Оценка бизнеса, требования к производству и сборке, потребности в поддержке клиентов.

С ассортиментом линейных приводов на рынке машиностроителям и конечным пользователям становится проще найти стандартный или «стандартный» продукт, который соответствует даже самым уникальным требованиям применения. Но бывают случаи, когда с финансовой или технической точки зрения имеет смысл спроектировать и изготовить привод собственными силами.

Однако решение «сделать или купить» не так однозначно, как простое сложение затрат на компоненты, сделанные своими руками, и сравнение этого с готовым решением. Выбор между самодельным приводом и готовым требует учета множества факторов, некоторые из которых трудно оценить с точки зрения времени или денег. Помимо технических деталей проектирования и сборки, есть базовая бизнес-оценка того, можно ли (и нужно ли) это сделать на месте, а также часто упускаемый из виду фактор послепродажной поддержки.

Оценка бизнеса

Первый вопрос, который должна задать себе компания, прежде чем приступить к изготовлению собственного линейного привода: есть ли у нас опыт, чтобы сделать это внутри компании? Помните, что это включает в себя не только механическое проектирование, но также определение размеров и выбор двигателя и элементов управления, а также интеграцию системы. Во многих случаях один отдел или функциональная область имеет опыт в механическом проектировании, в то время как другой отдел имеет опыт в электрике. В этих случаях важно охватить оба набора знаний, создав кросс-функциональную команду для этапа проектирования и инжиниринга.

Если ответ на вопрос об экспертизе «да», то следующим шагом будет рассмотрение того, есть ли у вас возможности и ресурсы, чтобы сделать это внутри компании. Этот вопрос часто упускают из виду, поскольку менеджеры полагают, что если проект выполняется внутри компании, то компания контролирует качество, стоимость и сроки. Но создание собственного привода означает необходимость полагаться на нескольких внешних поставщиков и зависеть от их поставок и качества. Если проект задерживается, это может повлиять на клиентов или прибыль.

Ключевые вопросы:

1. Есть ли у нас опыт в области линейного перемещения и управления, необходимый для создания привода собственными силами?

2. Каковы будут последствия для нас и наших клиентов в случае задержки проекта?

Требования к производству и сборке

Изготовление привода на месте означает, что у вас есть свобода спроектировать его под свои конкретные нужды. Основными компонентами любого привода являются основание, направляющая и приводной блок. Одним из самых простых типов приводов для изготовления на месте является конструкция на основе алюминиевого профиля. Преимущество использования профиля в том, что они легко доступны в широком диапазоне поперечных сечений и длин. Они также требуют незначительной или нулевой модификации для монтажа направляющих и приводного механизма. Недостатком использования профиля является то, что, когда требуется высокая точность перемещения, трудно получить точную монтажную поверхность.

Следующий вариант — обработанная опорная плита. Относительно недорогая и простая в обработке, алюминиевая пластина является хорошим решением для многих приводов, изготовленных на месте. Если требуются очень высокая точность хода и жесткость, обработанная стальная пластина, как правило, является лучшим выбором. Независимо от того, алюминий это или сталь, если используется обработанная опорная плита, обязательно оцените, можно ли выполнить обработку на месте. (Это также относится к другим обработанным деталям, таким как крепления двигателя/редуктора, пластины каретки и защитные крышки. Эти элементы можно легко упустить из виду при оценке времени и мощности, необходимых для внутреннего производства.)

Тип направляющей, которую следует использовать, часто решается рука об руку с решением относительно базовой структуры привода. Когда в качестве основания используется алюминиевый профиль, лучшим выбором обычно является одиночная направляющая на основе кулачковых роликов, колес или круглого вала и линейных шариковых втулок. Для большей жесткости можно использовать профилированные рельсы и каретки. Но если только профиль не может быть обработан для точного монтажного эталона, преимущество более высокой точности перемещения, которую обычно обеспечивают профилированные рельсы, будет утрачено из-за неточностей в экструзии.

Приложения с высокими моментными нагрузками обычно требуют двух направляющих, установленных параллельно, что требует использования либо очень широкого профиля, либо базовой плиты для размещения бок о бок направляющих. Приводной механизм, независимо от того, ремень, винт, реечная передача и т. д., должен быть установлен между двумя направляющими, чтобы уменьшить эффекты заедания. В конструкциях с двумя направляющими важно правильно выровнять две направляющие, чтобы избежать заедания, которое может вызвать дополнительные силы на подшипниках и сократить их срок службы.

Приводные механизмы обычно делятся на две категории: ремни или винты. Ременные приводы относительно легко интегрировать, поскольку они не требуют точного выравнивания. Однако они должны быть правильно натянуты, чтобы устранить «провисание» ремня и позволить ему соответствовать его номинальной силе. Натяжение во время сборки обычно не является проблемой, но подумайте о том, как конечный пользователь будет проверять натяжение ремня и повторно натягивать его при необходимости. Это должен быть относительно простой процесс обслуживания, не требующий значительного времени на разборку и повторную сборку для пользователя.

Если в качестве приводного механизма используется шариковый или ходовой винт, вам нужно будет определить, какой тип концевой опоры необходим. Наиболее распространенной является фиксированно-простая компоновка (радиально-упорный подшипник на ведомом конце и один шариковый подшипник на неприводном конце), но если будут возникать значительно высокие скорости или нагрузки на изгиб, более подходящей может быть фиксированно-фиксированная компоновка подшипника.

Ключевые вопросы:

1. Можно ли выполнить необходимую обработку, выравнивание и сборку собственными силами?

2. Имеет ли производство мощности для удовлетворения требуемого объема производства?

Потребности в поддержке клиентов

Большинство приводов выполняют критически важную функцию в машине или процессе, и простой может быть катастрофическим для производительности. Это делает поддержку клиентов важным фактором при принятии решения о производстве или покупке. Есть ли у вас персонал, который может оказать поддержку приводу, если требуется устранение неполадок или обслуживание? Можете ли вы иметь при себе запасные части, необходимые для быстрого ремонта? Эти соображения важны, является ли привод частью производственной машины, проданной внешним клиентам, или частью внутренней машины, где клиентом является один из ваших собственных производственных или производственных отделов.

Также помните, что компоненты с вращающимися или рециркулирующими элементами, скорее всего, потребуют повторной смазки в течение срока службы машины. Это особенно касается шариковых винтов, линейных шарикоподшипниковых направляющих и профильных рельсовых направляющих. Даже если компоненты обозначены как «смазанные на весь срок службы», условия применения могут потребовать повторной смазки в течение срока службы машины. Принятие во внимание обслуживания, облегчаемого пользователем, на этапе проектирования поможет облегчить требования к обслуживанию.

Ключевые вопросы:

1. Есть ли у нас структура и ресурсы (персонал и инвентарь) для поддержки конечных пользователей в случае необходимости устранения неполадок и ремонта?

2. Насколько легко пользователю выполнять базовое обслуживание?

Так же, как покупка готового привода должна включать оценку всех сопутствующих затрат, изготовление привода собственными силами требует учета требований к проектированию, производству и обслуживанию, а также стоимости компонентов.