金属丸鋸盤を購入するとき、購入者は通常、切断速度、精度、自動化レベル、および機械の価格に注目します。
ただし、大量の金属切断作業では、別の要因が生産コストに大きな影響を与える可能性があります。
各生バーの端にはどのくらいの材料が残っていますか?
たった数十ミリの違いは、一本の棒を見ると些細なように見えるかもしれません。しかし、工場で毎日数百本の棒材を加工すると、累積した材料損失が相当額になる可能性があります。
このため、2 軸金属丸鋸盤と 3 軸金属丸鋸盤の比較は、機械の構成や購入価格に限定されるべきではありません。より重要な質問は次のとおりです。
機械の構成は、残材の長さ、材料の使用率、長期の運転コストにどのような影響を及ぼしますか?
この記事では、供給構造、クランプ構成、残留物管理、材料利用、設備投資回収の観点から 2 つのアプローチを比較します。
「2 軸」と「3 軸」の正確な定義は、機械メーカーや機械のアーキテクチャによって異なります。
自動金属丸鋸盤の主な機能は通常次のとおりです。
一般的な自動送りシステムは、サーボ駆動の送り機構と材料クランプを使用して、ワークを鋸に向かって移動させます。
しかし、原材料が短くなると、最終的には供給クランプが残りの材料を効果的に掴めなくなる点に達します。
これにより、実際的な制限が生じます。
機械には使用可能な材料がまだある可能性がありますが、残りのバーが標準の供給システムで処理を続行するには短すぎる可能性があります。
3 軸構成では、機械の設計に応じて、制御された動作またはクランプ機能が追加される場合があります。一部の構成では、標準の供給クランプが供給できなくなった場合でも、3 番目のクランプまたは残留材料ハンドリング機構により、機械が材料を供給し続けることができます。
したがって、本当の質問は次のような単純なものではありません。
「機械には3つの軸がありますか?」
それは次のとおりです。
「3 番目の軸はどのような追加機能を提供しますか? また、実際に使用できない残材は削減されますか?」
従来の自動供給システムでは、生のバーは供給クランプによって保持され、切断サイクルごとに前進させられます。
プロセスは次のように簡略化できます。
生バー → 供給クランプ → 供給 → クランプ → 切断 → 再供給 → 切断 → 最終端材
問題は最終段階で発生します。
残りのバーが短くなりすぎると、供給クランプが確実なグリップを維持するために一定量の材料が必要になります。
残りの長さがこの実際のクランプ要件を下回ると、機械は材料の供給を停止することがあります。
残りの部分はスクラップまたは残材になります。
機械の設計に応じて、自動丸鋸盤の公表仕様では、約 65 ~ 80 mm 以上の範囲の残りの長さが示される場合があります。ただし、これらの値は普遍的なものではないため、特定の機械構成や切削条件に照らして常に確認する必要があります。
これは、購入者が一般的な「テールの長さ」の数値のみに基づいて機械を比較すべきではないことを意味します。
3 軸構成の主な利点は、単に軸が 1 つ追加されることではありません。
その経済的価値は、追加の動きやクランプ機構によって機械ができることによって生まれます。
たとえば、追加の残留材クランプを備えた機械は、未加工バーの残りの短い部分を掴んで供給できる場合があります。
単純化した比較を考えてみましょう。
残量:約70mm+α
残り:約20mm+α
実際の数値は、機械の構造、材料のサイズ、切断長さ、クランプ構成によって異なります。
しかし、原則は単純です。
追加のクランプ システムにより、より多くの未加工バーを完成品に変換できる場合、機械は材料の損失を減らすことができます。
これは、3 軸加工機がその高い初期購入価格を超える価値を生み出す可能性がある場所です。
実際の例を使ってみましょう。
工場で次のような切断作業が行われていると仮定します。
丸鋼棒:Ø60mm
6,000mm
500mm
この単純化された例では、最終的な残りの長さの違いのみに焦点を当て、鋸の切り口や端部のトリミングなどの他の損失を一時的に除外します。
最終的な残りは次のようになると仮定します。
70mm
この残骸に関連する理論的な材料利用率は次のとおりです。
*100%
≈98.83%
最終的な残りは次のようになると仮定します。
20mm
対応する使用率は次のとおりです。
*100%
≈99.67%
違いはおよそ次のとおりです。
0.84パーセントポイント。
それは小さく見えるかもしれません。
しかし、残材をキログラムと年間材料費に換算すると、経済的影響がより明確になります。
Ø60 mm 鋼棒の断面積は次のとおりです。
