Teknologi Pemesinan Presisi Memajukan Toko

Bubut multi-spindle Indeks MS32-6 menampilkan platform geser alat baru perusahaan yang menggunakan antarmuka gerigi-W dan sistem penjepit cepat untuk memungkinkan pergantian cepat.

Kolom “Chasing Threads” saya di sini memaparkan alasan untuk artikel ini. Singkatnya, sementara Pameran Teknologi Manufaktur Internasional (IMTS) fisik tidak diadakan bulan ini, pemasok perangkat lunak dan peralatan telah bersiap untuk mengungkap penawaran baru tentang waktu ini yang dapat membantu toko seperti milik Anda menjadi operasi yang lebih efisien dan efektif.

Itulah sebabnya saya menghubungi sejumlah pemasok untuk industri permesinan presisi kami yang mendukung pertunjukan untuk mendengar tentang tren yang mereka lihat dan bagaimana teknologi baru mereka dirancang untuk memenuhi tantangan tren yang ada. Dua tren yang paling jelas muncul setelah diskusi saya dengan banyak dari mereka adalah otomatisasi lebih dari robotika, dan peralatan mesin produksi volume tinggi menjadi lebih fleksibel. Sejalan dengan itu, berikut adalah cuplikan yang memperkenalkan teknologi yang memungkinkan toko menjadi unggul saat mereka mendirikan bisnisnya untuk melayani kebutuhan pelanggan dengan sebaik-baiknya.

Shopfloor Automation Hadir dalam Berbagai Bentuk

Ketika beberapa orang mendengar kata “otomatisasi” dalam konteks perannya di lingkungan bengkel mesin, robot langsung muncul di benak. Tentu saja, robot yang merawat mesin menjadi lebih lazim di toko-toko. Dan nilai produksi otomatis semacam itu sangat jelas terlihat karena toko-toko dihadapkan pada tantangan sumber daya manusia sebagai akibat dari COVID-19. Tidak mengherankan, pembuat peralatan mesin semakin banyak ditanya tentang opsi otomatisasi yang tersedia dengan peralatan mereka.

Ini termasuk Marubeni Citizen-Cincom. Tipe Citizen Swiss-nya dapat dilengkapi dengan ejeksi vakum, ejeksi kawat, dan unit bongkar/muat palet untuk penanganan suku cadang otomatis. Sistem vakum mengeluarkan bagian dari subspindle dan ke dalam ekstraktor vakum, yang dikumpulkan dalam baki eksternal atau korsel. Sangat cocok untuk aplikasi medis, sistem ejeksi kawat dirancang untuk mengeluarkan komponen yang panjang dan halus serta mencakup baki atau meja pengumpul komponen. Sistem pembuatan palet memungkinkan pengumpulan dalam proses dan pengambilan sampel komponen, sementara unit baki penyimpanan antar-jemput dapat diakses selama proses pemesinan untuk membongkar komponen yang telah selesai. Dimungkinkan juga untuk memuat material secara otomatis ke poros mesin.

Marubeni Citizen-Cincom sekarang menawarkan sumbu-B kemampuan penggantian alat otomatis untuk tipe L20XII ATC Swiss yang dapat menampung 13 alat.

Perusahaan juga sekarang menawarkan kemampuan penggantian alat otomatis untuk tipe B-sumbu L20XII ATC Swiss (seperti yang ditunjukkan dalam video di bawah). Alat dipasang pada tiang alat gang dan dapat menampung 13 alat sumbu B pemesinan depan (12 di antaranya disimpan di ATC). Alat ATC dapat digunakan bersama dengan alat putar yang ada dan alat putar lintas pemesinan. Mereka dapat disetel secara offline untuk penyiapan cepat, sekaligus memungkinkan pemesinan lengkap geometri kompleks seperti yang biasa dilakukan pada implan medis.

Pengumpan batang majalah adalah alat otomatisasi yang mudah digunakan. Misalnya, Edge Patriot 880 baru dari Edge Technologies (untuk diameter mulai dari 8 hingga 80 mm dan tersedia dalam versi 6 dan 12 kaki) dilengkapi saluran panduan perubahan cepat dan roller stabil yang dapat disesuaikan. Perusahaan mengatakan itu memenuhi kebutuhan pasar akan solusi yang kuat dan terjangkau untuk barstock berdiameter besar. Versi 6 kaki dikatakan menguntungkan pengguna yang menginginkan lebih banyak fungsi daripada pemuat pendek konvensional karena dapat mengumpankan batang 6 kaki dengan retraksi sisa.

