A presentation done at the TOC Korea Conference 2015, Seoul. The main topics concerning are the role of TOC in Quality Improvement Priority(품질개선의 우선순위 결정), Quality Management by Improving Flow(흐름개선에 의한 품질개선), and Improving Qualitative Factors(정성적 품질요인의 개선).
Similar to 5 2014년도 프레스 세미나-주제2-생산성 향상을 위한 금형 교환 시간 단축(qdc)-140409 (15)
5 2014년도 프레스 세미나-주제2-생산성 향상을 위한 금형 교환 시간 단축(qdc)-140409
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
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
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
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