封边作业是板式家具制造过程中的一道重要工序。家具企业所使用的全自动直线封边机在使用过程中经常会成为生产瓶颈,同时也易造成封边质量不稳定。通过科学的优化手段提高封边机的生产效率,不仅可以为平衡人机工作量、安排生产日程和计划提供依据,也可以为企业选择适合自己的设备提供参考。

        从工业工程的角度看,影响生产效率的因素无外乎人、机、物三方面。
        正常情况下,全自动直线封边机由2人操作(主辅操作手各1人),根据实际加工情况人手也会作相应增加(如加工大幅面零件)。不同熟练程度的操作手其生产效率显然会不同,但人员素质的提高有赖于培训和长期的经验积累,这一点无法通过技术手段在短时间内有效加以完成,所以我们将提高生产效率的关注点放在机和物上。

        随着科技的发展,高性能的封边设备层出不穷。不同的机型性能不同,齐头装置对最短物料间隔距离的限制也不一样。此外,调机所需的时间和调机的频率、设备的多功能单元(如跟踪仿形修边)的作用等也会对生产效率产生影响。以下是影响封边生产效率的一些因素。

        进料速度对生产效率的影响

        封边加工是动态的通过式加工,所以加工时间实际上主要取决于零件规格(封边长度)和前后两个零件之间的间隔,而这两个因素与进料的速度密切相关。

        封边零件前后间隔

        直线封边机工作时,由于受到齐头刀具(包括仿形刀具)加工状态的限制,在齐头加工中刀具必须恢复到初始状态后才能继续加工下一个零件,这样相邻的两个零件之间必须保持一个“最短物料间隔”,这个间隔由机器进料控制系统根据刀具工作频率和进料速度的变化加以控制。

        单机的齐头装置工作节奏通常是固定不变的,所以间隔大小主要取决于进料速度的变化,两者呈线性正比例关系。

        封边零件的规格

        在进料速度一定的情况下,随着零件封边长度的增加,封边时间有所增加,但零件间所需的最短物料间隔会相应减小,所以整体的封边效率是增加的。

        通过对企业调研数据表明同样加工100件封边尺寸200毫米的零件,当在进料速度从慢速增加到高速后,封边时间减少了15.5%,而将零件尺寸增大到1500毫米后,封边时间减少了26.2%,效率相差了10.7%。

        多功能单元(跟踪仿形)的使用

跟踪功能,也叫仿形功能,在机器的可视化调机界面上显示为“成形铣”。实际功能就是根据封边要求,对封边条的端头进行加工处理,目前很多封边设备都选配有该功能模块。

在封边机启用跟踪仿形功能时,通常封边机技术参数说明中都要求将机器的速度降到最低,因为只有在这种工作状态下,才能保证该工作单元稳定运行,从而减少因加工质量不稳定导致的返工时间。
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