Pemrograman CAM juga dapat diotomatisasi, dan DP Technology telah menyempurnakan mesin kecerdasan buatan (AI) untuk mengaktifkannya. Tujuannya adalah untuk “membangun kecerdasan” dan mengintegrasikan praktik pemrograman terbaik menggunakan database informasi yang telah diasah oleh programmer berpengalaman dari waktu ke waktu.

Versi terbaru perangkat lunak Esprit DP mencakup fungsi seperti Machine Swap, yang memanfaatkan konsep kembar digital di mana replika digital dari keseluruhan operasi pemesinan dibuat dalam lingkungan virtual. Perusahaan mengatakan kemampuan ini bagus untuk toko yang memiliki banyak jenis mesin yang berbeda. Misalnya, dikatakan bahwa bagian program yang dibuat untuk VMC dapat dibuat untuk menjalankan pekerjaan pada HMC, dengan mesin AI secara otomatis menghasilkan kode baru karena ia mengetahui kinematika HMC. Demikian pula, dengan fungsi Tautan Otomatis, mesin AI dapat membuat tautan operasi pemotongan yang optimal dan aman, menyesuaikan gerakan saat material benda kerja dihilangkan, dan jarak jarak bebas pahat berubah menjadi waktu siklus kecepatan.

Esprit menggunakan mesin kecerdasan buatan sebagai sarana untuk "membangun kecerdasan" ke dalam pemrograman CAM untuk berbagai peralatan mesin termasuk tipe Swiss. Menciptakan kembar digital yang akurat dari mesin aktual dengan data kinematika mesin juga merupakan bagian penting dari ini.

Namun, perusahaan juga bekerja sama dengan pembuat dan dealer peralatan mesin sehingga pascaprosesor dapat dikembangkan tanpa memerlukan pengeditan kode manual. Dikatakan ini bisa menjadi penghemat waktu yang sama besar untuk programmer.

Star CNC mengatakan dengan pemesinan tanpa pengawasan yang terus berkembang, muncul kebutuhan yang meningkat untuk pemantauan proses dan analitik prediktif untuk mendukung operasi yang ringan atau sepenuhnya tanpa pengawasan. Perangkat lunak SMOOSS-i barunya dikatakan memungkinkan pemantauan jarak jauh melalui pengumpulan data langsung serta status penyelesaian pekerjaan terkini. Fitur perangkat lunak lainnya dapat membantu mengantisipasi perhatian operator yang diperlukan berdasarkan masa pakai dan kondisi alat, sisa bahan baku yang tersedia, dan status alat berat saat ini. Ini membantu menentukan dengan lebih baik kapan operator diharuskan berada di alat berat tertentu untuk mengelola waktu dan kehadirannya dengan lebih baik. Mengingat rekomendasi jarak sosial saat ini karena COVID-19, ini juga dapat meminimalkan jumlah orang yang berkumpul di satu area.

Seri Detektor dari SPC Innovations memiliki fitur modular desain yang dikatakan menawarkan kalibrasi dan konfigurasi berbagai sensor yang mudah berdasarkan bagian tertentu sekaligus memungkinkan sistem untuk diinstal pada mesin lain.

Demikian pula, untuk membangun kepercayaan dalam proses pemesinan tanpa pengawasan, suku cadang harus diukur secara teratur untuk kontrol dimensi dan perkakas serta untuk mendeteksi keausan dan kerusakan. SPC Innovations sekarang menawarkan alat Detektor dalam mesin yang rusak dan sistem pengukur bagian. Sistem ini terdiri dari layar sentuh industri universal yang dapat digunakan untuk memprogram dan memantau sensor kontak elektronik tipe tongkat dengan encoder yang dikonfigurasi untuk keberadaan alat/komponen atau pengukuran komponen. Pengukuran suku cadang dalam proses dari atribut suku cadang kritis memungkinkan perubahan otomatis pada offset pahat untuk mengkompensasi keausan pahat. Itu juga dapat secara otomatis menolak bagian yang ditemukan buruk karena anomali seperti salah muat.

