Post on 23-Jun-2015
▣. 주제 선정 배경 ▣. 금형 교환 시간 단축(QDC) ▣. 금형 사양 표준화
금형 교환 시간 단축(QDC)
생산성 향상을 위한
주제 2
◈ 기술력 향상 , 품질 시스템 등도 중요 함 . <13 년도 세미나엣 일부 다룸 >
◈ 오늘은 설비 및 인력 효율화를 위한 항목으로 설비 비가동 시간 중에
많은 비중을 차지하는 “ 금형 교환 시간 단축” 에 대해 알아 보기로 함 .
▣. 기업 환경
◎ 인력 수급의 어려움
◎ 높아지는 품질 요구 조건
◎ 인건비 등 비용 부담 압박
▲ 설비 효율 증대 , 자동화
▲ 기술력 향상 , 품질 시스템 ▲ 인력 효율화 , 낭비 제거
◈ 프레스 생산에서 금형 교환 시간의 단축은
◎ 다품종 소량 생산 체제에서 생산성 효율화
◎ LOT SIZE 축소에 의한 재고 감축 .
◎ 재고 감축으로 공간의 효율화
◈ 프레스 공장에서 생산성을 향상 시키는 방법으로는
◎ 프레스 생산 속도 즉 , SPM(SPH) 를 높이 방법
◎ 비가동 시간을 줄이는 방법이 있다 .
SPM 을 높이기 위해서는 프레스 설비 성능 , 금형의 작업성 , 소재 등 기술적
요소들의 LEVEL 이 복합적으로 개선 되어야 한다 . < 끊임없는 개선 활동 필요 >
◈ 비가동시간 중에 설비 문제 , 금형 문제 등 여러 요인이 있지만 ,
일반적으로
가장 비중이 높은 요인이 금형 교환 시간으로 대략 50% 이상을 차지 한다 .
♠. 금형 교환 시간 단축을 위한 방법에 대해 생각해 보기로 합시다 .
▣. 주제 선정 배 경
▣. 금형 교환 시간 단축
◈. 금형 교환 과정을 세분화 해 보면 다음과 같다 .
금형 UNCLAMP
금형 UNLOADING
보관대로 운반 차기 금형 운반
프레스앞 대기BOLSTER 청소
금형 LOADING 금형 센터 맞춤
금형 CLAMP 소재 교환 작업 조건 설정 생산
◈ 위의 세분화 공정 중 색깔 금형 CLAMP 와 센터 맞춤 공정을
QDC ( QUICK DIE CHANGE ) 로 개선하여 금형 교환 시간 단축 필요 .
◈ 작업 조건 설정은 제품 특성과 금형의 상태에 따라 변수가 크다
◈ 색깔의 금형 운반은 차기 생산 금형 대기 장소 지정 관리로 개선
◈ . QDC ( QUICK DIE CHANGE ) 란 말 뜻 그대로 “ 신속한 금형 교환” 이다 .
◎ 금형 교환 작업 요소를 보면 ,
-. 금형 셋팅 위치를 신속히 결정하고 ,
-. 금형 고정 (CLAMPING) 을 신속히 하는 것이 필요 하다 .
-. 유압 CLAMPING 장치를가 많이 사용하고 있는데 , 그 중에 일부는
AUTO CLAMPING SYSTEM 을 활용 하기도 한다 .
◈ . 우리가 잘 알고 있지만 , 일반적으로 사용되는 유압 CLAMPING 장치를
한 번 짚어 보기로 한다 .
▣. 금형 교환 시간 단축
금형 “ U” 홈 있을 시 금형 “ U” 홈 없을 시
◈. CLAMPING 장치
▣. 금형 교환 시간 단축
AUTO CLAMP 장치
◈. CLAMP 장치
▣. 금형 교환 시간 단축
유압 CLAMP 및 금형 가이드 롤러 개념도
◈. CLAMP 장치
▣. 금형 교환 시간 단축
금형 HOLDER 부
BOLSTERBOLSTER “T” 홈
① 금형체결 BOLT,NUT
② CLAMP
③ SPRING
④ GAP SCREW
⑤ BLOCK
◈. 간단한 원터치 체결구
▣. 금형 교환 시간 단축
금형 CLAMP 방법 비교
BEFORE AFTER
.
