Руководство по выбору подходящего промышленного лазерного резака

Для большинства производителей покупка промышленного оборудования лазерная резка является крупной инвестицией. Это не только начальная цена, которую вы платите, но и тот факт, что покупка окажет большое влияние на весь производственный процесс. Если выбрано неправильное оборудование, вам придется жить с этим решением довольно долго. Нередко производители хранят лазер в течение семи-десяти лет.

Знаете ли вы, как лучше всего купить лазерный станок для резки? Даже если у вас уже есть такой, как давно вы его купили и что изменилось с тех пор?

Это руководство должно помочь вам принять решение о приобретении капитала, которое выведет ваши производственные операции на новый уровень.

Как будет использоваться станок лазерной резки?

Возможно, настоящий вопрос заключается в следующем: «Стоит ли мне вообще покупать лазерная резка?” По многим причинам инвестирование в другую систему резки может иметь больше смысла для производственной деятельности компании. Изучение всех доступных вариантов может свести к минимуму любые возможные сожаления в будущем.

В зависимости от объема детали штамповочный пресс может обеспечить самую низкую стоимость за деталь. Однако, когда речь идет о формовке металла в прессе, вы также говорите о необходимости инвестировать в оснастку. Штамповка также представляет собой возможность выполнения нескольких задач, таких как формовка и нарезание резьбы, как часть производственного процесса.

Традиционный револьверный пробивной пресс может вырезать отверстия и формы экономично, но, опять же, это требует инструмента. Пробивной пресс также не может сравниться по скорости производства с лазерными режущими станками. Как и в случае с штамповочным прессом, некоторые операции по формовке можно выполнять на пробивном прессе.

Высокоточная плазменная система хороша для толстых материалов и для применений, в которых качество кромки не имеет решающего значения. Абразивная водоструйная резка также хороша для толстых материалов и для применений, в которых металл не может иметь зону термического влияния, что является проблемой большинства методов термической резки. Как плазменные, так и водоструйные системы резки стоят дешевле, чем лазерные режущие станки, но во многих случаях не достигают скорости резки лазера. Конечно, плазменные и водоструйные системы резки могут повысить производительность за счет использования нескольких головок и возможности резать сложенные заготовки; применение, очевидно, будет влиять на то, что именно вам нужно.

Действительно ли нам нужно инвестировать в лазерную резку?

Компания, не имеющая лазерной режущей машины, обычно передает работу на субподряд одному или нескольким цехам, имеющим такую возможность. Этот сценарий не несет большого риска и может работать, если у вас есть некоторая гибкость в отношении сроков выполнения заказов.

Но наступит время, когда вам придется спросить себя, не пора ли компании внедрять лазерную резку на месте. Это следует учитывать, даже если деловые отношения с субподрядчиком отличные.

Как узнать, что пришло время обзавестись лазером? Посмотрите, сколько вы ежемесячно тратите на детали, вырезанные лазером. Как сказал Генри Форд: «Если вам нужен станок, но вы его не покупаете, то в конечном итоге вы обнаружите, что заплатили за него, но его у вас нет».
Если вы думаете, что оператор сможет справиться с ручной загрузкой листов на систему поддонов, питающую волоконный лазер, вам стоит подумать еще раз. Скорость современных лазерных режущих станков требует от производителей серьезно задуматься о том, какой тип автоматизации обработки материалов должен сопровождать любое новое лазерное устройство.

Если принято решение о внедрении лазерной резки на месте, вы можете оказаться в ситуации, когда вам нужно будет обосновать необходимость инвестиций. Расходы, связанные с субподрядом на лазерную резку, являются лишь отправной точкой для обоснования. Насколько более производительным будет производственный процесс при использовании лазерной резки на месте? Как это влияет на сроки выполнения заказа? С точки зрения расходов, у вас есть не только стоимость лазерной резки, но и затраты на рабочую силу и расходные материалы, такие как вспомогательный газ для лазерной резки.

Получение ответов на эти вопросы даст высшему руководству или даже кредитной организации представление об экономии на производстве и последующей окупаемости инвестиций после первоначальных вложений.

