Auswahl von Auslaufregalen für Kleinserienfertigung mit hoher Mischung vs. Großserienfertigung mit geringer Mischung

In Metallbearbeitungsbetrieben wird das Auslaufregal oft als übersehener Teil des Produktionsprozesses betrachtet.

Bei der Auswahl einer Kreissägemaschine oder Bandsägemaschine konzentrieren sich viele Hersteller auf Schnittgenauigkeit, Schnittgeschwindigkeit, Hauptmotorleistung und automatische Zuführung, während sie weniger auf die effiziente Aufnahme, Lagerung und den Transport der geschnittenen Werkstücke nach dem Schnitt achten.Tatsächlich kann die Auslegung und der Automatisierungsgrad des Auslaufregals mit steigendem Produktionsvolumen direkt beeinflussen:Arbeitsbelastung des Bedieners

Kollisionen und Oberflächenschäden an Werkstücken

• Das Risiko der Vermischung verschiedener Chargen oder Aufträge
• Effizienz der manuellen Sortierung
• Der kontinuierliche Betrieb der gesamten Produktionslinie
• Für unterschiedliche Produktionsumgebungen erfordern Kleinserienfertigung mit hoher Mischung und Großserienfertigung mit geringer Mischung unterschiedliche Auslaufregalkonfigurationen.
• 1. Warum sollten Auslaufregale entsprechend dem Produktionsmodell ausgewählt werden?

Betrachten Sie zwei Werkstätten, die die gleiche Art von Kreissägemaschine verwenden.Werkstatt A bearbeitet täglich Dutzende verschiedener Materialspezifikationen mit relativ geringen Mengen für jedes Produkt.Werkstatt B bearbeitet kontinuierlich nur wenige feste Materialspezifikationen und produziert Hunderte oder sogar Tausende von Stück pro Tag.Obwohl beide Werkstätten ähnliche Schneidausrüstungen verwenden können, sind ihre Anforderungen an das Auslaufsystem sehr unterschiedlich.Fokus der Kleinserienfertigung mit hoher Mischung:

Flexibilität

Einfache Produkttrennung

Schnelle Umrüstungen

Verhinderung der Vermischung verschiedener Aufträge

Bequeme Werkstückentnahme durch Bediener

Fokus der Großserienfertigung mit geringer Mischung:

• Manuell / Halbautomatisch
• Speicherkapazität
• Automatischer Transport
• Reduzierte manuelle Eingriffe
• Integration mit Zuführ-, Schneid- und nachgelagerten Prozessen

Daher gibt es keine einzige "Standard"-Auslaufregalkonfiguration, die für jede Werkstatt geeignet ist.

• Die richtige Konfiguration sollte auf der Grundlage des Produktionsmodells, der Werkstückabmessungen, des Produktionsvolumens und der nachgelagerten Prozesse bestimmt werden.
• Automatischer Transport
• Die Kleinserienfertigung mit hoher Mischung ist in vielen Metallbearbeitungsunternehmen üblich.
• Zum Beispiel kann eine Werkstatt bearbeiten:
• Rundstangen mit unterschiedlichen Durchmessern

Vierkantrohre mit unterschiedlichen Abmessungen

Werkstücke mit unterschiedlichen Schnittlängen

Mehrere Materialien

Verschiedene Kundenaufträge nacheinander

Bei dieser Art der Produktion ist ein hochkomplexes automatisches Auslaufsystem nicht immer notwendig.

• Empfohlene Konfiguration: Basis + Zonen-Auslaufregal
• Für Werkstätten mit relativ moderaten Produktionsvolumen kann eine typische Konfiguration sein:
• Kreissäge / Bandsäge → Auslaufregal → Manuelle Sortierung / Transport
• Der Hauptzweck des Auslaufregals ist die Aufnahme und vorübergehende Lagerung der fertigen Werkstücke.
• Wenn viele Produktspezifikationen bearbeitet werden, kann der Aufnahmebereich in verschiedene Zonen unterteilt werden.

