회사 소식 금속 절단 작업장에서 재료 사용률: 85%에서 95%로 개선하는 방법

금속 가공 회사에게 절단 공장은 전체 생산 비용에 큰 영향을 미치는 경우가 많습니다.

많은 제조업체는 인건비, 기계 생산성, 절단 속도에 집중하지만, 더 직접적인 질문을 간과하는 경우가 많습니다.

원자재의 얼마나 많은 부분이 실제로 사용 가능한 제품으로 전환됩니까?

강관, 환봉, 프로파일, 알루미늄 재료 및 기타 금속 제품의 경우 재료 비용이 절단 공장의 총 비용의 60% 이상을 차지할 수 있습니다.

재료 활용률이 약 85%로 유지될 때, 그 차이는 작아 보일 수 있습니다. 그러나 대량 생산에서는 나머지 15%가 절단 손실, 미사용 잔재, 불량 끝단 또는 스크랩으로 처리되는 상당한 양의 재료를 나타낼 수 있습니다.

따라서 재료 활용률을 85%에서 90% 또는 95%로 개선하면 시간이 지남에 따라 상당한 비용 절감을 가져올 수 있습니다.

그렇다면 낮은 재료 활용률의 원인은 무엇이며 제조업체는 이를 어떻게 개선할 수 있을까요?

모든 절단 작업은 일정량의 재료를 제거합니다.

이것을 절단 손실 증가했습니다.

단일 절단에서 손실되는 재료는 사소해 보일 수 있지만, 생산 라인에서 하루에 수천 번의 절단을 수행하면 총 손실이 상당해질 수 있습니다.

예를 들어, 6미터 강관을 여러 개의 고정 길이 조각으로 절단할 때, 추가 절단마다 절단 손실이 발생합니다.

불필요하게 넓은 절단 도구를 사용하거나 절단 매개변수를 최적화하지 못하면 재료 소비가 더욱 증가할 수 있습니다.

따라서 절단당 절단 손실을 줄이는 것이 재료 활용률을 개선하는 가장 직접적인 방법 중 하나입니다.

금속 절단 시 재료 잔재는 거의 피할 수 없습니다.

진정한 문제는 잔재가 발생하는지 여부가 아니라 제대로 관리되고 재사용되는지 여부입니다.

예를 들어, 6미터 재료를 절단한 후 420mm가 남을 수 있습니다.

적절한 잔재 관리 시스템이 없으면 작업자는 이를 단순히 스크랩으로 취급할 수 있습니다.

그러나 미래의 주문에 400mm 부품이 필요한 경우, 해당 420mm 잔재는 여전히 상당한 가치를 가집니다.

효과적인 잔재 관리 시스템은 다음을 포함해야 합니다:

• 잔재 길이 기록
• 재료 사양별 잔재 분류
• 재료 등급 식별
• 잔재 재고 유지
• 생산 계획 시 재사용 가능한 잔재 우선순위 지정

잔재 관리가 좋을수록 실제 재료 활용률이 높아집니다.

강관, 봉재, 프로파일의 끝단은 항상 직접 가공에 적합하지는 않습니다.

일반적인 문제는 다음과 같습니다:

• 변형된 끝단
• 과도한 버
• 녹
• 고르지 않은 끝단
• 국부적인 결함

재료 끝단이 불량인 경우, 작업자는 생산 전에 추가 재료를 제거해야 할 수 있습니다.

제거된 부분은 재료 손실이 됩니다.

더 중요한 것은, 낮은 절단 품질은 초기 절단 후 추가적인 끝면 가공을 필요로 할 수 있으며, 이는 추가적인 재료 및 인건비를 발생시킵니다.

절단 레이아웃은 재료 활용률에 큰 영향을 미칩니다.

예를 들어, 6미터 원자재를 여러 개의 다른 제품 길이로 절단해야 할 수 있습니다.

각 주문을 개별적으로 계획하면 상당한 잔재가 발생할 수 있습니다.

그러나 다른 제품 길이를 전략적으로 결합하면 동일한 원자재를 훨씬 더 효율적으로 활용할 수 있습니다.

따라서 절단 최적화는 단일 주문에만 초점을 맞춰서는 안 됩니다. 전체 생산 일정을 고려해야 합니다.

재료 활용률을 높이기 위한 첫 번째 단계는 더 나은 절단 계획입니다.

동일한 재료, 사양 및 유사한 절단 길이를 가진 주문을 결합하여 불필요한 잔재를 줄일 수 있습니다.

예를 들어, 한 주문은 1,000mm 조각을 필요로 하고, 다른 주문은 980mm를, 또 다른 주문은 1,020mm를 필요로 할 수 있습니다.

이러한 주문을 개별적으로 계획하면 각 주문마다 자체적인 잔여 재료가 발생할 수 있습니다.

이들을 결합하면 제조업체는 전체 원자재 길이를 더 잘 활용할 수 있습니다.

각 주문을 독립적으로 계획하는 대신, 제조업체는 다른 절단 길이를 결합할 수 있습니다.

예:

1,200mm + 1,200mm + 800mm + 800mm + 1,000mm + 1,000mm

다른 부품 길이를 결합함으로써 절단 시퀀스 끝에 남는 재료를 줄일 수 있습니다.

이 접근 방식은 다양한 주문 및 제품 사양을 처리하는 제조업체에게 특히 효과적입니다.

공장에서 다양한 재료, 길이 및 수량의 대량 주문을 처리해야 할 때, 수동 절단 계획은 점점 더 어려워집니다.

자동 절단 최적화 시스템은 다음을 고려할 수 있습니다:

• 원자재 길이
• 필요한 부품 길이
• 필요한 수량
• 톱날 간격
• 잔재 요구 사항

그리고 자동으로 더 효율적인 절단 조합을 계산합니다.

