提高焊接产量的5个技巧:帮助企业破解瓶颈期
提高焊接产量的5个技巧:帮助企业破解瓶颈期
在制造业中,提高焊接产量是一个系统工程,需要从多个维度进行优化。本文将为您介绍五个实用技巧,帮助企业在保证质量的前提下,有效提升焊接效率和产量。
提高焊接产量不是一个一步的过程。要取得成果,就需要投入时间、劳动力和金钱。进行这样的项目也需要开放的胸怀,评估特定的修改是否有意义,如果可行,则准备进行更改。
它可能不仅仅需要转动电源上的旋钮。例如,更换填充金属可能需要重新鉴定。您可能需要进行购买(例如夹具或定位器),这需要时间来建立对投资回报率的理解。
目标是在整个操作过程中(在焊接的上游和下游)提高效率,从而增加您送出门的零件数量。考虑以下五个技巧,以帮助简化整个过程。
1.花时间进行研究
良好的第一步是学习,它可以帮助您确定瓶颈的真正根源。但是要揭示它们,您需要在打第一道弧线之前就开始进行时间学习。有些过程对于准备焊接零件必不可少,而其他一些过程则可以更改或取消。
研究应确定整个过程中的每项活动并确定其时间。查看所有内容并将其记录下来。考虑零件制造、弯曲或冲压、进入焊接单元的材料处理、定位和零件装配、焊接时间、焊后清理、易耗品和气瓶更换、将零件移出焊接单元、喷漆、计划的中断以及计划外的休息或停机时间。
完成时间学习后,制定一个计划,对焊接前,焊接和焊接后的活动进行分类。找出无法增加价值的步骤,并阻止焊工尽快完成焊接。例如,清除药芯焊丝(FCAW)留下的焊渣是必不可少的事情,但这也是一个无附加值的步骤,它会阻止您尽快完成焊接。
该计划应准确可行。如果上游工艺不能始终如一地将零件送入焊接单元,则无法实现增加产量的经济利益。同样,如果下游工艺无法处理增加的体积,并且焊接的零件只是在加工过程中堆积,则增加的焊接产量也不会产生影响。在这种情况下,除非焊工可以移动并帮助实现其他生产目标,否则请避免使焊工闲置的更改。
2.创建焊接程序规范
焊接程序规范(WPS)可帮助焊工重复完成高质量的焊接。如果正确遵循,它们有助于使焊接过程标准化。
生产力因素是WPS的要素。WPS传达所需的焊接参数,从而帮助确保尽可能高效地进行焊接。更高的效率等于更高的生产率,生产更多的零件。
写得很好的WPS可以适应焊接的实际情况和不确定性,例如劳动力技能和装配变化,但要严格限制以确保效率和质量。拥有WPS,每个焊件的良好文档记录以及适当的焊工培训有助于确保首次快速且正确地完成焊接。考虑为平面/水平和错位焊接开发WPS。
与WPS一起,制造代码可能需要过程资格记录(PQR)。即使在不需要PQR的情况下,它也会有所帮助。PQR支持基于焊接测试的WPS。它有助于表明,如果焊工遵循WPS,他们将产生具有足够机械性能的良好焊缝,从而最大程度地减少了返工的风险,返工的风险可显着降低产量。
3.解决上游和预焊过程
零件装配是改善上游活动的主要示例。如果冲压模具开始磨损,公差和配合会开始变化。不良的装配会迫使您修改焊接参数,以防止出现焊接缺陷,例如烧穿和焊缝过小或漏焊,特别是在自动化应用中。对于冲压操作,请监控模具的运行状况,并在必要时进行更换。对于可重复的机器人焊接,请保持零件固定,以确保正确放置零件和焊缝。
上游工艺会引入污染物,例如机加工或拉制油,这些污染物可能导致焊接中与孔隙率相关的缺陷。您可以通过修改和实施焊接前清洁等流程来减少这些污染物,与焊接后返工相比,该过程通常花费更少的时间。
还应考虑原材料的状况。如果开始时材料是干净的,则焊工无需清除重的铁锈和其他污染物。尽可能将原材料存放在干净干燥的区域。如果这不切实际,请考虑使用其他填充金属,例如可焊穿污染物的金属芯或药芯焊丝。
某些预焊活动可以使某些应用程序中的吞吐量受益,但在另一些应用程序中却不利。例如,通过将弯曲或曲线引入笔直零件,弧度有助于补偿较大零件的变形。随后的焊接会使弯曲的部分变形为预期的直线度。这有助于最大程度地减少因变形引起的报废和返工,从而使更多零件可以通过焊接单元。但是,外倾操作会花费时间。如果可能,请重新考虑焊接过程或零件设计以减少或消除变形源。
4.增加起弧时间
优化焊接参数是在焊接单元中要执行的最重要的任务之一,并且经常被忽略。
次优的焊接参数会使焊工或机器无法舒适地进行焊接。最佳参数可提高沉积速率,从而可以提高行进速度并减少完成焊接的焊道数量。
也就是说,还要考虑您选择的焊接工艺。有些具有比其他沉积速率更高的沉积速率,例如气体保护金属电弧焊(GMAW)与FCAW。
还请考虑您使用的填充金属。与实心焊丝相比,有些焊丝在同一焊接过程中具有更高的沉积速率和更快的行进速度。除了提高焊接行进速度外,金属芯焊丝还可以提供宽阔的圆锥形弧形,从而弥合间隙,以消除因缺乏侧壁熔合而造成烧穿或零件返工的风险。
同样,采取措施防止过度焊接,这在焊接性能上并没有实际的改善,而以劳动时间和材料为代价。
无论使用哪种填充金属,请查阅由填充金属制造商准备的产品数据表。这些提供了有价值的信息,包括建议的安培数、伏特、送丝速度和触点到工作的距离。确认已优化焊接行程和送丝速度,并且可以很好地协同工作,以最大程度地减少过度焊接并获得最佳的焊缝轮廓。
5.最小化焊后和下游活动
根本原因分析可以帮助确定减少焊后活动并保持零件运动的方法。与时间研究不同,后者需要研究焊接操作中的每个任务并计算完成这些任务所需的时间,而根本原因分析则可以评估问题产生的原因。
例如,如果具有气孔的零件到达焊后区域,是什么原因导致该气孔?可能是焊接设置,喷嘴维护不佳或维护不当,或者是保护气体泄漏。尽早识别出这些根本原因,可以减少后续操作所需的修复程序。
在零件离开焊接单元之前,请确保训练有素的焊工来识别和纠正焊接不连续性。随着零件在操作中的进展,返工的时间和成本成倍增长。当有缺陷的零件到达焊后区域时,将需要额外的人工来修理它。劳动力要花钱。您还可能需要支付更换零件或进行其他操作的费用。
尽可能避免进行难看的焊缝,这些焊缝需要进行焊道轮廓加工(打磨/加工),以减少应力上升并使其美观。相反,应在焊接单元中实施使焊接外观更好的参数。
还可以考虑使用防飞溅化合物或低飞溅焊接工艺和焊丝,以消除研磨掉飞溅的需要。选择产生易于清除的熔渣,无熔渣和/或更少(或没有)硅岛的焊丝;这样,您将花费更少的时间在焊接后将其移除。
结论
提高焊接产量是集体的努力。从高层管理人员到一线操作人员(包括焊工),每个人都应该投入资金进行改进。在某些情况下,可能需要额外的焊工培训以学习新工艺或适应新填充金属的细微差别。无论如何,都要保持沟通畅通。