ドリルラインを最大限に活用する

今日のドリルラインでは、機械全体でワークピースの最適な剛性を実現するために、一連のサポートクランプが採用されています。

ビーム、アングル、バーストックに正確に穴を開けるには、正確かつ効率的な機械が必要です。 今日のドリルラインには、あらゆる工場のニーズに合わせてさまざまなサイズと構成が用意されています。

ドリルラインがなければ、製造業者はビームの長さに沿って手作業で個別に穴を開けなければなりません。 この方法は一部の店舗では効果的ですが、時間がかかり、エラーが発生しやすい可能性があります。 CNC ドリル ラインは、構造用鋼セグメント全体に複数のドリルを正確に配置し、組み立てのために正確に穴が開けられるようにします。

ドリルラインが最大限の効率で稼働していない場合、下流のフィッターや溶接工にビームを供給することができないため、工場内で稼働できるトン数は大幅に減少します。 生産にボトルネックが発生し、収益の損失につながる可能性があります。

ここでは、製造業者が穴あけ作業を最大限に活用するのに役立ついくつかのヒントとコツを紹介します。

どのドリルラインマシンが工場のニーズに適合するかを決定するには、多くの要因があります。 材料の最大重量と厚さは、製造者が最初に確認する必要があるものです。 マシンは現在と既存のプロジェクト要件の両方を満たしていますか? また、ファブリケーターは、既存のプロジェクトの機能を確認し、機能の追加が現在の機能の拡張に役立つかどうかを判断する必要があります。

たとえば、スロットフライス加工とコープフライス加工の両方をこれらの機械で実行できます。 穴あけ加工では、穴あけ、タップ加工、皿穴加工のすべてを実行できます。 これに加えて、一部の機械では、ソーイング機能とともにマーキングとスクライビングの両方のオプションを提供しています。

もう 1 つの考慮事項はスペースです。 新しい掘削ラインにはどれくらいの敷地が利用可能ですか? オールインワン マシンに投資することに意味があるのでしょうか、それともレイアウトに複数のマシンを組み込むことに意味があるのでしょうか? これらの機械で加工されるビームは長さが長いことが多いため、工場全体の資材の取り扱いとワークフローを理解することが重要です。

そしてそれは現在のニーズだけではありません。 製造業者は、ニーズに合わせて成長できる機械を探す必要があります。 自動ツールチェンジャーや高度なソフトウェアなどの機能を備えたより堅牢なシステムを使用すると、どのようなプロジェクトが工場に入っても、それらを機械上で確実に実行できます。

超硬工具は長い間、精密機械加工市場では定番でしたが、最近ではドリルライン作業の標準となっています。 機械がドリルを速く走らせることができれば、より速く穴を開けることができます。 超硬工具は、従来の高速度鋼 (HSS) またはツイスト ドリル ツールの 2 倍以上の速度で穴あけできることが証明されています。

HSS またはその他のツールを使用するマシンはまだ少数ありますが、現時点では非常にまれです。

Peddinghaus の Advantage-2 CNC ビーム ドリルは、25 馬力 (18.5 kW) のシーメンス スピンドル モーターを搭載しており、それぞれ 5 ステーションのツール チェンジャーを備えた 3 つのドリル スピンドルを備えています。

超硬は他の工具オプションよりも硬いですが、より脆い傾向があり、振動やビビリが存在すると損傷を受けやすくなります。 現在の機械は超硬を念頭に置いて設計されているため、動きを制限する剛性が組み込まれています。

ドリル自体以外にも、多数の穴の加工を検討している製造業者は、手動で工具を交換する必要性を排除するために、複数のスピンドルとマルチステーションの工具交換装置を備えたシステムへの投資を検討する必要があります。 また、穴あけ作業に加えてタップ加工や皿穴加工も可能になります。

マルチスピンドルとマルチステーションの工具交換システムにより、より幅広い穴サイズを利用して連続生産が可能になります。 これは、表面ごとに 3 つの穴サイズが必要になる傾向がある構造コンポーネントにとって重要です。 さまざまなサイズの穴を自動的に開ける機能があると、作業をスピードアップできます。