Zum Beispiel:

Zone

Zweck

Zone A

Erster Kundenauftrag

Zone B

Verbesserung der lokalen Effizienz ohne Verbesserung der gesamten Produktionseffizienz.

Zum Beispiel kann eine Werkstatt produzieren:

Heute:

Ø50 * 300 mm

Am Nachmittag:

Ø80 * 500 mm

Am nächsten Tag:

Ø60 * 200 mm

Wenn jede Änderung Anpassungen erfordert an:

Auslaufpositionen

Stoppmechanismen

Sortiermechanismen

Fördersysteme

Sammelbereiche

kann ein hochkomplexes System tatsächlich die Einrichtungs- und Betriebszeit erhöhen.

• Daher ist für die Kleinserienfertigung mit hoher Mischung oft eine bessere Lösung:
• Produkt C → Sammelzone C
• Produkt B → Sammelzone B
• Die Großserienfertigung mit geringer Mischung hat völlig andere Anforderungen.
• Zum Beispiel kann ein Werk kontinuierlich produzieren:

Ø100 mm Stahlstangen → 500 mm pro Stück

mit einem hohen täglichen Produktionsvolumen.

In dieser Situation, wenn die Bediener die fertigen Werkstücke kontinuierlich manuell aufnehmen, bewegen und organisieren müssen, kann die Materialhandhabung schnell zu einem Engpass werden.

Daher ist die Großvolumenproduktion im Allgemeinen besser geeignet für:

Schneidemaschine + Automatisches Auslaufregal + Förderband / Sortiersystem

Dies schafft einen kontinuierlicheren Produktionsfluss.

5. Warum erfordert die Großserienfertigung eine größere Speicherkapazität?

Angenommen, eine Kreissägemaschine schließt mehrere Schnittzyklen pro Minute ab.

Wenn der Bediener jedes fertige Stück sofort entfernen muss, muss die Maschine möglicherweise häufig anhalten oder ihre Betriebsgeschwindigkeit reduzieren.

Mit einem entsprechend dimensionierten Auslaufspeicherbereich kann die Maschine weiter schneiden, während die fertigen Werkstücke vorübergehend angesammelt werden.

Zum Beispiel:

Schneiden → Automatischer Auswurf → Auslaufband → Temporäre Lagerung → Zentralisierter Transport

Dies reduziert die Notwendigkeit einer sofortigen Eingriff des Bedieners.

Das Auslaufregal spielt daher eine wichtige Rolle:

Es trennt kontinuierliches Schneiden von nachgelagerter manueller Handhabung.

6. Welche Auslaufregalkonfigurationen eignen sich für die Großserienfertigung mit geringer Mischung?

Verbesserung der lokalen Effizienz ohne Verbesserung der gesamten Produktionseffizienz.

Option 1: Rollen-Auslaufregal

Geeignet für:

Lange Werkstücke

Rundstangen

Rohre

Profile

Vorteile sind:

Wenn verschiedene Produkte zu verschiedenen Sammelbereichen transportiert werden müssen, kann das System ausgestattet sein mit:

• Gute Tragfähigkeit
• Einfache Wartung
• Geeignet für kontinuierlichen Transport
• Option 2: Kettenförderer-Auslaufsystem

Geeignet für:

• Kontinuierliche Produktion
• Relativ schwere Werkstücke
• Produktionslinien, die einen stabilen Materialtransport erfordern
• Im Vergleich zu einem einfachen Rollensystem kann ein Kettenförderer spezifischer auf die Eigenschaften der Werkstücke abgestimmt werden.

Option 3: Automatisches Sortier- und Auslaufsystem

Wenn verschiedene Produkte zu verschiedenen Sammelbereichen transportiert werden müssen, kann das System ausgestattet sein mit:

• Sortiermechanismen
• Stoppmechanismen
• Automatische Positionierung

Mehrere Sammelzonen

Zum Beispiel:

Produkt A → Sammelzone A

• Produkt B → Sammelzone B
• Produkt C → Sammelzone C
• Dies kann die manuelle Sortierung nach dem Schnitt erheblich reduzieren.
• 7. Ein Auslaufregal sollte nicht nur die Werkstücke "aufnehmen" – es sollte auch die Sammlung verwalten

Verbesserung der lokalen Effizienz ohne Verbesserung der gesamten Produktionseffizienz.