Что значит контролировать процесс лазерной резки?

Помимо финансовых вопросов, когда производители предлагают причины, по которым они рассматривают возможность покупки лазерного режущего станка, они упоминают «контроль». Задайте себе эти вопросы, чтобы узнать, попадаете ли вы в эту категорию:

Сколько раз мы теряли бизнес из-за несвоевременной поставки?
Приходилось ли нам когда-нибудь отказываться от деталей из-за низкого качества?
Как бы улучшилось наше реноме, если бы у нас были собственные мощности по лазерной резке?
У кого следует покупать станок для лазерной резки?
Как производитель, вы имеете многочисленные источники для покупки лазерной режущей машины. Есть дилеры, которые специализируются на подержанном оборудовании, и производители оригинального оборудования, которые предлагают современное режущее оборудование и даже восстановленные машины, которые могут не обладать производительностью новых машин, но все же могут работать намного эффективнее машин аналогичного возраста без необходимости их переделки.

Задайте OEM-производителям вопросы о доступности услуг. Современные технологии не требуют такого большого обслуживания, но когда машина выходит из строя, вы хотите, чтобы она снова работала как можно скорее. Также узнайте о наличии и доставке запчастей. Опять же, лазерный режущий станок, который не может резать из-за поврежденной детали, просто не режет.

Имейте в виду, что лазерные режущие станки от известных в отрасли производителей оригинального оборудования обычно имеют более высокую стоимость при перепродаже.

СО₂ или волоконные лазерные резаки?

В настоящее время большую часть промышленного рынка составляют два типа лазеров: традиционные CO₂ газовые лазеры и более новые твердотельные волоконные лазеры (см. рисунок 1). CO₂ Лазеры были рабочими лошадками металлообрабатывающей промышленности в течение двух предыдущих десятилетий. Эти лазеры работают, пропуская электричество через газонаполненный резонатор (который включает CO₂) и использование зеркал для фокусировки и доставки луча. В волоконном лазере для создания лазера используются группы диодов, а он направляется и усиливается через волоконно-оптический кабель, аналогичный тому, который используется в телекоммуникационной отрасли.

Волоконный лазер, дебютировавший примерно в 2008 году, имеет более низкие эксплуатационные расходы и обеспечивает более высокую скорость резки, чем CO2.₂ лазер. Раньше волоконная технология могла резать на таких высоких скоростях только тонкие материалы, но с появлением более мощных лазеров волоконные лазеры демонстрируют надежную скорость резки даже в материалах толщиной 0,5 дюйма. В результате волоконные лазеры, как правило, становятся популярным выбором, несмотря на их более высокую цену.

Кроме того, волоконная технология может открыть новые возможности для производителя. Эти машины могут резать отражающие материалы, такие как латунь и медь, тогда как для CO это сложно₂ лазеры.

Некоторые приложения по-прежнему лучше подходят для CO₂ лазеры, например, приложения, требующие хорошего качества кромок на более толстых или специализированных материалах. Кроме того, некоторые производители могут чувствовать себя комфортно с CO₂ технологии, поскольку они используют ее уже несколько лет, и у компании есть собственный опыт технического обслуживания.

После окончания гарантийного срока помните, что вам придется принять решение о текущем обслуживании. Удобно ли вам полагаться в первую очередь на OEM-производителя в плане обслуживания или вы предпочитаете быть самодостаточными, возможно, полагаясь на сторонний источник для любого обслуживания? Поскольку волоконный лазер имеет меньше движущихся частей или зеркал, когда дело доходит до генерации лазера, в отличие от обычного CO₂ резонатора, он потребует меньшего обслуживания в течение срока службы.

Потребуется ли нам обработка материалов?

Выбор некоторого уровня автоматического оборудования для обработки материалов также является важным соображением. Это еще более важно сегодня, в первую очередь из-за значительно более высоких скоростей резки волоконно-лазерной технологии (см. Рисунок 2).