이것은 자동화가 재료 낭비를 줄이는 데 도움이 되는 핵심 방법 중 하나입니다.

재료 활용률은 단순히 절단 계획 방법 증가했습니다.

또한 절단 수행 방법 증가했습니다.

다른 절단 기계와 절단 도구는 다른 절단 특성과 절단 폭을 가집니다.

대량 금속 절단의 경우, 고속 원형 톱 기계는 연속 생산을 위해 설계된 원형 톱날을 사용하면서 효율적이고 안정적인 절단 성능을 제공할 수 있습니다.

적절한 스핀들 정확도, 공급 제어, 기계 강성 및 날 선택을 통해 제조업체는 불필요한 재료 손실을 최소화하면서 절단 품질을 유지할 수 있습니다.

매일 수천 번의 절단을 수행하는 생산 라인에서는 절단당 재료 손실이 약간만 줄어도 시간이 지남에 따라 상당한 비용 절감으로 이어질 수 있습니다.

잔재는 반드시 스크랩은 아닙니다.

제조업체는 생산 요구 사항에 따라 간단한 잔재 데이터베이스를 만들 수 있습니다.

예:

새로운 주문이 생산에 들어가면, 시스템은 먼저 적합한 잔재가 있는지 확인할 수 있습니다.

이는 더 효율적인 재료 순환을 만듭니다:

원자재 → 절단 → 잔재 → 잔재 재고 → 새로운 절단 계획 → 잔재 재사용

대신:

원자재 → 절단 → 남은 재료 → 스크랩

이 두 가지 접근 방식의 차이는 재료 비용에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다.

많은 제조업체는 절단 속도에 중점을 두면서 절단면의 품질에는 덜 주의를 기울입니다.

절단 끝에 과도한 버, 낮은 직각도 또는 변형이 있는 경우, 다음과 같은 추가 작업이 필요할 수 있습니다:

• 2차 가공
• 끝면 연삭
• 디버링
• 추가 위치 지정 및 가공

이러한 작업은 인건비 및 가공비를 증가시키고 추가적인 재료 손실을 초래할 수도 있습니다.

따라서 고품질 절단 솔루션은 다음을 중점적으로 다루어야 합니다:

절단 정확도 + 끝면 품질 + 공정 안정성

용접, 조립 또는 절단 후 직접 사용될 부품의 경우, 깨끗하고 정확한 절단 끝은 후속 가공을 줄이고 전체 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

강관 및 환봉을 사용하여 테이블, 의자, 랙 및 금속 프레임을 생산하는 금속 가구 제조업체를 고려해 보십시오.

개선 전:

• 재료 활용률: 약 86%
• 표준화된 잔재 관리 없음
• 다른 주문 간의 절단 최적화 제한
• 일부 재료 끝단은 추가 가공 필요
• 절단 계획은 주로 작업자 경험에 의존

회사는 네 가지 개선 사항을 구현했습니다.

동일한 재료 사양을 사용하는 주문을 결합하고, 긴 부품과 짧은 부품을 전략적으로 함께 배치했습니다.

재료 사양 및 생산 요구 사항에 따라 더 적합한 고속 원형 톱 기계 및 날을 선택하여 불필요한 절단 손실을 줄이는 데 도움이 되었습니다.

재사용 가능한 잔재를 길이, 사양 및 재료 등급별로 분류하고 짧은 길이 주문에 우선순위를 부여했습니다.

더 안정적인 절단 공정을 도입하여 절단 정확도와 끝면 품질을 개선하고 2차 가공을 줄였습니다.

지속적인 최적화를 통해 재료 활용률은 약 86%에서 94%로 증가했습니다.

8% 포인트 개선은 처음에는 극적으로 보이지 않을 수 있지만, 대량 생산 제조업체의 경우 연간 상당한 양의 재료 낭비 감소로 이어질 수 있습니다.

재료 활용률을 개선하는 것은 단순히 한 대의 기계를 교체하는 문제가 아닙니다.

가장 효과적인 결과는 일반적으로 다음의 조합에서 나옵니다:

절단 최적화 + 장비 최적화 + 잔재 관리 + 품질 관리

이러한 영역 중 하나라도 약점은 전체 결과에 제한을 줄 수 있습니다.

예:

뛰어난 절단 최적화는 과도한 절단 손실을 완전히 보상할 수 없습니다.

사용 가능한 잔재가 단순히 폐기되면 매우 정확한 장비도 재료 낭비를 막을 수 없습니다.

낮은 끝면 품질이 과도한 2차 가공을 유발하면 좋은 잔재 관리가 불필요한 낭비를 제거할 수 없습니다.

따라서 현대 금속 절단 공장에서는 재료 활용률을 단순히 기계 매개변수가 아닌 시스템 수준의 생산 지표로 취급해야 합니다.

재료 활용률을 개선하려면 장비와 관리가 모두 필요합니다.

절단 레이아웃 및 잔재 관리부터 절단 손실 및 끝면 품질에 이르기까지, 수천 번의 절단과 수 톤의 재료에 곱해질 때 모든 작은 개선이 중요해질 수 있습니다.

당사의 고속 원형 톱 기계는 고정밀, 고효율 및 안정적인 금속 절단을 위해 설계되었습니다. 재료 유형 및 생산 요구 사항에 따라 적합한 기계 및 날 구성을 선택할 수 있으며, 더 높은 수준의 생산 자동화를 위해 자동 절단 최적화 및 자동 공급 솔루션을 사용할 수 있습니다.

매일 대량의 강관, 환봉, 프로파일 및 기타 금속 재료를 가공하는 제조업체의 경우, 재료 활용률 개선은 단순히 절단 속도를 높이는 것보다 더 가치 있을 수 있습니다.