İhtiyaca özel makine tasarımında doğru analiz ve projelendirme başarının anahtarıdır.
Özel makine projelerinde başarısızlığın en yaygın sebebi tasarım hatası değil, eksik tanımlanmış ihtiyaçtır. Makine, yazılı olmayan bir beklentiyi karşılayamaz; bu yüzden projenin ilk çıktısı çizim değil, üzerinde uzlaşılmış bir şartnamedir.
Şartname; işlenecek parçanın tüm varyantlarını, hedef çevrim süresini, kabul kriterlerini ve makinenin çalışacağı ortamı içerir. Bu dört başlık netleşmeden başlayan projeler devreye alma aşamasında kapsamı büyüterek hem süreyi hem bütçeyi aşar.
Şartname: neyi, ne kadar, ne kadar sürede
Çevrim süresi hedefi tek bir sayı olarak değil, alt adımlara bölünerek yazılmalıdır. Besleme, konumlandırma, işlem, kontrol ve boşaltma adımlarının her birine süre verildiğinde darboğazın nerede oluşacağı tasarım aşamasında görülür.
- Parça varyantları: en küçük ve en büyük ölçüler, ağırlık, malzeme, yüzey durumu
- Hedef çevrim süresi ve vardiya başına üretilecek adet
- Kabul kriteri: hangi ölçü, hangi toleransta, hangi yöntemle doğrulanacak
- Besleme biçimi: elle mi, konveyörle mi, paletle mi
- Ortam: sıcaklık, toz, talaş, yıkama suyu, mevcut enerji ve basınçlı hava
- Bakım ve yedek parça beklentisi; operatörün eğitim düzeyi
Konsept aşaması: erken kararlar en pahalı kararlardır
Bir makinenin maliyetinin büyük bölümü, harcamanın henüz küçük olduğu konsept aşamasında belirlenir. Tahrik tipinin seçimi, hareket sayısı ve istasyon düzeni bu aşamada kararlaştırılır; ileride değiştirilmesi neredeyse yeniden tasarım demektir.
Pnömatik tahrik basit ve ekonomiktir ama konum kontrolü zayıftır. Servo tahrik konumlanabilir ve hareket profili ayarlanabilir; buna karşılık pano, sürücü ve yazılım maliyeti getirir. Karar, işin gerçekten değişken bir konum isteyip istemediğine göre verilmelidir.
Tolerans zincirini hesaplamak
Makinenin tuttuğu tolerans tek bir elemanın değil, zincirin toplamıdır: bağlama aparatı, kızak, mil, rulman boşluğu ve ölçüm sisteminin hataları birikir. Parça toleransının yarısından fazlasını makinenin kendi zinciri tüketiyorsa, sürece kabul edilebilir bir pay kalmaz.
Uygulamada benimsenen yaklaşım, makinenin toplam sapmasını parça toleransının üçte biri veya altında tutmaktır. Bu hedef yazılmadığında, devreye alma sırasında ölçü tutmayan bir makinenin nedeni tek tek aranır ve çoğu zaman bulunamaz.
Bakım, erişim ve yedek parça
Tasarımda sık atlanan konu erişimdir: aşınan bir parçanın değişimi için makinenin yarısının sökülmesi gerekiyorsa o bakım ertelenir ve arıza büyür. Aşınma parçaları, sensörler ve filtreler kapak açılır açılmaz ulaşılabilir olmalıdır.
Standart bileşen kullanmak, özel imalat parçayı azaltmak kadar önemlidir. Piyasada bulunabilen bir rulman, silindir veya sensör kısa sürede temin edilebilirken özel imalat bir parçanın yeniden üretimi haftalar alabilir ve makine bu süre boyunca durur.
Devreye alma ve kabul
Kabul testi, makine kurulmadan önce yazılır. Hangi parçayla, kaç tekrarla, hangi ölçüm yöntemiyle ve hangi kabul sınırıyla test edileceği belli olduğunda devreye alma bir tartışma değil bir prosedür hâline gelir.
Ön kabul imalatçı sahasında, son kabul müşteri sahasında yapılır. İkisinin ayrılması; nakliye ve saha koşullarından kaynaklanan sorunların tasarım hatasıyla karıştırılmasını önler.
Teslimde makineyle birlikte elektrik şeması, pnömatik şema, parça listesi, yazılım yedeği ve operatör talimatı verilmelidir. Yazılım yedeği olmayan bir makine, ilk kontrol ünitesi arızasında yeniden programlanmak zorunda kalır.
Sık Sorulanlar
- Özel makine projesi ne kadar sürer?
- Kapsama göre değişir; basit bir montaj aparatı haftalarla, çok istasyonlu bir hat aylarla ölçülür. Süreyi en çok uzatan etken, proje başladıktan sonra değişen şartnamedir.
- Mevcut bir makine yenilenebilir mi?
- Mekanik yapı sağlamsa çoğu zaman yenilenebilir. Kontrol ünitesi, sürücüler ve güvenlik sistemi değiştirilerek makine güncel standartlara taşınır; bu, yeni makine imalatına göre belirgin biçimde daha kısa sürer.
- Tasarım dosyaları müşteriye veriliyor mu?
- Bu, sözleşmede baştan kararlaştırılması gereken bir konudur. Bakımın müşteri tarafından yapılacağı projelerde imalat resimlerinin ve şemaların teslimi önerilir.