Sistem baru ini menampung sebanyak 16 sensor. Kemampuan penanganan material mesin sendiri dapat digunakan untuk memindahkan bagian ke sensor atau slide silang dapat dibuat untuk membawa sensor ke bagian untuk mengukur diameter, panjang dan banyak lagi. Desain modular dikatakan menawarkan kalibrasi dan konfigurasi berbagai sensor yang mudah berdasarkan bagian tertentu dan memungkinkan sistem untuk dipasang pada mesin lain. Selain itu, pemeriksaan dalam mesin otomatis semacam itu dapat menghilangkan sejumlah besar penyortiran dan pengukuran suku cadang secara manual, serta kontak fisik dengan suku cadang tersebut.

Peralatan Produksi Bisa Fleksibel

Mesin transfer adalah opsi terkenal untuk pekerjaan pemesinan volume tinggi. Namun, pembuat seperti Gnutti juga merancang mesin mereka dengan mempertimbangkan fleksibilitas. Misalnya, mesin Piccola-nya memproses stok koil dengan diameter hingga 13 mm. Pemesinan dari koil menghilangkan kebutuhan untuk mengubah ukuran barstock baru dan memungkinkan toko menyadari penggunaan material yang tinggi karena tidak ada sisa barstock. Namun, selain itu, mesin Piccola memiliki sistem penggantian alat multi-stasiun baru yang dapat menampung sebanyak enam alat. Ini menawarkan keserbagunaan untuk menjalankan pekerjaan yang berbeda atau memiliki alat yang berlebihan untuk pekerjaan yang berjalan lama.

Hwacheon mengatakan melihat peningkatan minat pada otomatisasi solusi untuk suku cadang yang sangat kompleks seperti yang diproduksi pada mesin lima sumbu D2-5AX. Pengubah benda kerja otomatis yang dapat dipasang ke mesin tersebut tersedia dalam delapan atau 20 model stasiun dan dapat menampung suku cadang dengan diameter maksimum 300 mm dan berat 80 kg.

Dengan platform transfer rotari MultiX, Mikron mengatakan telah menekankan pada kemampuan konfigurasi, skalabilitas, dan fleksibilitasnya. Mesin ini menawarkan kemampuan pembubutan yang sebenarnya dan kemampuan untuk memiliki hingga tiga alat potong dalam satu stasiun (mesin dapat memiliki 4-24 stasiun). Semua unit permesinan standar dapat ditukar dan diposisikan ulang dengan sangat tepat. Oleh karena itu, mesin yang dikonfigurasi untuk satu pekerjaan dapat dikonfigurasi ulang untuk pekerjaan lain dengan bertukar unit permesinan. Selain itu, pemegang alat yang berbeda tersedia dan beberapa alat dapat dipasang di setiap unit.

Konsep PortaCenter Porta juga dikembangkan untuk memenuhi kebutuhan produksi campuran tinggi karena perusahaan mengatakan total volume suku cadang yang dibutuhkan terus meningkat, tetapi ukuran lot menyusut. Mesin model standar ini memiliki tiga stasiun pemesinan 4-sumbu dan satu stasiun muat/bongkar dan menawarkan — dalam satu unit — alternatif untuk beberapa pusat permesinan horizontal 4-sumbu konvensional (HMC). Ini dikatakan dapat mengurangi biaya yang terkait dengan pemasangan, perkakas, tenaga kerja, ruang lantai, inspeksi dan utilitas, sambil memberikan pergantian cepat ke pekerjaan baru. Faktanya, perusahaan mengatakan bahwa sumbu A dan U tambahan PortaCenter memungkinkannya untuk membuat suku cadang mesin dalam satu pengaturan yang tidak dapat dilakukan oleh HMC konvensional. Model PortaCenter ISO40 standar menawarkan amplop kerja 10”, sementara perusahaan juga menawarkan model ISO50, yang memiliki amplop kerja 20” untuk mengakomodasi bagian yang lebih besar.

Alternatif ketika ukuran barstock mulai mendorong Kapasitas tipe Swiss, Doosan Puma TT-1300SYYB dengan menara kembar masing-masing dengan gerakan sumbu Y ini dapat mendekati main dan subspindle secara terpisah atau bersamaan.

