Многопаллетные горизонтальные обрабатывающие центры экономят время установки

Несмотря на то, что развитие компания Baum Precision Machining достигло точки, в которой наблюдались определенные признаки кризиса, рост требований клиентов требовал дальнейшего роста производства, руководство завода в Пайперсвилле, Пенсильвания, по-прежнему скептически относилось к перспективам перехода на горизонтальную металлообработку. Многопаллетные и иные операции были видами работ, далекими от обычного ассортимента продукции вертикальных обрабатывающих центров. Однако после начала мирового экономического кризиса предприятие больше не могло игнорировать необходимость увеличения времени безотказной работы шпинделя. В конечном итоге было решено совершить переход на горизонтальные обрабатывающие центры. Сегодня президент компании Аарон Баум уверен в том, что компании вряд ли удалось бы выжить, а тем более начать процветать без горизонтальных обрабатывающих центров Kiwa. Основанный в 1979 году завод, на котором трудятся 40 человек, на площади 1670 квадратных метров производит точные, с допусками плюс-минус 0,0001 дюйма, компоненты из титана 6AL-4V, алюминия, нержавеющих сталей для коммерческих аэрокосмических и оборонных программ в дополнение к ортопедическим и иным компонентам для медицинского сектора. В целом требования клиентов стали намного более жесткими, поскольку как аэрокосмический рынок, так и рынок медтехники непрерывно развивается во всех отношениях, говорит Аарон Баум. По его словам, неспособность предприятия быстро реагировать на означенные запросы привела к потере им некоторых позиций.

Однако добавление возможности горизонтальной обработки позволило изменить ситуацию. Теперь в цехе предприятия работают три горизонтальных обрабатывающих центра от Kiwa-Japan. Более старая двухпаллетная модель и два шестипаллетных станка Kiwa KH-45. Мы выбрали Kiwa еще до того, как компания Methods Machine Tools из Садбери, Массачусетс, представила эту линию, потому что нам понравились возможности станка по сравнению с аналогами, говорит Аарон Баум.

Станки Kiwa вмещают как 400-миллиметровые, так и 500-миллиметровые паллеты, что дает им небольшое преимущество перед другими 400-миллиметровыми горизонтальными обрабатывающими центрами, а установка пула паллет продумана таким образом, что относительно неквалифицированный оператор может загружать и запускать станки после завершения установки. Также легко модифицировать двухпаллетный станок Kiwa, уже в процессе производства сделав его рассчитанным на шесть или восемь паллет.

Не так давно Methods Machine Tools модернизировала двухпаллетный станок Kiwa, который Baum Precision Machining приобрела в 2008 году, доведя его конфигурацию до шестипаллетной. По словам Аарона Баума, техника простаивала всего три дня, и цех смог завершить плановую работу в течение следующей недели, так как теперь появились четыре дополнительных поддона.

На станках Kiwa можно обрабатывать практически любую деталь, которую обычно заказывают клиенты Baum, включая сложные алюминиевые детали для аэрокосмоса, изготовление которых требует удаления значительного объема материала, применения сложных функций и существенной продолжительности цикла.

В числе функций, которые делают универсальные многопаллетные горизонтальные обрабатывающие центры оптимальными для этих типов деталей, можно отметить подачу смазочно-охлаждающей жидкости сквозь шпиндель и легкое удаление стружки, говорит мастер Джейсон Богерт.

Это делают шнек и конвейер, что исключает необходимость удалять стружку вручную. Выплески смазочно-охлаждающей жидкости из шпинделя также удаляют стружку, предотвращая повторное резание и позволяя держать детали в чистоте.

До приобретения горизонтальных обрабатывающих центров Kiwa компания Baum обрабатывала сложные детали на своих вертикальных обрабатывающих центрах за три-пять операций. Это требовало определенного навыка, увеличение же количества переменных могло привести к ошибкам и порче заготовок и деталей. Теперь изготовление детали может быть завершено за одну или две операции, что значительно сокращает время настройки.

Раньше это время составляло в среднем восемь часов, теперь в среднем два часа. Работа может быть организована с одновременным использованием нескольких поддонов, что позволяет шпинделю продолжать работать и зарабатывать фирме деньги.

Степень использования шпинделей на горизонтальном обрабатывающем центре превышает 90 процентов при круглосуточной работе с одним выходным против 35 процентов на типичном вертикальном обрабатывающем центре. Один станок Kiwa стоит от трех до четырех вертикальных обрабатывающих центров с точки зрения производительности, и требуется только один оператор вместо двух-четырех, говорит Аарон Баум.

Наряду с оптимизацией настройки эти станки позволяют более последовательно внедрять работу без оператора. Шестипаллетные станки Kiwa-Japan KH-45 работают по ночам и выходным без присмотра, выполняя несколько различных заданий.

Несколько поддонов и макропрограмм плюс циклическая логика позволяют оператору запускать производство одной или нескольких деталей, просто изменив несколько макропеременных, говорит Бен Мейер, директор по инженерным вопросам.

Функция выявления сломанного инструмента обеспечивает переход на следующий поддон, если инструмент ломается во время выполнения операции. Номера программ и инструментов хранятся в макропеременных, поэтому операторы знают, что именно нужно проверять по утрам.

Горизонтальные обрабатывающие центры, о которых идет речь, имеют коробчатую станину, ступенчатую основу и литые колонны. Данный конструктивный подход способствует уменьшению массы колонны с одновременным повышением жесткости и точности.

Кроме того, у KH-45 конструктивное решение фиксации поддона posi-lock также стабильно, что способствует повышению точности. Перемещения по осям X, Y и Z составляют 63, 60 и 67 сантиметров соответственно. Для того, чтобы максимизировать скорость и сократить время цикла, конструкторы станка предусмотрели ускорение, превышающее 1G, и скорость перемещения по всем осям, равную 6 сантиметрам в минуту.