Können die geschnittenen Werkstücke ordnungsgemäß aufgenommen werden?

Der gesamte Sammelprozess sollte jedoch berücksichtigt werden.

Zum Beispiel:

Werden die Werkstücke wahrscheinlich kollidieren?

Bei Werkstücken mit strengen Anforderungen an die Oberflächenqualität kann unkontrolliertes Fallen verursachen:

Dellen

Kratzer

Beschädigung der Stirnfläche

Verbesserung der lokalen Effizienz ohne Verbesserung der gesamten Produktionseffizienz.

Pufferstrukturen

Gummipads

• Kettenförderer
• Weichkontakt-Aufnahmestrukturen
• Werden die Werkstücke wahrscheinlich übermäßig ansammeln?

Wenn eine große Anzahl von Werkstücken in einem Bereich konzentriert ist, können sie:

• Weiter stapeln → Beginnen zu rollen → Zusätzliche manuelle Handhabung erfordern
• Daher sollte die Großvolumenproduktion die Lagerhöhe und -kapazität berücksichtigen.
• 8. Werkstückabmessungen beeinflussen auch die Auslegung des Auslaufregals
• Unterschiedliche Werkstücke können nicht immer die gleiche Auslaufkonfiguration verwenden.

Zum Beispiel:

Rundstangen mit kleinem Durchmesser

Sie sind eher dazu neigen:

Zu rollen

Sich gegenseitig zu kollidieren

Durch Lücken zu fallen

Verbesserung der lokalen Effizienz ohne Verbesserung der gesamten Produktionseffizienz.

Rundstangen mit großem Durchmesser

Sie sind relativ schwer.

• Die Auslegung sollte sich konzentrieren auf:
• Tragfähigkeit
• Strukturelle Festigkeit

Stabiler Transport

Lange Rohre

Sie können anfällig sein für:

Schwingen

• Seitliche Bewegung
• Verklemmen
• Der Abstand zwischen den Auflagepunkten sollte daher sorgfältig berücksichtigt werden.

Als Ergebnis sollte die Auslegung des Auslaufregals berücksichtigen:

Werkstückdurchmesser + Länge + Gewicht + Material + Oberflächenanforderungen

• 9. Kleinserienfertigung mit hoher Mischung vs. Großserienfertigung mit geringer Mischung
• Die Unterschiede lassen sich wie folgt zusammenfassen:
• Artikel

Kleinserienfertigung mit hoher Mischung

Großserienfertigung mit geringer Mischung

Kernanforderung

Flexibilität

Kontinuität

Beladen → Positionieren → Spannen → Schneiden → Ausgeben → Sortieren → Transportieren

Wenn der Schneidprozess schnell ist, aber der Auslaufprozess nicht mithalten kann, kann die gesamte Produktionslinie dennoch zum Engpass werden.

Zum Beispiel:

Schnittgeschwindigkeit steigt um 30%

aber:

Effizienz der Ausgabe und manuellen Handhabung bleibt unverändert.

Die tatsächliche Produktionsleistung steigt daher möglicherweise nicht um 30%.

Dies ist ein typisches Beispiel für:

Verbesserung der lokalen Effizienz ohne Verbesserung der gesamten Produktionseffizienz.

11. Wie können Sie feststellen, welche Konfiguration für Ihre Werkstatt geeignet ist?

Beginnen Sie mit den folgenden Fragen:

Frage 1: Wie viele Stück produzieren Sie pro Tag?

Je höher das Produktionsvolumen, desto größer ist der Bedarf an kontinuierlicher Ausgabe.

Frage 2: Wie viele Spezifikationen bearbeiten Sie pro Tag?

Je mehr Spezifikationen Sie bearbeiten, desto wichtiger werden Flexibilität und schnelle Anpassung.

Frage 3: Benötigen die Werkstücke Oberflächenschutz?

