勞動力價格急劇上漲,一線操作工人的敬業精神也無法和十年前相比,這意味著中國制造業的“人口紅利”在消失。勞動力緊缺和如何把人從簡單乏味的重復勞動中解脫出來,是當前制造業面臨的兩大難題。以現代化、自動化的裝備提升傳統產業,推動技術紅利替代人口紅利,成為中國制造產業優化升級和經濟持續增長的必然之選,以“機器換人”為核心的智能自動化制造已經逐步成為企業的選擇。
自動化雖好,但是很多自動化方案造價昂貴,維護費用同樣高居不下。舉個例子,某汽車廠一條車身焊接自動化生產線,6臺焊接機械手,造價1400萬,工程集成實施費用150萬,每年的維護費用70萬。
有沒有能讓中小企業也能買得起用得起的自動化解決方案呢?答案是有,即為精益生產中一直倡導的低成本自動化。數控車床加工是制造業工廠非常常見的加工工序。今天,我們就來探討數控車床加工的低成本自動化。
雖說數控車床已是自動化程度較高的現代化裝備,但操作崗位依然很難招工。究其原因,直接創造價值的工件切削運動,已完全由機床來完成,數控編程大多由工藝部門或者車間級技術部門來承擔,數控車床操作工的工作只剩下簡單的送料和接料工作。某種程度上說,這種乏味的工作,是對人聰明才智的摧殘,在勞動力緊張的當下,已經很難吸引到滿懷夢想的年輕人的青睞,這也是數控車床操作工奇缺的根本原因。
在數控車床上配裝自動送料和自動接料系統,是提高機床自動化程度的一種方式,可以立竿見影解決難招操作工的問題。部分工廠沒有實施自動化的理由是產品利潤微薄,無法支撐實施自動化的巨大投入,或者是工廠缺乏自動化的管理實施人才。數控車床自動化一定需要巨大的投入和管理費用嗎?不一定,具體情況具體分析,因地制宜、量體裁衣實施自動化,完全有可能做到低成本的自動化。
數控車床的自動接料比較簡單,一個氣缸、一個料斗、一條傳輸帶就可以完成全部的動作,本文不做詳細介紹。而數控車床的自動送料很復雜,不同的毛坯材料形狀、材質、長短、重量,都會有不同的送料方式。老金針對用戶量最大的圓形鋼件做了可行性研究,根據毛坯材料長短的區別,把送料方法分為長料自動送料和短料自動送料兩大類。
數控車床長料自動送料的方法可分為推料法和拉料法兩種。推料指的是推料設備位于數控車床外,用推力把長棒料從主軸通孔推入機床;拉料指的拉料裝置位于機床內,用拉力把長棒料從主軸通孔拉入機床。推料法有成熟的商品化設備,如可以放置多根棒料的儲料式長棒料自動送料機、放置單根棒料的單管油浴式長棒料送料機和重錘式長棒料送料機,經過制造廠商的商品化推廣,在工廠中的認知度比較高,應用也比較廣泛。拉料法投入很小,因商業化的價值不高,研究和推廣的人都很少,但拉料法自動送料裝置的使用效果不亞于推料法的送料機,投資少、見效快,非常值得在工廠推廣。