De toekomst van industrieel snijden: technologieën die de productie ingrijpend veranderen

De toekomst van industrieel snijden: technologieën die de productie ingrijpend veranderen

De productiesector verandert sneller dan ooit tevoren in de afgelopen generatie. Fabrieken rusten hun productielijnen, die vroeger draaiden op ervaring en routine, uit met sensoren, robots en software. Ondanks al deze veranderingen blijft er in vrijwel elke fabriek één proces bestaan: het snijden.

Of een snijlijn nu plastic folie snijdt, papier bijsnijdt, voedsel in plakjes snijdt of rubber snijdt: de kwaliteit van de snede bepaalt de kwaliteit van het product. Daarom worden snijtechnologieën steeds meer een van de stille drijvende krachten achter de moderne productie. Betere sneden betekenen minder afval, hogere snelheden en minder stilstand.

Het komende decennium zal grote veranderingen met zich meebrengen. Geavanceerde industriële snijbladen zullen langer meegaan en zelf hun toestand doorgeven. Precisiesnijtechnologieën, zoals lasersnijders en trilmessen, zullen alledaagse gereedschappen worden in plaats van speciale apparatuur. Machines zullen hun eigen snijbladen vervangen. En nieuwe materialen, van onderdelen voor batterijen tot plantaardige kunststoffen, zullen nieuwe manieren van snijden vereisen.

In dit artikel gaat het engineeringteam van Baucor in op de technologieën die het industrieel snijden ingrijpend veranderen, de uitdagingen die in het verschiet liggen en hoe fabrikanten zich daar nu al op kunnen voorbereiden.

Geavanceerde industriële bladen van de volgende generatie

De ontwikkeling van het zaagblad zelf is nog lang niet ten einde. Geavanceerde industriële zaagbladen evolueren van universele gereedschappen naar zaagbladen die specifiek zijn ontworpen voor één materiaal, één machine en één taak.

Technische materialen

Sterker staal, extra hard metaal en keramische snijbladen worden steeds vaker de standaardkeuze in plaats van dure extra’s. Elk materiaal biedt een oplossing voor een specifiek probleem: sterker staal voor snelle machines, extra hard metaal voor ruwe materialen die snijbladen snel verslijten, en keramiek voor werkzaamheden waarbij zelfs de kleinste metaaldeeltjes niet zijn toegestaan.

Betere coatings voor mesjes

Een heel dunne coating op het mes kan het harder, gladder of antiaanbak maken. Tegenwoordig wordt voor elke toepassing een specifieke coating gekozen. In de toekomst zal één enkele coating meerdere functies tegelijk vervullen: de snede beschermen, voorkomen dat materialen blijven kleven en roest tegengaan.

Beter ontworpen randen

Messenfabrikanten ontwerpen tegenwoordig zelf de snijkant: hoe scherp deze is, de hoek ervan en hoe soepel deze aanvoelt. Dankzij computertests en proefsneden kunnen ze het ontwerp al perfectioneren voordat het mes bij de klant terechtkomt, waardoor er in de fabriek minder met vallen en opstaan hoeft te worden gewerkt.

Snelle maatwerkoplossingen

Dankzij computergestuurde machines, digitale tekeningen en snellere controles kunnen industriële messen op maat sneller en voordeliger worden geproduceerd, zelfs in kleine hoeveelheden. Bedrijven hoeven hun proces niet langer aan te passen aan een standaardmes uit de catalogus. Het mes wordt juist afgestemd op het proces.

Slim snijden: machines die hun eigen messen in de gaten houden

De grootste verandering op het gebied van snijtechnologieën zit misschien helemaal niet in het mes zelf, maar in de gegevens eromheen. Dankzij machines die informatie verzamelen, wordt snijden niet langer een kwestie van giswerk, maar iets wat fabrieken kunnen plannen.