Toko-toko yang akrab dengan tipe Swiss juga memiliki pilihan untuk dibuat ketika pekerjaan mulai mendorong atau melebihi kapasitas barstock dari mesin-mesin tersebut. Doosan mengatakan model Puma TT-1300SYYB barunya menawarkan produktivitas, presisi, dan fleksibilitas untuk suku cadang yang dapat diproduksi dari barstock 2 inci. Mesin ini memiliki menara kembar masing-masing dengan gerakan sumbu Y yang dapat mendekati poros utama dan subspindel secara terpisah atau bersamaan, yang terakhir untuk operasi seperti memutar mencubit.

Untuk suku cadang yang lebih kecil, Index sekarang menawarkan mesin bubut multi-spindel MS32-6 yang baru (ditunjukkan di bagian atas halaman ini), yang dikatakan membuka opsi teknologi multi-spindel ke berbagai toko yang lebih luas. Mesin ini mencakup platform geser alat baru perusahaan yang menggunakan antarmuka gerigi-W untuk memungkinkan pergantian cepat dengan lokasi presisi. Selain itu, sistem quick-clamping baru dikatakan memudahkan untuk membawa alat yang telah disiapkan secara offline. Index mengatakan kombinasi fitur ini dapat memangkas waktu penyiapan hingga lebih dari 90%, memungkinkan toko mencapai produktivitas tinggi multi-spindle yang dikenal dengan keserbagunaan untuk menjalankan ukuran lot yang lebih kecil.

Tornos kini menawarkan mesin SwissNano berkaki kecil dalam model berdiameter 7 mm yang lebih besar.

Tornos juga telah meningkatkan fleksibilitas tipe SwissNano Swiss tapak kecil dengan versi diameter 7 mm yang lebih besar. Model ini memiliki stabilitas termal yang sama dan desain kinematika 6-sumbu dengan spindel belakang yang dipasang pada tiga sumbu linier model 4-mm asli, tetapi juga memiliki dua kali daya spindel (2,5 kW) untuk mengerjakan material yang lebih eksotis. Selain itu, dua, tiga, atau empat alat dapat dipasang di bawah spindel penghitung, memungkinkan alat berat melakukan operasi secara paralel.

Horn menawarkan unit W&F Linear dengan pendingin terintegrasi sistem manajemen untuk tipe Swiss. Unit ini memiliki pipa ledeng yang dirancang khusus yang memungkinkan pengguna mengalirkan cairan pendingin bertekanan tinggi ke pemegang alat hanya dengan menghubungkan dua saluran ke port unit.

Perkakas perubahan cepat juga tersedia untuk meningkatkan fleksibilitas alat mesin produksi seperti tipe Swiss agar lebih siap mengakomodasi ukuran batch yang lebih kecil. Misalnya, Tsugami mengatakan ia menawarkan pemegang alat yang digerakkan dan statis yang dapat diatur sebelumnya di luar alat berat dan diubah dalam hitungan detik, menghilangkan kemungkinan kesalahan operator dalam menyentuh alat. Ini juga dapat sangat mengurangi kebutuhan akan operasi sekunder serta mendorong penggunaan perkakas yang berlebihan dan pemesinan mati lampu.

Horn telah bermitra dengan W&F Werkzeugtechnik untuk menawarkan unit W&F Linear dengan sistem manajemen pendingin terintegrasi untuk tipe Swiss untuk pengaturan yang lebih cepat. Horn mengatakan bahwa meskipun penawaran perubahan cepat ini bukan yang pertama ke pasar, itu memecahkan tantangan stabilitas yang melekat dengan persyaratan ketat permesinan Swiss serta mengatasi amplop kerja yang ketat, yang jika tidak, dapat menyebabkan waktu tambahan untuk mengganti alat.