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したがって:
A=![]()
≈2,827mm²
およそ次の鋼材密度を使用します。
7.85 g/cm3
Ø60 mm 鋼棒の理論上の重量はおよそ次のとおりです。
22.2kg/m
70 mm の残りの場合:
22.2xx0.07
≈1.55kg
20 mm の残りの場合:
22.2×0.02
≈0.44kg
1.55~0.44
≈1.11kg
言い換えると:
この例では、70 mm の残材と 20 mm の残材の差は、6 メートルのバーあたり約 1.11 kg の鋼材に相当します。
ここで、工場で次のプロセスが行われると仮定します。
1日あたり生バー100本
理論上の材料節約量は次のようになります。
1.11×100
≈111kg/日
仮定すると:
22営業日/月
毎月の節約額は次のようになります。
111×22
≈2,442kg/月
またはおおよそ:
2.44トン/月
12 か月以上:
2442×12
≈29.3トン/年
最終的な残存長さの 50 mm の差は次のようになります。
年間約 29 トンの理論上の材料を節約します。
これは、大量の切断作業において、残材の管理が重要な経済的要因となり得る理由を示しています。
これは、購買管理者や工場所有者にとって最も重要な質問です。
仮定する:
40,000ドル
50,000ドル
追加投資:
10,000ドル
ここで、鋼材のコストが次のようになると仮定します。
800ドル/トン
前の例に基づくと、次のようになります。
年間の材料節約量 ≈ 29.3 トン
したがって:
29.3×800
≈23,440ドル/年
理論上の回収期間は次のとおりです。
10000÷23440
≈0.43年
またはおおよそ:
5ヶ月
これらの仮定の下では、理論的には材料の節約だけで、追加の設備投資をおよそ 5 か月でカバーできる可能性があります。
この計算を普遍的な結果として扱わないことが重要です。
実際の回収期間は工場ごとに大きく異なる場合があります。
いくつかの変数を考慮する必要があります。
工場が 1 日あたり 10 個の棒材のみを処理する場合、材料の節約は比較的少量になります。
1 日あたり 100 ~ 200 バーを処理する場合、残存長の違いはさらに顕著になる可能性があります。
材料コストが高くなるほど、端材削減の経済的価値は大きくなります。
たとえば、次の処理を行う場合、経済的影響が特に重要になる可能性があります。
70 mm の残材は必ずしも 100% 無駄になるわけではありません。
工場が短い端材を収集し、それをより小さな部品に使用できれば、経済的損失は少なくなる可能性があります。
したがって、現実的な計算では次のことを区別する必要があります。
使用できない残骸
そして
再利用可能な残骸
材料の利用率は、残りの長さだけによって決まるわけではありません。
完全な計算では、次の点も考慮する必要があります。
したがって:
材料の利用=
× 100%
単に計算するよりも有意義です。
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軸数のみに基づく普遍的な答えはありません。
運用環境が異なれば、優先順位も異なります。
| 生産シナリオ | 主な考慮事項 |
|---|---|
| 少量生産 | 初期機械投資 |
| 大量の炭素鋼の切断 | 生産性 + 残留物制御 |
| 高価値合金材料 | 材料の利用 |
| 継続的な大量生産 | 自動化 + サイクルタイム + 残りの部分 |
| 混合サイズの生産 | 給餌の柔軟性 |
| 自動化された生産ライン | マルチクランプシステム+マテリアルハンドリング |
少量の作業の場合、数十ミリメートルの残材を削減するために多額の保険料を支払うと、回収期間が比較的長くなる可能性があります。
ただし、高価な材料を処理する大量の作業の場合、同じ投資でも経済的影響が大きく異なる可能性があります。
丸鋸盤のサプライヤーに見積もりを依頼する場合、購入者は単一の仕様だけに留まらずに検討する必要があります。
単に質問するのではなく、次のようにします。
「残りの長さはどれくらいですか?」
サプライヤーに次の質問をしてください。
例えば:
70mm+α
または:
20mm+α
仕様の背後にある条件を尋ねます。
これは特に重要です。
サプライヤーは非常に短い残材長を見積もることがありますが、対応する残材クランプはオプションの構成である場合があります。
したがって、購入者は以下を確認する必要があります。
見積もられた残りの長さは、標準のマシン構成に基づいていますか、それとも追加のオプションに基づいていますか?