Een bot mes tijdig herkennen

Kleine sensoren op snijmachines registreren hoe zwaar het mes wordt belast, hoeveel het trilt en hoe warm het wordt. Naarmate een mes bot wordt, veranderen deze meetwaarden. De machine kan het team dan waarschuwen voordat de sneden er slecht gaan uitzien.

Mesjes op het juiste moment vervangen

Tegenwoordig worden de bladen in de meeste fabrieken volgens een vast schema of na een storing vervangen. In de toekomst zal software leren van eerdere opdrachten en het team aangeven wat het beste moment is om elk blad te vervangen. Zo wordt zowel verspilling van de levensduur van de bladen als ongeplande stilstand voorkomen.

Automatische kwaliteitscontroles

Camera’s langs de productielijn controleren nu al de afmetingen, ruwe randen en stof terwijl de producten voorbij komen. In combinatie met gegevens over de zaagbladen laten ze precies zien hoe de staat van de zaagbladen de productkwaliteit beïnvloedt, zodat teams de meerwaarde van een beter zaagblad kunnen aantonen.

Messen met een geschiedenis

Een eenvoudige code die op elk mes is aangebracht, geeft aan waar het vandaan komt, hoe vaak het is geslepen en hoe lang het meegaan heeft. Op termijn zullen die gegevens kopers helpen bij het kiezen van het mes met de laagste werkelijke kosten per snede.

Automatisering en robotica bij het snijden

Automatisering zorgt voor een verandering in waar en hoe er wordt gesneden, en hoe er met messen wordt omgegaan.

• Robot-snijcellen: robotarmen met messen of lasers snijden kunststofonderdelen en voedingsmiddelen bij en volgen daarbij gebogen en ingewikkelde vormen.
• Automatische instelling van de messen: moderne machines brengen hun messen binnen enkele seconden in de juiste positie, zodat werknemers niet langer voor elke nieuwe opdracht handmatig hoeven te meten.
• Geautomatiseerde meswissels: kant-en-klare meshouders en robots zorgen ervoor dat het verwisselen van messen sneller en veiliger verloopt, waardoor werknemers minder vaak met scherpe randen in aanraking komen.
• Zelfstandig draaien: doordat machines hun eigen messen in de gaten houden, kunnen sommige snijlijnen langer draaien zonder dat er iemand bij staat.

Automatisering legt de lat voor de kwaliteit van de messen hoger. Een robot kan zich niet aanpassen aan een mes dat enigszins buiten de toleranties valt, zoals een ervaren operator dat wel kan. Elk nieuw mes moet precies dezelfde afmetingen hebben als het vorige, waardoor goed vervaardigde, consistente messen nog belangrijker worden.

Precisie-snijtechnologieën worden mainstream

Snijtechnieken die vroeger zeldzaam en duur waren, worden steeds gangbaarder. Naarmate de prijzen dalen en het gebruik ervan eenvoudiger wordt, vinden deze precisiesnijtechnieken steeds vaker hun weg naar kleinere fabrieken en kleinere productieseries.

Deze technologieën zullen messen niet overal vervangen. Voor het snijden van grote hoeveelheden is een degelijk vervaardigd mes nog steeds de snelste en goedkoopste optie. In de toekomst draait het erom het juiste gereedschap voor elke klus te kiezen.

Hybride industriële snijoplossingen

De meest geavanceerde productielijnen van de toekomst zullen niet op één enkele methode vertrouwen. Ze zullen zaagbladen combineren met lasers en andere gereedschappen, waarbij elk gereedschap wordt ingezet waarvoor het het meest geschikt is.

Een verpakkingslijn kan een laser gebruiken om gemakkelijk te openen scheurlijnen aan te brengen, en vervolgens een mes om de doos op volle snelheid te snijden. Een fabriek die een nieuw etiket produceert, kan de vorm eerst testen met een computergestuurd mes en daarna overschakelen op industriële messen en machinemessen voor de massaproductie. Deze aanpak stelt fabrikanten in staat het beste van twee werelden te combineren: efficiëntie bij kleine oplagen en meer flexibiliteit bij grote oplagen. Fabrikanten moeten industriële snijoplossingen beschouwen als een compleet systeem, in plaats van slechts als een afzonderlijke machine.

