Gięcie i formowanie drutu należą do szerokiej grupy operacji, które można wykonywać z wykorzystaniem CNC – szybciej, dokładniej i oszczędniej. Przypomnijmy, że technologia CNC (Computer Numerical Control) zaistniała eksperymentalnie w połowie XX w. jako usprawnienie procesu obróbki seryjnej. Na przełomie XX i XXI w. zrewolucjonizowała globalny sektor produkcyjny, a obecnie możemy już mówić, że go zdominowała. W poniższym artykule wyjaśnimy co to jest gięcie i formowanie drutu CNC oraz jakie korzyści przynosi ta technologia zarówno bezpośrednim zleceniodawcom, jak i dalszym ogniwom rynku.
Spis treści
Jak powstaje element z wygiętego drutu w procesie półautomatycznym?
Jesteśmy już firmą z naprawdę długim stażem, a co za tym idzie – nasze wieloletnie doświadczenie opiera się na co najmniej dwóch rozdziałach historii metalurgii. Mowa oczywiście o produkcji półautomatycznej oraz w pełni zautomatyzowanej (CNC). Możemy więc obiektywnie porównać obie technologie i na tej podstawie wysunąć konstruktywne wnioski.
By w ogóle odpowiedzieć na pytanie „Co to jest gięcie drutu CNC”, powinniśmy prześledzić cały proces produkcyjny – od surowego drutu w kręgu (zwoju) aż po gotowy element / detal konstrukcyjny. Skupmy się zatem na produkcji seryjnej, do której zaangażujemy półautomatyczną giętarkę oraz – rzecz jasna – jej operatora.
- Maszynę trzeba najpierw ustawić na daną operację.
- Operator czuwa nad całym procesem:
- nadzoruje podawanie drutu,
- ustawia ograniczniki,
- kontroluje kąt gięcia,
- często ręcznie obraca lub przestawia detal między operacjami.
- Po zakończeniu całej serii trzeba maszynę przekalibrować na nowy proces lub przenieść półfabrykaty do kolejnego urządzenia, ustawionego na dalszy cykl produkcyjny (kolejną sekwencję wygięć).
- Proces ten powtarza się aż do uzyskania finalnego kształtu każdego detalu.
Ponieważ giętarki półautomatyczne mają ograniczoną liczbę wykonywanych operacji jednocześnie (często tylko jedną lub dwie), tym samym sporo czasu zabiera przestawienie maszyny na nowy cykl. Przenoszenie materiału na kolejne urządzenie też zabiera czas i zaangażowanie pracownika. To wszystko musi zostać oczywiście uwzględnione w kosztach produkcji.
Jak wygląda proces gięcia drutu w CNC?
- Cały proces technologiczny odbywa się na jednym zamocowaniu: wiele gięć, różne kąty, różne osie i promienie, geometria 2D i 3D.
Więcej na ten temat tych procesów piszemy w artykule: Gięcie drutu 2D i 3D - różnice - Złożona liczba operacji, bardzo często wystarczająca do uzyskania finalnego wyrobu w ramach jednego ustawienia maszyny.
- Praktycznie 100% precyzyjnej powtarzalności, nawet w zakresie do 50 000 sztuk.
- Przezbrojenie CNC jest w pełni zautomatyzowane i często ogranicza się jedynie do wgrania nowego programu. Ewentualnie z wymianą któregoś z narzędzi. To oznacza, że bez problemu można zaprogramować maszynę na krótkie serie o różnych parametrach, nawet kilkakrotnie w ciągu jednego dnia.
- Integracja CAD/CAM: cyfrowy projekt zostaje w komputerze maszyny automatycznie przetworzony na system ustawień roboczych. Udział człowieka jest tu minimalny.
Warto jednak pamiętać, że pełne wykorzystanie potencjału maszyn sterowanych numerycznie zaczyna się już na etapie kreślenia detalu. Prawidłowe projektowanie elementów z drutu pozwala uniknąć problemów z geometrią i optymalizuje koszty surowca. - Maksymalna oszczędność materiału. Odpad roboczy (tzw. ażur technologiczny) jest automatycznie sprowadzony do wymiaru niezbędnego marginesu roboczego i nie wykracza poza ten margines.
