在 Advanced Manufacturing Research Centre 的帮助下，一家热衷于数字化的绝缘护套制造商在手动生产流程中加大了自动化技术的使用。 Powertherm Contract Services Ltd 为发电和石化行业生产隔热护套；由于设计的定制性和产品的多样化应用，它在很大程度上依赖于手工工艺。这家总部位于谢菲尔德的公司购买了一台伊士曼 CNC 层板切割机，以自动化一些耗时的工艺，例如耐高温玻璃纤维织物的手工切割和标记；但需要帮助优化机器的使用，因为由于没有完全融入公司的制造过程，它每月只运行两到三次。现在，在谢菲尔德大学 AMRC 的支持下，铺层切割机每天都在使用，看起来在方式电源therm 可以将该套件更好地集成到车间生产中。
数字设计
来自谢菲尔德大学 AMRC 复合材料中心的研究工程师参观了 Powertherm 的 Handsworth（西米德兰兹）工厂，以评估其目前制造玻璃纤维绝缘护套的工艺。他们发现，虽然这需要熟练的操作员手工裁剪织物，但他们主要处理纸质图纸，这意味着该公司没有机器所需的设计数字图纸。AMRC 团队提出了许多建议来帮助 Powertherm将切层机更好地集成到日常操作中，包括试用计算机辅助设计 (CAD) 工具来创建能够生成数字产品设计的 3D 模型，以供层切机解释。“为了将当前的设计流程数字化以补充车间 CNC 铺层切割机的使用，我们建议 CAD 方法可用于 3D 平面化几何图形到二维图案，以简化一些更简单的产品设计，”AMRC 复合材料中心的研究工程师 Calum Dickinson 解释说。 “设置完成后，该模型将生成数字二维线框图纸，可以将其发送到 CNC 铺层切割机，然后自动切割出构建绝缘护套所需的玻璃纤维形状。我们认为这对于他们目前生产的大约 30-40% 的产品来说是可能的，并且肯定意味着生产时间的减少。”量身定制
在访问期间，Calum 和团队发现“在考虑数字化操作时，夹克制造过程的“量身定制”性质提出了许多挑战。“设计和制造的大部分产品都是一次性定制项目，为特定管道安装量身定制，”卡勒姆说。 “这意味着，目前，玻璃织物是用手工切割的操作员在工作卡和图纸上绘制他们应该切割的东西。机器需要的这些夹克设计的数字图纸。”以前，设计和生产过程来自 Powertherm 的一位经验丰富的设计师 Mike Taylor，他将遵循现场测量的一组规则和关系来开发夹克手工设计和制作技术图纸。然后这些会连同一张工作卡一起发送到车间，供熟练的操作人员进行制造。为每一个产品完成，”Calum 指出。 “这个因素，再加上有限的 CAD 经验公司，意味着在制作每个零件的 CAD 图纸上投入的时间可能不一定有益。”成本节约
为了找到前进的方向，AMRC 的工程师和技术人员分别在两个不同的场合访问了 Powerterm 的工厂，以进行过程计时试验。设置试验以手工测量、标记和切割一块 2m 的织物，大约需要 30 分钟。在裁纸机上是五分钟。然而，AMRC 团队发现，对于所有不同尺寸的材料来说，这并不相同，因为对于某些零件，操作员使用模板来去除测量步骤。Calum 说：“对于某些零件，他们将节省时间切割机，尤其是较大的零件，如果没有模板，则需要更长的时间进行测量。他们肯定会节省使用机器的时间，但很难准确地说出多少时间，因为他们生产的每件产品的尺寸都不一样。“我们对 t 提出的另一个有用建议使用裁剪机时的下摆会自动将所有设计嵌套到织物上，以充分利用材料。嵌套意味着旋转和定位零件以最大限度地减少废料，通常会导致 70-80% 的材料利用率。