最新の機能を活用するには、クランプの強化が必要です。 古い機械のほとんどは、超硬工具を使用した穴あけやフライス加工の実行に必要な方法で材料を保持するための必要なクランプや機能を備えていないため、最新かつ最高の機械に改造することができません。 このタイプの作業では、ワークピースを正確に位置決めし、振動を回避するために高度なクランプが必要です。

新しい機械の多くには、フランジ側またはウェブ側に追加のクランプ ポイントと押さえ領域があり、すべてを所定の位置に保持し、作業中に部品がいかなる種類の動きをすることも防ぎます。

コンポーネントが軽いほど、クランプはより困難になることに注意することが重要です。 これは、材料が軽いほどウェブとフランジが薄くなるからです。 また、フライス加工や穴あけ作業中に、材料が軽いほど、振動やびびりが発生する傾向が高くなります。 重いビームは本質的に剛性が高くなる傾向があるため、それほど多くのクランプを必要としない場合があります。

マテリアルハンドリングは重要です。 搬送およびコンベア上に材料を保管するのに十分な領域が必要です。 システムには、オペレーターが常にインフィードコンベアに荷物を積み込む必要がないように、また完成部品を迅速かつ簡単に取り出せるアウトフィード側のスペースを確保できる十分なスペースが必要です。

さらに、精密ローラー ホイールのような送りシステムにより、マテリアル ハンドリングにクランプやグリッパーが必要なくなります。 これは、大きな材料から小さな材料に切り替えるときに、手動による調整が必要ないことを意味します。 このタイプの送りシステムにより、材料の全長に対する制限がなくなりました。 唯一の制限は最大重量です。

マテリアルハンドリングは、機械の効率的な稼働を維持するための最も重要な要素の 1 つです。

正確に穴を開けるには、ワークピースをテーブル上に正しく配置する必要があります。 特定のドリルラインには、まさにそれを行うための装置内に配置された X 軸ゼロ点スイッチとともにエンコーダ測定システムが含まれています。 エンコーダは、材料フィード情報をコントローラに送信します。 材料が穴あけ領域に入ると、ローラー ホイールが材料の表面に沿って押し付けられ、材料の移動に基づいて回転数がカウントされます。 ホイール自体は、錆、スケール、材質の偏りの影響を受けません。

多数の穴を加工したいと考えている製造業者は、複数のスピンドルとマルチステーションのツールチェンジャーを備えたシステムに投資することで、手動でツールを交換する必要がなくなります。

この情報はシステムによって使用され、プロファイルの実際の位置に自動的に調整され、厳しい公差を満たすのに役立ちます。 機械は、材料上の測定する適切な場所を特定できます。 ビームの場合、これはウェブの位置に合わせて発生します。 チャネルとアングルの場合、かかとで発生します。 正方形または長方形のチューブの場合、それは材料の中心で発生します。

このタイプの測定システムの利点は、二次測定装置を待つ必要がなく、ワークピースを次々とドリルラインに供給できることです。

高度な測定および位置決めシステムを使用すると、最大 ±0.03125 インチの公差を保持できます。

機械を清潔に保ち、丁寧に扱うことが非常に重要です。 これには、予防保守スケジュールに従うことが役立ちます。 毎日の清掃、週に一度のグリスアップ、オイル交換の計画など、一般的なメンテナンスの計画とチェックリストを作成してください。 1 日に数時間稼働するものであれば、マシンのパフォーマンスを監視することが重要です。

これは尊重される必要があり、製造業者は実際に機器の所有権を取得する必要があります。

Todd Cordes は、Peddinghaus Corp. (www.peddinghaus.com) の国際営業マネージャーです。

Peddinghaus BDL-D ドリル ラインは、皿穴加工とタッピング加工を実行します。 BDL-1250/9D の 3 つのドリル アセンブリは、同じまたは異なるドリル直径、速度、送りを使用して、同時にまたは互いに独立して動作します。