De toekomst van het mes van de papier snijmachine

Het feit dat merken plastic vervangen door materialen op basis van vezels zorgt voor een paradigmaverschuiving in de papiersnij-industrie en op het gebied van papiersnijmessen.

Materialen die moeilijker te snijden zijn

Voor gerecycled papier en gecoat papier zijn snijmessen nodig die van een harder materiaal zijn gemaakt en voorzien zijn van een antikleeflaag, zodat de coating niet aan het mes blijft kleven.

Hogere snelheden en kortere productieseries

Voor e-commerce en gepersonaliseerd drukwerk zijn machines nodig die snel kleinere hoeveelheden bestellingen en drukopdrachten kunnen verwerken. Het snijmes moet tijdens dit proces scherp blijven en snel kunnen schakelen tussen druk- en orderverwerkingsopdrachten.

Strakkere sneden

Papierstof legt drukmachines stil. Het vormt een groot gevaar voor de gezondheid en veiligheid in de verpakkingssector. Snijmessen voor druk- en verpakkingsdoeleinden moeten een coating en vorm hebben die ervoor zorgen dat er minder papierstof vrijkomt.

Aangesloten snijmachines

Snijmachines kunnen nu elke snede bijhouden. Ze kunnen ook de slijtage van een snijmes in de gaten houden. In combinatie met een slijpservice die op tijd voor consistent scherpe messen zorgt, stellen deze machines klanten in staat om botte messen te vervangen en sneden van slechte kwaliteit te voorkomen.

Het snijden van de materialen van de toekomst

Nieuwe producten brengen nieuwe materialen met zich mee, en elk daarvan vormt een uitdaging voor de bestaande snijtechnologieën.

Succes vereist testen. De mesfabrikant en de fabriek testen verschillende soorten messen tegen elkaar voordat de productie van start gaat. De beste resultaten worden behaald wanneer ze deze tests gezamenlijk uitvoeren.

Snijtechnologie – Een nieuwe rol voor duurzaamheid

Kopers kijken niet langer alleen naar de vraag: „Hoe goed snijdt het?“ Vanwege duurzaamheid moeten ze zich nu afvragen: „Hoeveel gaat er verloren?“

• Messen met een langere levensduur betekenen dat er minder messen hoeven te worden geproduceerd en vervoerd.
• De meeste messen kunnen worden geslepen en vele malen opnieuw worden gebruikt.
• Als versleten messen niet meer voor andere doeleinden kunnen worden gebruikt, kunnen ze worden gerecycled tot nieuwe messen.
• Een snijrand die zorgt voor een zuiverdere snede leidt tot minder afgekeurde producten. Het leidt ook tot minder afval.
• Scherpere messen vereisen minder snijkracht. Dit leidt tot een lager energieverbruik per snede.

De sector zal met innovatieve oplossingen moeten komen, aangezien duurzaamheid invloed zal hebben op elk aspect van de bedrijfsvoering van een onderneming. Leveranciers van mesjes die een langere levensduur en meer mogelijkheden voor het naslijpen of recyclen bieden, zullen waarschijnlijk succesvol zijn.

Uitdagingen die fabrikanten moeten oplossen

De ontwikkeling van snijapparatuur voor de industriële sector biedt veelbelovende vooruitzichten voor de nabije toekomst, hoewel sommige van de benodigde technologieën duur zullen zijn.

Kosten van technologie

Computergestuurde snijapparatuur, nieuwe machines en robots zijn duur. Bedrijven met een beperkter budget zullen wellicht stap voor stap moeten overstappen. Het is meestal verstandig om te beginnen met de snijapparatuur waarbij de kosten van stilstand of de kwaliteit van het snijwerk het hoogst zijn.