Menurut perusahaan, mengganti alat pada tipe Swiss sering berarti memperbaiki ujung tombak dan memasang pipa pemegang alat jika ada pendingin. Pengencangan dapat memakan waktu dan, karena melibatkan pemosisian pahat terhadap OD bagian, pengetatan pemegang pahat yang berlebihan juga dapat merusak tepi pahat pemotong. Sebaliknya, sistem W&F Linear adalah blok baut langsung yang disesuaikan untuk menggantikan blok alat mesin khusus pengguna. Blok ini memiliki pipa ledeng yang dirancang khusus yang memungkinkan pengguna menjalankan cairan pendingin bertekanan tinggi hanya dengan menghubungkan dua saluran ke port di blok. Pendingin diumpankan melalui blok dan melalui tabung pendingin HSK ke pemegang alat, yang dihubungkan ke port pipa di bagian bawah setiap stasiun alat.

Port pipa juga menyediakan jarak tetap untuk menetapkan posisi alat pemotong. Port berfungsi sebagai sumbat, karena pemegang alat bersandar pada port tersebut bahkan ketika tidak ada cairan pendingin. Karena panjang toolholder diketahui dan stopper memberikan posisi yang tepat, pengguna dapat menentukan posisi ujung tombak tanpa perlu memperbaikinya. Perubahan pahat kemudian menjadi masalah menarik satu pemegang pahat, mengganti sisipan dan memasangnya kembali.

Penggantian alat untuk mesin penggilingan CNC tidak terlalu bermasalah karena mereka memiliki alat pengubah otomatis (ATC). Namun, untuk toko yang ingin menggunakan spindel berkecepatan tinggi untuk menyediakan rpm guna memungkinkan alat berat konvensional melakukan pekerjaan mikro — pasar yang menurut NSK sedang berkembang— beberapa intervensi operator mungkin diperlukan.

Pengubahan cepat workholding menjadi lebih umum untuk pengaturan kecepatan di lingkungan produksi campuran tinggi. Hainbuch baru-baru ini menambahkan modul dua rahang untuk sistemnya untuk memungkinkan penjepitan pada bagian kubik.

Menurut perusahaan, alat berdiameter kecil biasanya membutuhkan kecepatan spindel 15.000 rpm atau lebih tinggi, kecepatan yang sering tidak dapat dicapai oleh mesin konvensional. Salah satu jenis spindel berkecepatan tinggi, yang dipasang di spindel mesin itu sendiri, adalah model listrik. NSK mengatakan spindel listrik menguntungkan karena hanya berinteraksi dengan CNC mesin dan menawarkan masa pakai yang lama, kecepatan yang konsisten, akurasi tinggi, dan pengulangan yang baik. Kelemahan untuk spindel listrik tradisional adalah, meskipun dapat disimpan dalam saku ATC, operator harus menghentikan mesin untuk memutuskan sinyal listrik dan saluran udara pneumatik yang digunakan untuk pendinginan dan pembersihan sebelum spindel dapat dimuat ke ATC. Model terbaru perusahaan sepenuhnya dapat diubah tanpa perlu menghubungkan atau memutuskan elemen-elemen tersebut secara manual. Ini memberikan fleksibilitas untuk mesin rpm rendah untuk mencapai rpm tinggi yang dibutuhkan untuk micromachining saat dibutuhkan. Spindle listrik NSK dapat mencapai 80.000 rpm.

Selengkapnya di Cakrawala (Seperti Biasa)

Pengambilan sampel teknologi ini hanya itu — pengambilan sampel. Tidak ada satu artikel pun yang dapat mencakup semua hal yang baru tersedia untuk industri permesinan presisi. Seperti biasa, Produksi Mesin akan terus memperkenalkan peralatan, perangkat lunak, dan konsep baru yang bermanfaat saat dikembangkan. Kami juga berharap dapat terus mendalami topik-topik seperti yang disebutkan dalam artikel ini serta menyusun cerita yang menjelaskan bagaimana teknologi canggih berhasil diterapkan di toko-toko seperti milik Anda. Berlangganan salinan cetak Anda.

Anatomi Delapan Spindle

Selama kunjungan ke kantor pusat Jerman Schütte belum lama ini, Production Machining mempelajari tentang ACX CNC multi delapan spindel perusahaan, varian dari enam spindel Generation SCX CNC multi. Salah satu tantangannya adalah menawarkan antarmuka operator yang intuitif untuk alat berat yang dapat memiliki sebanyak 85 sumbu untuk dikendalikan. Pelajari lebih lanjut.