自動生産では、材料の分離も重要です。
理想的には、システムは以下を区別できる必要があります。
完成部品 → 端材 → スクラップ
これにより、手動介入が減り、継続的な生産の管理が容易になります。
単純に比較するのではなく、次のようにします。
2 軸と 3 軸
ファクトリーは以下を評価する必要があります。
認定された完成部品を 1 つ製造するために実際に消費される原材料の量はどれくらいですか?
たとえば、両方のマシンが以下を処理する場合があります。
Ø60*500mm
6 メートルの棒から同じ数の完成部品を生産します。
ただし、1 台の機械が 70 mm の端材を残し、もう 1 台の機械が 20 mm しか残らない場合、生産量が同じであっても、2 台の機械の材料消費量は異なります。
その理由は次のとおりです。
マシンの価格だけよりも役立つ可能性があります。
目的は単に機械を最安値で購入することではありません。
目標は、持続可能な最低の総コストで、必要な数の認定部品を生産することです。
工場は、次の式を使用して、残材削減構成が経済的に正当であるかどうかを推定できます。
返済=![]()
どこ:
年間材料費単価=1個あたりの削減残材重量×1個あたりの削減残材重量×作業日数×材料単価
例えば:
追加投資:10,000ドル
材料の節約:1.11kg/バー
毎日の消費量:100バー
営業日:22日/月
材料価格:800ドル/トン
理論上の年間節約額はおよそ次のとおりです。
23,440ドル
したがって:
投資回収額 ≈ 0.43 年
またはおおよそ:
5ヶ月
繰り返しになりますが、これは例示的な計算であり、収益を保証するものではありません。
2 軸丸鋸盤と 3 軸丸鋸盤の違いを、単純な軸数の比較に落とし込むべきではありません。
より有意義な評価は、次のチェーンに従います。
給餌方法
↓
クランプ構成
↓
最小クランプ長さ
↓
最終的な残りの長さ
↓
バーごとの材料消費量
↓
毎日の材料消費量
↓
年間材料費
↓
設備回収期間
比較的安価な材料を使用する少量用途では、機械の初期投資がより重要な考慮事項となる場合があります。
高価な材料を含む大量のアプリケーションでは、残材の削減と材料の利用が機械の全体的な経済価値の重要な要素になる可能性があります。
したがって、自動金属丸鋸盤を評価するときは、次のことだけを尋ねないでください。
「この機械には何軸がありますか?」
もっと良い質問は次のとおりです。
「材料のサイズ、切断長さ、生のバーの長さ、生産量の場合、各生のバーのうち実際に完成品に変換できる量はどれくらいですか?」
これは、機械の構成と生産の経済性を最終的に結び付ける数値です。
見積を比較する前に、購入者は次の情報をリクエストできます。
これらの数値により、購入者は単なる比較を超えて行動できるようになります。機械の価格そして代わりに、より重要な質問を評価します。
各完成部品の製造にかかる総コストはいくらですか?
大量の金属切断作業の場合、その計算により、機器の選択と投資計画のより明確な根拠が得られます。
コンタクトパーソン: Mr. Henry
電話番号: +86-18101486180