Технология нестинг (nesting) в мебельном производстве

В промышленной среде активно обсуждается вопрос о пользе и перспективах внедрения технологии нестинг. Она подразумевает выполнение максимального числа операций из возможного на одном оборудовании и получение в итоге готовой к сборке детали.

Что такое нестинг

Термин "нестинг" (происходит от английского "to nest" - раскладывать, складывать, совмещать) впервые появился в США. Его разработали и внедрили для ускорения и увеличения выпуска продукции массового мебельного производства. Данная модель позволяет снизить себестоимость продукции и как следствие получить конкурентную стоимость товара. Основная идея заключается в возможности выполнять весь производственный цикл (распил, фрезерование, обработку кромок, сверление технологических отверстий) на одном станке. В деревообработке под термином понимают, как оптимальное расположение деталей на листовом материале, так и комплексную обработку заготовки на одном оборудовании. Сегодня под nesting технологией понимают два различных понятия.

Nesting в мебельном производстве

Как отмечалось ранее, существует два понятия нестинга. В классическом варианте речь идет о совмещении различных функций в одной единице оборудования.  Второй случай, когда делается ставка на оптимизацию системы раскроя с использованием концевой фрезы. Такой подход получил название – Power Nestings. При этом процесс транспортировки материала полностью автоматизирован. Готовые детали и отходы производства доставляются по конвейерным лентам к местам дальнейшей обработки.

Power nestings

Технология представляет собой способ раскроя, при котором не используются круглопильные станки. Операция выполняется на специальном оборудовании, оснащенном центром программного управления, рабочим органом которого является концевая фреза. В отличие от классического нестингового станка он используется только для резки деталей, последующая же обработка происходит на отдельных машинах, таких же как в обычном производстве.

Технологическая линия состоит из: линии раскроя, агрегата для маркировки деталей, загрузчика (для подачи плитного материала и снятия готовых деталей) и двух односторонних кромкооблицовочных станков. Скорость распила подстраивают под производительность нанесения кромки.

Увеличение производительности оборудования возможно за счет установки дополнительной фрезы, либо увеличением длинны рабочего портала. В первом случае сокращаются риски простоев при неполадках в одном из режущих инструментов. Во втором производительность растет за счет параллельной работы кромкооблицовочного агрегата и раскройного участка.

Достоинства и недостатки классического нестинга

Применение классической технологии nesting в мебельном производстве позволяет поступательно обрабатывать плитный материал на одном станке таким образом, что по окончанию производственного цикла из полученных заготовок можно собрать готовое изделие.  Как следствие пропадает потребность в комплектации производственных партий, а также в дальнейшей технологической обработке через комплекс агрегатов. Резко сокращаются запасы незавершенного производства.

Увеличивается коэффициент полезного использования сырья. Это происходит из-за иного принципа работы пилы. При пилении фрезой рабочий орган машины не обязан проходить по прямой линии начиная от края плиты. Значительно сокращаются производственные отходы.

Отпадает необходимость в дополнительном перемещении и хранении деталей после каждой операции. Это значительно экономит производственные площади, сокращает трудовые и временные затраты.

Снижаются затраты на закупку и обслуживание парка оборудования, а также сокращаются размеры необходимых производственных помещений. Снижаются показатели брака. Точность обработки значительно выше, так как все процессы выполняются одной установкой.

Это были положительные стороны применения нестинга в мебельном производстве, однако на практике предприятия сталкиваются с рядом проблем:

• Главная – достаточно низкая скорость и производительность обработки. Технология не подразумевает использование пакетированного метода раскроя, то есть в процессе участвует всего один лист материала.
• Качество кромок после распила фрезой ниже, чем при классическом пилении. Также сказывается отсутствие подрезных пил для устранения скалывания конечных участков.
• Повторное применение крупных остатков плит требует разработки отдельных индивидуальных программ.
• В процессе обработки возникает большое количество стружек, которые требуют дополнительной системы их удаления, либо полной замены всасывающей платформы после завершения обработки каждой плиты.
• Размер рабочего стола машины достаточно велик, что затрудняет ручную подачу материала и снятие готовых деталей.  Автоматизация этого процесса достаточно сложна и дорога.
• Отсутствие подрезки влечет за собой необходимость в дополнительной заделке дефектов.
• Станок не способен сверлить отверстия на обратной и торцевой стороне листа. Эти операции приходится дорабатывать отдельно.

Несмотря на возникающие сложности специалисты видят в нестинге перспективы. Сегодня идея находится на начальном этапе развития и скорее относится к технологиям будущего. Комплексная обработка деталей требует значительных улучшений и доработок.

Вместе с тем нестинг успешно себя показал на небольших мелкосерийных производствах с ограниченным размером инвестиций в машинный парк. Целесообразен метод при производствах где требуется сложная фрезерная обработка заготовок, например, для фасадов с фасонной обработкой или деталей сложной формы. Таким образом, принятию решения о внедрении нестинга, ровно как и любой другой технологической новинки должен предшествовать комплексный анализ потребностей и технологических условий каждого отдельного производства.