금형 하 PLATE 가 없는 구조로금형 상면에 CLAMP 함 .
금형 구조 설계를 왜 이렇게 할까요 ?
금형 하측 PLATE 설치 하여원터치 유압 CLAMP 사용 .
◈. 금형 위치 결정 방법
▣. 금형 교환 시간 단축
그리고 금형 하형 PLATE의
‘b’ 부분에는 ‘ V’ 홈을 ..
‘c’ 부분에는 직선 구간으로
가공
붉은 색 2 곳이 볼스터에 설치한 기준핀 임
하형 평면도
개선테마 : 금형 위치 결정 기준 핀 설치 개선
개선 전 개선 후
< 문제점 >
-. 금형 셋팅시 기준이 없어 비 숙련자 금형셋팅 어려우며 , 오래 걸림 → 스틸자로 위치 결정하므로 소재 FEEDING 에러
발생됨 .
< 개선내용 >
-. 200/400 톤 설비에 셋팅 기준 핀 제작하여 금형 셋팅 시간 단축 및 셋팅 어려움 문제 개선 → 셋팅 기준 핀 확인 V 홈 / - 홈 일치
줄자를 이용하여 셋팅점 확인
셋팅 기준 핀(V 홈 /ㅡ홈 셋
팅 )
금형 위치 결정 핀 설치
▣. 개선 사례
개선테마 : 금형 위치 결정 방법 개선
개 선 전 개 선 후
.-. 금형을 BLOCK에 밀착 시킨후 센터로 이동하여 스틸자로 조정 ( 총 소요시간 40분 ).
개선 전 개선 후
-.V홈가공 ,DOWEL PIN 부착 완료 ( 총소요시간 25분 ) -.200TON 전체확대 적용 (6/30 한 )
금형 위치 결정 핀 설치
▣. 개선 사례
▶ 볼스터에 기준핀 위치 가공 불가 시 대처 방안
▣. 개선 사례
금형 위치 결정 핀 설치 방법
▣. 개선 사례
금형 위치 결정 핀 설치 방법
▶ 기존 설치된 핀 활용 금형 크기에 맞춰 변경
개선테마 : 금형 교환 시간 LOSS 개선
개선 전 개선 후
< 문제점 >
* 금형 교환시 , 금형 세팅 위치 변화로 로보트 티칭 시간 지연 발생 . -. 금형 교환시간 : 90 분 소요
< 개선내용 > * 금형 셋팅 블록 적용으로 교환 LOSS 감소 및 티칭 조정 불 필요 . * QDC 클램프 적용으로 수동 체결→ 자동 체결 변경 . -. 금형 교환 시간 단축 : 45 분 소요
금형 위치 결정 및 CLAMP
금형 체결 시‘U’ 홈
육안조정으로 맞추고 , 수동 체
결 .
금형 체결 시기준 PLATE ‘A’ 설치
후유압 CLAMP ‘B’ 로 체결 .
A
B
▣. 개선 사례
금형 운반 , 교환 대차 방식 개념도
▣. 금형 교환 시간 단축
기존 지게차 , 크레인 방법
대차 방식으로 발전
금형 자동 창고 개념도
▣. 금형 교환 시간 단축
금형 보관대
◈. 금형 보관 장소 협소로 공장 가운데 기둥부에 다단 금형 보관대 설치
▣. 금형 교환 시간 단축
▣. 금형 표준화
◈ 금형 교환 시간 단축을 위해서 “ 금형 표준화” 가 반드시 필요하다 .
◈ 헌데 ,“ 금형의 표준화” 라고 하면 , 금형 설계자들의 경우
◎ 금형 기능부 구조 표준을 생각하게 되어 ,
-. 금형 가이드부 구조 표준 , PIE P/DIE 구조 표준을 비롯하여 금형
부품 표준화로 인식되고 ,
-. 모든 부품을 표준화는 만만치 않고 , 시간도 많이 소요 되므로
금형 표준화에 접근하기 어렵고 , 쉽게 추진되지 못하는 경우가 많다 .
◈ 금형 교환 시간 단축을 위한 “ 금형 표준화”
◎ 금형 부품 표준화는 금형 설계자들이 정하는 것이고 ,
◎ 금형 교환 시간 단축을 위한 표준화는 프레스 생산 파트에서 정한다 .