Een tekort aan kennis op het gebied van snijtechnieken

Nu de kennis op het gebied van snijtechnieken verloren gaat, zal het afstellen en controleren van zaagbladen steeds moeilijker worden. Fabrikanten van zaagbladen zullen de verantwoordelijkheid moeten nemen om het instellen en afstellen van zaagbladen te vergemakkelijken en ook technische kennis aan klanten moeten aanbieden.

Prijsschommelingen van grondstoffen voor bladen

Om redenen waarop wij geen invloed hebben, zoals de prijs en de beschikbaarheid van de metalen die voor de messen worden gebruikt, zullen fabrikanten van apparatuur wellicht moeten overwegen om andere materialen te gebruiken. Het recyclen van messen, het slijpen ervan en het verlengen van de levensduur van de messen zullen van cruciaal belang worden.

Zinvol gebruik van informatie over snijwerk

Het is eenvoudig om snijgegevens te verzamelen. Het moeilijkste is om die informatie te interpreteren. Zolang snijgegevens niet worden omgezet in bruikbare informatie, zoals de prijs per snede, gaan ze verloren.

Hoe u uw bedrijf kunt voorbereiden op de toekomst van het snijden

Je hebt geen nieuwe fabriek nodig om te profiteren van moderne snijtechnologie. Begin met deze stappen:

• Geef een overzicht van alle snijopdrachten. Noteer wat elk mes snijdt, op welke machine het zit en hoe vaak het wordt vervangen.
• Bereken wat elke snede werkelijk kost. Houd rekening met de prijs van de mesjes, de tijd die het kost om de mesjes te vervangen, de stilstandtijd van de machine en het productverlies.
• Begin met je grootste probleem. Probeer eens een beter mes te gebruiken op de machine met de meest versleten messen, stof of afval.
• Test nieuwe materialen in een vroeg stadium. Probeer eens gerecyclede of plantaardige materialen uit, voordat je ze elke dag moet gaan knippen.
• Houd een nauwkeurige administratie bij van elk mes.Duidelijke tekeningen en afmetingen maken het snel verwisselen van mesjes eenvoudiger.
• Werk samen met een mesdeskundige. Een leverancier die uw werk begrijpt, kan u het juiste zaagblad aanbevelen, of het nu gaat om zaagbladen op basis van vorm of op basis van zaagwerking.

U kunt uw snijtechnologie moderniseren zonder een nieuwe fabriek te bouwen. Doe eerst het volgende:

Conclusie

De toekomst van het industrieel snijden krijgt nu al vorm. Geavanceerde industriële snijmessen gaan langer mee en worden steeds gespecialiseerder. Machines kunnen nu detecteren wanneer een snijmes bot begint te worden. Robots vervangen snijmessen sneller, en precisiesnijtechnologieën bieden fabrikanten nieuwe mogelijkheden voor gedetailleerde vormen en kleine productieseries. Zelfs het snijmes van de alledaagse papiersnijmachine verandert om gerecycled papier en snelle verpakkingslijnen aan te kunnen.

De fabrikanten die hier het meest van profiteren, zullen snijden beschouwen als een strategisch proces en niet als een verbruiksartikel. Ze zullen weten wat elke snede werkelijk kost, nieuwe materialen in een vroeg stadium testen en kiezen voor industriële snijoplossingen die zijn afgestemd op hun gehele productielijn.

Baucor ontwerpt en produceert industriële precisiebladen en machinemessen voor de verpakkings-, papier-, voedingsmiddelen-, kunststof-, rubber- en medische industrie, evenals voor tal van andere sectoren, en heeft vestigingen in de Verenigde Staten, Duitsland en het Verenigd Koninkrijk.

Neem vandaag nog contact op met Baucor en stuur ons uw tekening, monster of toepassingsvereisten. Ons team van ingenieurs helpt u bij het ontwikkelen van precisiesnijoplossingen voor de toekomst van de productie.