技术的蓬勃发展,过去人员管理与经验法则的管理模式,都已获得相当大的改善,且由于加工设备本身限制因素较少,因此对于加工厂来说,是目前智能应用中最被关注的一环。

那么刀具管理有哪里些重点?刘文隆指出二大关键,包括传感器的选择与安装位置。传感技术蓬勃发展,包括电流、振动、影像传感等都可用于刀具监控,但碍于成本考量,目前业界则多以使用振动传感器为主。

除了传感器的选择,安装的位置也关乎到是否能撷取到最有效的振动信号。理论上来说,欲对刀具进行磨耗监控,应该越靠近刀具越好,但刘文隆指出,由于刀把无法被安装,因此靠近刀把的主轴是传感器主要安装的位置,而此时也需要治具加以固定,避免其位移或晃动而影响信号的采集。因此刘文隆总结,在刀具管理的命题上,如何选择适当的传感器,并在不影响加工的情况下安装传感器,并撷取到正确有效的信号,是业者必须关注的重点。

更重要的是,结合刀具寿命管理系统,将刀具磨耗程度与MES系统串联,就能让刀具寿命将到达极限之前,在不影响加工有效时间的情况下,预先掌控换刀时机,也就是说,刀具管理要能与MES系统实际串联,才能发挥真正价值所在。

尤其在少量多样的弹性生产需求下,越来越多制造业者开始导入单元生产系统,以小型加工站的方式提高生产效率与弹性,面对这样的趋势,刀具磨耗监控的重要性将会大大提升,如何在协作过程中,同时考量多台加工设备,精确算出换刀时机就显得相当重要,而透过物联网与AI技术,能够有效确保加工质量跟作业不中断。(更多精彩内容请锁定《数字转型 台湾最行》第2季应用篇)

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