금형 표준화란 ???
▣. 금형 표준화
◈ 금형 교환 시간 단축을 위해서 “ 금형 표준화” 대상 .
◎ 상 , 하 금형 CLAMPING 위치 표준화
-. 각 설비 별 CLAMP “U”SLOT 중 적정 위치를 선정하여 사용 할
CLAMP 위치를 표준화 한다 . < AUTO CLAMP 시에는 STROKE 도 결정 >
-. 금형 CLAMP 방법과 금형의 CLAMP 면의 조건 < 두께 , 좌면 크기 등 >
◎ 프레스와 평행하게 셋팅 할 수 있는 기준 설정
-. 프레스에 금형이 항상 일정하게 셋팅 할 수 있는 기준 설정 표준화 .
< 통상 , 스틸 금형은 기준핀 , 주물 금형은 센터키 활용 함 >
◎ 금형의 DIE HEIGHT 와 FEED LEVEL 의 표준화
◎ 프레스 SCRAP 취출 방법 - < 취출 방향 , SCRAP 최대 크기 >
금형 교환 시간 단축을 위한 금형 표준화 항목
금형 표준화 항목
▣. 금형 표준화 ( 소형 금형 )
하형평면도
하형 볼스타 상형 슬라이드
상형평면도
SLIDE
BOLSTER
상 ,하형 CLAMP 위치
상 ,하형 CLAMP 위치
D/H, F/LEVEL
DIE LOCATION
하형평면도
프레스 “ U”SLOT 위치 선정
▣. 금형 표준화 ( 소형금형 )
하형 볼스타 상형 슬라이드
금형 CLAMP 위치
▣. 금형 표준화 ( 소형금형 )
DIE LOCATION
하형 PLATE 상형 PLATE
CLAMP 부 상세
DIE LOCATION 상세
CLAMP 부
▣. 금형 표준화 ( 소형금형 )
D/HEIGHT, F/LEVEL 표준
SLIDE
BOLSTER
▣. 금형 표준화 ( 주물금형 )
금형 셋팅 위치 기준 ( 센터 KEY 홈 기준 )
▣. 금형 표준화
◈ 금형 교환 시간 단축을 위해
◎ 프레스 기계에 유압 UNIT 도 구입하고 , 기준 PIN 도 설치하여 사용 하려는데 .
현재 사용 중인 금형 상태로는 사용 할 수 없는 문제 발생 됨 .
◎ 활용하기 위해서는 기존 금형들을 개조해야 하는데 비용 과다 발생 곤란 .
금형 사양 표준화 단계
◈ . 대책 방안 ( 제안 )
◎ 앞에서 STUDY 한 금형 표준화에 의해
◎ 지금 개발 착수하는 금형부터 하나씩 표준화된 금형으로 만들어 ,
단계적으로 활용 비중을 높여 간다 .
< 이를테면 , 1 년 후 10% 사용 가능 , 3 년 후 30%(?), 5 년 후 70%(?) , ,
, , >
■. 그렇지 아니 하면 , 지금과 같은 방법으로 변함없이 영원히 , , , ,
. 현업에 바쁘신 중에도 참석하여 경청해 주신 모든 분 . 감사 합니다 .
●. 자동차의 경량화를 위해 고장력 강판의 적용이 점증됨에 따라 기술력을 배양해야 할 것이고 , 어려운 인력수급 상황에 대처 하기 위해 작업의 단순화로 인원 및 설비의 효율화를 위해 부단한 노력으로 개선만이 살 길입니다 .
●. 이와 같은 변화와 개선을 위해서 . 오늘 같이 study 한 “ 고정밀 전단 가공” , “ 금형 교환 시간 단축” 개념을 토대로 이 자리에 계신 여러분들이 필히 각 사의 특성에 맞춰 실용성 있게 발전시켜 나가기 바랍니다 .
▨. 살아있는 기술이란 , 슈퍼에서 쉽게 구하는 인스턴트 식품과 같은 것은 절대로 없습니다 . 반드시 열정과 노력으로 얻어 질 수 있다는 것을 기억 하십시요 !!!
▣. 맺음 말
경청해 주셔서 감사합니다Thank you.