Na tym etapie już zarysowują się wyraźne przewagi CNC nad metodami półautomatycznymi, ale poniżej omówimy je konkretnie.
PODSUMOWANIE
Gięcie i formowanie drutu z wykorzystaniem technologii CNC jest absolutnie najbardziej zaawansowaną metodą produkcji elementów i detali konstrukcyjnych z drutu. Producentowi zapewnia dużą elastyczność i szerokie pole manewru w zakresie realizacji zleceń. Zleceniodawca natomiast otrzymuje następujące bonusy:
- precyzyjna dokładność wymiarów i geometrii,
- krótkie terminy realizacji,
- możliwość szybkiego wykonania krótkich serii próbnych bez względu na złożoność kształtu,
- oszczędność materiału,
- relatywnie niskie koszty produkcji.
Te argumenty korzystnie wpływają także na dalsze ogniwa rynku (z konsumentem włącznie), ponieważ pozwalają szybko wprowadzić do obiegu produkt zarówno wysokojakościowy, jak też atrakcyjny cenowo.
Sekcja FAQ
Czym dokładnie jest gięcie drutu CNC?
Gięcie drutu CNC to proces formowania drutu sterowany komputerowo, w którym wszystkie parametry gięcia są zaprogramowane cyfrowo. Dzięki temu możliwe jest wykonywanie wielu złożonych operacji w jednym cyklu roboczym, bez ręcznej ingerencji operatora. Technologia ta zapewnia bardzo wysoką powtarzalność i dokładność geometryczną detali.
Jak wygląda proces gięcia drutu CNC w porównaniu do metod półautomatycznych?
Proces gięcia drutu CNC odbywa się zazwyczaj na jednym zamocowaniu, bez konieczności ręcznego przestawiania elementu między kolejnymi operacjami. W przeciwieństwie do maszyn półautomatycznych, CNC realizuje wiele gięć w różnych osiach i promieniach w jednym cyklu. Przekłada się to na krótszy czas produkcji i mniejsze ryzyko błędów.
Jakie korzyści daje zastosowanie technologii CNC w gięciu drutu?
Gięcie drutu CNC zapewnia niemal stuprocentową powtarzalność nawet przy bardzo dużych seriach produkcyjnych. Dodatkowo pozwala ograniczyć straty materiałowe do minimum oraz skrócić czas realizacji zamówień. Dla zleceniodawcy oznacza to wysoką jakość detali przy relatywnie niższych kosztach jednostkowych.
Czy gięcie drutu CNC sprawdza się przy krótkich seriach produkcyjnych?
Tak, gięcie drutu CNC doskonale nadaje się również do krótkich serii i produkcji testowej. Szybkie przezbrojenie maszyny, często ograniczone do wgrania nowego programu, pozwala realizować różne zlecenia nawet w ciągu jednego dnia. To duża przewaga nad technologiami wymagającymi długiego ręcznego ustawiania.
Dlaczego CNC pozwala ograniczyć ilość odpadów materiałowych?
W technologii CNC długość odpadów technologicznych jest precyzyjnie zaprogramowana i ograniczona do niezbędnego minimum. Maszyna automatycznie kontroluje zużycie materiału, eliminując nadmiarowe straty typowe dla procesów ręcznych. Dzięki temu produkcja jest bardziej ekonomiczna i efektywna.
Autor: Zespół Salpark
Zespół specjalistów z doświadczeniem produkcyjnym.
Treści publikowane na blogu powstają w oparciu o wiedzę techniczną, wieloletnie doświadczenie oraz realne projekty realizowane dla różnych sektorów przemysłu. Dzielimy się praktycznym spojrzeniem na procesy, rozwiązania i wyzwania, z którymi spotykamy się w codziennej pracy.
Poznaj Salpark ➜ https://salpark.pl/o-nas