Wenn die Oberflächenqualität wichtig ist, sollten Pufferung und schonende Handhabung berücksichtigt werden.

Frage 4: Ist eine nachgelagerte Sortierung erforderlich?

Wenn Werkstücke nach Spezifikation, Kundenauftrag oder Prozess sortiert werden müssen, sollte die Sortierung in der ursprünglichen Auslegung berücksichtigt werden.

Frage 5: Müssen die Bediener die Werkstücke häufig handhaben?

Wenn die manuelle Handhabung bereits zu einem Engpass geworden ist, sollten Förderbänder und automatische Sammlung in Betracht gezogen werden.

Frage 6: Wird erwartet, dass das Produktionsvolumen in Zukunft steigt?

Wenn das Unternehmen plant, die Produktionskapazität zu erhöhen, kann es sich lohnen, Platz und Schnittstellen für zukünftige Automatisierungs-Upgrades zu reservieren.

12. Ein Auslaufregal sollte nicht komplexer sein als nötig – es sollte der Produktionskapazität entsprechen

Für eine Kleinserienwerkstatt mit hoher Mischung kann ein einfaches, flexibles und leicht einzustellendes Auslaufregal bereits ausreichend sein.

Für eine Werkstatt mit kontinuierlicher Produktion mit hohem Volumen kann es angebrachter sein, zu berücksichtigen:

Automatischer Transport

Automatische Sortierung

Großvolumige Lagerung

Integration mit der Sägemaschine

Reduzierte manuelle Handhabung

Anbindung an nachgelagerte Produktionsprozesse

• Das Ziel ist nicht einfach, das höchstmögliche Automatisierungsniveau zu erreichen.
• Stattdessen ist das Ziel, ein angemessenes Gleichgewicht zu halten zwischen:
• Investition in Ausrüstung + Produktionszyklus + Arbeitskosten
• 13. Vom eigenständigen Schneiden zur automatisierten Produktionslinie
• Da Metallbearbeitungsunternehmen zunehmend Wert auf Produktivität und Arbeitseffizienz legen, entwickelt sich das Auslaufregal allmählich von einem einfachen "Werkstückaufnahme-Werkzeug" zu einem integrierten Bestandteil des Schneidsystems.
• Eine zukunftsorientierte Metallschneidelinie kann umfassen:

Automatische Beladung → Automatische Positionierung → Hochgeschwindigkeits-Schneiden → Automatische Ausgabe → Automatische Sortierung → Automatische Sammlung → Nachgelagerte Verarbeitung

Für Gerätehersteller sollte das Auslaufregal daher nicht einfach als Standardzubehör behandelt werden.

Seine Konfiguration sollte berücksichtigt werden gemäß:

Materialspezifikationen

Produktionszyklus

Chargengröße

Werkstücklänge

Werkstückgewicht

Oberflächenanforderungen

• Verfügbarkeit von Arbeitskräften
• Nachgelagerte Prozesse
• Schlussfolgerung
• Unterschiedliche Metallbearbeitungswerkstätten erfordern unterschiedliche Auslaufregalkonfigurationen.
• Die Kleinserienfertigung mit hoher Mischung legt größeren Wert auf Flexibilität, schnelle Umrüstungen und einfache Sortierung.
• Die Großserienfertigung mit geringer Mischung legt größeren Wert auf kontinuierlichen Transport, Speicherkapazität und Automatisierung.
• Daher ist es beim Kauf einer Kreissägemaschine oder Bandsägemaschine wichtig, sich nicht nur darauf zu konzentrieren, ob:
• "Kann die Maschine das Material schneiden?"

Es ist ebenso wichtig zu berücksichtigen:

Wie werden die Werkstücke nach dem Schnitt ausgegeben? Wie werden sie gesammelt? Wie werden sie sortiert? Und wie treten sie in den nächsten Prozess ein?

Nur durch die Betrachtung von Schneiden, Ausgeben und nachgelagerter Materialhandhabung als ein integriertes System kann eine Metallbearbeitungswerkstatt eine höhere Gesamtproduktionseffizienz erzielen.