5 2014년도 프레스 세미나-주제2-생산성 향상을 위한 금형 교환 시간 단축(qdc)-140409

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  • 1. ▣. 주제 선정 배경 ▣. 금형 교환 시간 단축(QDC) ▣. 금형 사양 표준화 금형 교환 시간 단축(QDC) 생산성 향상을 위한 주제 2
  • 2. ◈ 기술력 향상, 품질 시스템 등도 중요 함. <13년도 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
  • 3. ◈ 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. SPM을 높이기 위해서는 프레스 설비 성능, 금형의 작업성, 소재 등 기술적 요소들의 LEVEL이 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
  • 4. ▣. 금형 교환 시간 단축 ◈. 금형 교환 과정을 세분화 해 보면 다음과 같다. 금형 UNCLAMP 금형 UNLOADING 보관대로 운반 차기 금형 운반 프레스앞 대기 BOLSTER 청 소 금형 LOADING금형 센터 맞춤 금형 CLAMP 소재 교환 작업 조건 설정 생산 ◈ 위의 세분화 공정 중 색깔 금형 CLAMP와 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
  • 5. ◈. 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 SYSTEM을 활용 하기도 한다. ◈. 우리가 잘 알고 있지만, 일반적으로 사용되는 유압 CLAMPING 장치를 한 번 짚어 보기로 한다. ▣. 금형 교환 시간 단축
  • 6. 금형 “U”홈 있을 시 금형 “U”홈 없을 시 ◈. CLAMPING 장치 ▣. 금형 교환 시간 단축
  • 7. AUTO CLAMP 장치 ◈. CLAMP 장치 ▣. 금형 교환 시간 단축
  • 8. 유압 CLAMP 및 금형 가이드 롤러 개념도 ◈. CLAMP 장치 ▣. 금형 교환 시간 단축
  • 9. 금형HOLDER부 BOLSTER BOLSTER “T”홈 ① 금형체결 BOLT,NUT ② CLAMP ③ SPRING ④ GAP SCREW ⑤ BLOCK ◈. 간단한 원터치 체결구 ▣. 금형 교환 시간 단축
  • 10. 금형 CLAMP 방법 비교 BEFORE AFTER . 금형 하PLATE가 없는 구조 로 금형 상면에 CLAMP 함. 금형 구조 설계를 왜 이렇게 할까요? 금형 하측 PLATE 설치 하여 원터치 유압 CLAMP 사용.
  • 11. ◈. 금형 위치 결정 방법 ▣. 금형 교환 시간 단축 그리고 금형 하형 PLATE의 ‘b’부분에는 ‘V’홈을.. ‘c’ 부분에는 직선 구간으로 가공 붉은 색 2곳이 볼스터에 설치 한 기준핀 임 하형 평면도
  • 12. 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> -. 200/400톤 설비에 셋팅 기준 핀 제작하여 금형 셋팅 시간 단축 및 셋팅 어려움 문제 개선 → 셋팅 기준 핀 확인 V홈 / - 홈 일치 줄자를 이용하여 셋팅점 확인 셋팅 기준 핀 (V홈/ㅡ홈 셋팅) 금형 위치 결정 핀 설치 ▣. 개선 사례
  • 13. 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
  • 14. ▶ 볼스터에 기준핀 위치 가공 불가 시 대처 방안 ▣. 개선 사례 금형 위치 결정 핀 설치 방법
  • 15. ▣. 개선 사례 금형 위치 결정 핀 설치 방법 ▶ 기존 설치된 핀 활용 금형 크기에 맞춰 변경
  • 16. 개선테마 : 금형 교환 시간 LOSS 개선 개선 전 개선 후 <문제점> * 금형 교환시, 금형 세팅 위치 변화로 로보트 티칭 시간 지연 발생. -. 금형 교환시간 : 90분 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 : 45분 소요 금형 위치 결정 및 CLAMP 금형 체결 시 ‘U’홈 육안조정으로 맞추고, 수동 체결. 금형 체결 시 기준PLATE ‘A’ 설치 후 유압 CLAMP ‘B’로 체결. A B ▣. 개선 사례
  • 17. 금형 운반, 교환 대차 방식 개념도 ▣. 금형 교환 시간 단축 기존 지게차, 크레인 방법 대차 방식으로 발전
  • 18. 금형 자동 창고 개념도 ▣. 금형 교환 시간 단축
  • 19. 금형 보관대 ◈. 금형 보관 장소 협소로 공장 가운데 기둥부에 다단 금형 보관대 설치 ▣. 금형 교환 시간 단축
  • 20. ▣. 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???
  • 21. ▣. 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 CLAMP위치를 표준화 한다. < AUTO CLAMP 시에는 STROKE도 결정 > -. 금형 CLAMP 방법과 금형의 CLAMP면의 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 HEIGHT와 FEED LEVEL의 표준화 ◎ 프레스 SCRAP 취출 방법 - < 취출 방향, SCRAP 최대 크기 > 금형 교환 시간 단축을 위한 금형 표준화 항목
  • 22. 금형 표준화 항목 ▣. 금형 표준화(소형 금형) 하형평면도 하형 볼스타 상형 슬라이드 상형평면도 SLIDE BOLSTER 상,하형 CLAMP위치 상,하형 CLAMP위치 D/H, F/LEVEL DIE LOCATION 하형평면도
  • 23. 프레스 “U”SLOT 위치 선정 ▣. 금형 표준화(소형금형) 하형 볼스타 상형 슬라이드
  • 24. 금형 CLAMP 위치 ▣. 금형 표준화(소형금형) DIE LOCATION 하형 PLATE 상형 PLATE CLAMP부 상세 DIE LOCATION 상세 CLAMP부
  • 25. ▣. 금형 표준화(소형금형) D/HEIGHT, F/LEVEL 표준 SLIDE BOLSTER
  • 26. ▣. 금형 표준화(주물금형) 금형 셋팅 위치 기준 (센터 KEY홈 기준)
  • 27. ▣. 금형 표준화 ◈ 금형 교환 시간 단축을 위해 ◎ 프레스 기계에 유압 UNIT도 구입하고, 기준PIN도 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 STUDY한 금형 표준화에 의해 ◎ 지금 개발 착수하는 금형부터 하나씩 표준화된 금형으로 만들어, 단계적으로 활용 비중을 높여 간다. < 이를테면, 1년 후 10% 사용 가능, 3년 후 30%(?), 5년 후 70%(?) , , , , > ■. 그렇지 아니 하면, 지금과 같은 방법으로 변함없이 영원히 , , , ,
  • 28. . 현업에 바쁘신 중에도 참석하여 경청해 주신 모든 분. 감사 합 니다. ●. 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 study한 “ 고정밀 전단 가공”, “금형 교환 시간 단축” 개념을 토대로 이 자리에 계신 여러분들이 필히 각 사의 특성 에 맞춰 실용성 있게 발전시켜 나가기 바랍니다. ▨. 살아있는 기술이란, 슈퍼에서 쉽게 구하는 인스턴트 식품과 같 은 것은 절대로 없습니다. 반드시 열정과 노력으로 얻어 질 수 있 다는 것을 기억 하십시요 !!! ▣. 맺음 말
  • 29. 경청해 주셔서 감사합니다 Thank you.