环境设备制造中内部加工的好处

05.01.2018

在制造诸如泵、采样器和其他测量设备等环境设备时,制造商经常将其产品各个部件的加工外包。机械加工设备通常复杂而昂贵,因此大多数制造商与外部供应商签订合同,加工其零件,然后在内部将零件组装成成品。

环境设备制造中内部加工的好处

成品的质量在很大程度上取决于组成部件的加工(图片来源:Q.E.D Environmental Systems, Inc.)

虽然环境设备制造商内部加工的成本壁垒可能很高,但它可以带来巨大的利益。在投资先进的加工设备实现内部加工后,QED提高了质量,缩短了交货时间,同时也节省了成本。

质量加工的重要性

在制造复杂零件时,影响成品质量的最重要因素之一是机器整体零件的质量。单个零件加工过程中出现的小缺陷或错误将来可能会导致与产品整体性能相关的一系列问题。这些问题的范围从简单的缺乏耐用性到设备在操作过程中完全失效或损坏。很明显,制造商会采取一切措施来防止零件出现缺陷或缺陷,但往往存在成本或其他障碍,使大多数制造商无法完全控制自己制造过程的每一个方面。当单个零件的加工外包时,缺乏控制可能成为一个主要问题。

外包加工过程耗时长,并可能导致质量问题

如果制造商使用外部供应商加工零件,第一步是下订单。如果是第一次使用某个供应商,该供应商通常会提供订购零件的完整样品,由制造商的质量部门进行检验,以验证该供应商是否符合制造商的标准。经核实后,制造商将下订单,然后供应商将获得必要的原材料来生产所要求的部件。

一旦供应商完成并检查了订购的零件,他们就把零件运送给制造商,由制造商检查收到的零件的质量。如果外部供应商的工作符合制造商的要求,制造商使用这些零件组装他们的产品。

对于许多制造商来说,这是获得机加工零件的最佳方式,同时考虑到加工设备的成本,而不是与外部供应商签订合同的成本。然而,在典型的外包零件加工过程中,有许多地方可能出现问题和错误。例如,零件规格在从制造商发送和确认到加工供应商的过程中可能被损坏,误解或更改;机加工供应商使用的原材料质量可能达不到应有的水平;最重要的是,整个外包过程可能需要很长时间。此外,为了降低供应商的成本,他们可能会使用通用材料或比规格要求更便宜的材料。

考虑到制造商必须首先将规格发送给加工供应商,然后加工供应商必须确认这些规格(并可能花时间加工样品),并确保在为制造商正式加工任何零件之前他们手头有必要的原材料。当零件完成后,供应商必须检查它们的质量,然后将它们发送给制造商,制造商必须再次检查零件的质量。然后,也只有这样,制造商才能开始将零件组装成他们可以卖给客户的设备。

内部加工提供从设计到装配的控制

内部加工零件为制造商提供了对零件寿命的各个方面的控制,从设计一直到装配。如果制造商能够克服购买加工设备的初始成本,内部加工可以减轻潜在的质量和交货时间问题。

例如,对于内部加工,制造商可能会自己进行初步验证,以确定零件的确切周期时间和成本。一旦验证完成,零件就在内部被确定为待制造零件而不是购买零件。当当前库存数量低于预定数量时,机加工部门将收到内部订单提示。原材料自动订购,机加工部门发出工作单,并将零件放入待生产队列。在生产过程中,机械师将对零件进行检验,并得到质量部门的批准。一旦订单完成,零件将被清洗并进入组装。

制造商在内部加工零件可以确保他们只使用最高质量的原材料。他们是自己规范的主人,所以信息不太可能被误解或意外改变。也许,最重要的是,内部零件加工生产更高质量的零件比外包零件加工快得多。制造商的机械师与质量部门携手合作,确保制造的每个零件都符合并超过规格。零件不再需要进行两次质量检查——制造商可以在加工前、加工中和加工后对零件进行监控,使制造商能够立即识别和纠正出现的任何质量问题,而不会在生产或最终组装中浪费任何时间。

对先进加工设备的投资也使制造商能够在数千次循环后重复加工高质量的零件。由于所有制造都在同一工厂内进行,因此在供应商运输过程中损坏的可能性以及运费也被消除了。总的来说,内部加工的过程比使用外部源的加工过程要精简得多。

通过内部加工创造价值的例子

QED就是一个例子,该公司最近将其产品中使用的许多零件转向内部加工。这一变化需要购买几件先进的加工设备,包括西铁城Cincom L32瑞士车床,Behringer自动带锯和Mazak Multiplex 6300YR。

当外包时,一些复杂的零件可能需要外部加工供应商在多台不同的机器上制造零件,这就引入了从一台机器到另一台机器的每次设置的人为错误。相比之下,新机器是生产中心,同时利用铣削和车削的特点,在一个单一的设置中生产零件。他们完全在一台机器上生产零件,而操作员不必触摸零件。他们也有一个条形喂料器和机械臂,所以即使在完成时装卸零件也是机器人完成的。这种自动化水平大大减少了其他类型机器可能发生的人为错误,并有助于消除每个部件周期时间的波动。

QED现在在内部加工其许多零件,并已获得所有提到的好处。其中一个关键的成功案例是QED ORP215M井口控制阀的传动轴。这个零件的复杂性为QED创造了一个独特的场景,它的加工供应商无法生产出符合质量标准的零件,或者供应商的每个零件的价格不在可接受的范围内。当时,内部机加工部门还处于起步阶段,但随着产品发布的临近,没有外部供应商证实可以生产传动轴,机加工部门不得不自己制造零件。

在非常短的交货时间内,机加工部门能够交付零件以满足产品发布,并在没有延迟的情况下完成所有客户订单。他们以每件成本的价格生产零件,比机加工供应商的最低报价低30%。这个例子既展示了QED加工设备的先进功能,也展示了将内部加工引入QED所带来的提前期和成本节约效益。

内部加工零件使制造商能够比外包加工更快、更一致地制造出最高质量的产品,并且从长远来看,成本更低。

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