Вот почему необходимо понимать, как именно вы будете использовать эту новую возможность лазерной резки. Планируете ли вы запускать лазер всего несколько часов в день или в несколько смен? Исходя из типичного времени обработки листа материала, сможет ли ваш оператор вручную загружать и выгружать лазер, даже если у него есть второй челночный стол? Насколько важна минимизация затрат на рабочую силу при производстве деталей для получения прибыли и сохранения конкурентоспособности вашего бизнеса?

Иногда производители металлоконструкций предпочитают не покупать автоматизацию обработки материалов немедленно. Если вы выбираете этот путь, убедитесь, что системы поддонов или даже автоматизированная башня хранения и извлечения могут быть легко добавлены в будущем.

Потребуется ли нам новое программное обеспечение?

Во многих случаях производители уже используют программный пакет, к которому все привыкли. Сможет ли это программное обеспечение эффективно работать с новым лазерным режущим станком или вам лучше купить программное обеспечение OEM? Если последнее, то какие новые возможности появляются с новым программным обеспечением?

Поскольку все больше в мире производства говорят о возросшей взаимосвязанности между машинами и программными системами, вам следует спросить, может ли новое программное обеспечение работать с другими машинами, уже установленными в цехе. Кроме того, стоит поговорить о том, как лазер может интегрироваться в сеть компании. Скорость лазерной резки — это не единственное, что растет невероятно быстрыми темпами; сбор соответствующей производственной информации в мгновение ока приводит к более своевременному и эффективному принятию решений для производителей.

Какова реальная стоимость промышленного лазерного резака?
При таких крупных инвестициях производителю необходимо знать, на каком уровне эффективности работает оборудование. Вам нужно знать больше, чем просто работает машина или нет. Вот тут-то и вступает в дело мониторинг производительности оборудования.

Вам важно узнать, может ли программное обеспечение измерять общую эффективность оборудования (OEE) лазерной режущей машины в режиме реального времени. Если да, можно ли использовать программное обеспечение для других ваших лазерных режущих машин, если они у вас есть, чтобы вы могли обнаружить «скрытую мощность» там, где, как вы думали, ее нет?

При стоимости около 1 процента от стоимости оборудования программное обеспечение для мониторинга может обеспечить прирост производительности на 10–50 процентов со сроком окупаемости менее четырех месяцев.

Как мы будем финансировать наше оборудование для лазерной резки?

Хотя некоторые производители платят за лазер наличными, большинство используют какой-либо метод финансирования покупки. Не думайте, что ваш банк — лучший источник финансирования покупки лазерного оборудования. Рассмотрите другие альтернативы, включая OEM, многие из которых владеют собственными финансовыми подразделениями.

Кроме того, не думайте, что вы получите лучшее обслуживание, если выберете вариант финансирования от OEM-производителя.

Что входит в доставку и установку?

Для успешной доставки и установки требуется подготовка. Во-первых, какой тип фундамента, если таковой вообще потребуется, потребуется? Во-вторых, лазерный режущий станок должен быть расположен в правильном месте на объекте, желательно вдали от суровых экологических зон. Вы также должны были найти лучшее место для лазера, чтобы он способствовал эффективному потоку лазерно-резанных заготовок для последующих производственных процессов.

Для многих компаний поставка нового крупного производственного оборудования — это новый опыт. Компания, поставившая лазерную машину для резки, может ответить на ваши вопросы о доставке и такелаже; они делают это постоянно.

Как можно упростить выбор лазерного резака?

Ответы на эти вопросы и получение предложений на основе отзывов могут быть использованы для сужения выбора поставщика лазерной режущей машины до двух-трех источников. После этого вам нужно найти правильную модель, задать правильные вопросы во время демонстрации оборудования и работать над приемлемой ценой. Помните, что есть много важных моментов для обсуждения во время финальных переговоров.

Покупка такого станка может оказаться непосильной задачей. Вот почему имеет смысл присоединиться к отраслевой ассоциации, например, к Ассоциации производителей и производителей, чтобы общаться с коллегами-производителями и учиться у них, или даже обратиться за помощью к тому, кто прошел через этот тип покупки промышленного оборудования или знаком с ним. Такие усилия, скорее всего, окажутся полезными.