Busch Precision Memperluas ke Penggerusan Komponen Skala Besar
Manajemen Busch Precision (Milwaukee, Wisconsin) ingin memanfaatkan 90 tahun pertama mereka dalam merespons kebutuhan penggerusan presisi individual—terutama untuk alat mesin dan peralatan berat lainnya—untuk mencakup komponen yang lebih besar dan lebih kompleks yang diperlukan untuk peralatan konstruksi, mesin pertanian, valve, pembangkit listrik dan sejumlah besar produk besar lainnya yang tumbuh saat ini.
Ada tantangan dalam melakukan ini, termasuk mengganti keyakinan yang lama perusahaan bahwa CNC alat mesin terlalu kompleks, terlalu mahal dan terlalu kaku untuk run jumlah kecil perusahaan dengan pengakuan bahwa generasi CNC baru dapat melibatkan pemrograman yang lebih mudah dan operasi yang disederhanakan; dan menemukan alat mesin yang mampu memroses workpiece besar dengan akurasi presisi yang sama seperti yang dimiliki untuk penggerusan presisi kustom bagian berukuran kecil.
Busch Precision berpikir akan dapat mengatasi masalah ini. "Dalam bertahun-tahun kami mengevaluasi peralatan untuk pelanggan, kami jelas memiliki banyak kesempatan untuk `masuk ke dalam' semua jenis alat mesin yang dibangun oleh perusahaan di seluruh dunia," kata George Grove, presiden. Akibatnya, katanya, orangnya tahu berapa banyak kekuatan dan kekakuan yang dibangun ke dalam mesin yang berbeda pada awalnya, dan mesin mana yang dapat menyerap beban chip berat tanpa kehilangan akurasi pada bagian besar dan kompleks.
Jadi saat Busch Precision mengembangkan strategi baru untuk operasi pengolahan otomatis skala besar, ia fokus pada dua kebutuhan: mesin CNC yang sederhana untuk diprogram dan dioperasikan, namun menyediakan fleksibilitas yang dibutuhkan oleh pusat layanan penggerusan kontrak; dan alat mesin dengan kekakuan dan kekuatan untuk memproduksi bagian besar dengan akurasi presisi yang seragam di bawah gaya pemotongan kontinu yang dialami dengan operasi otomatis.
Untuk melakukan ini, perusahaan memutuskan untuk menambahkan VTL dengan meja diameter 84 inci, swing maksimum 96 inci, tinggi maksimum 84 inci di bawah rail, motor drive meja 75-hp dan kapasitas beban meja 125 ton pada rpm maksimum 200 dari Giddings & Lewis (Fond du Lac, Wisconsin). Juga ditambahkan adalah G & L G50-T horizontal production center tipe meja, yang memiliki meja 6 kaki by 14 kaki, X axis 168 inci, Y axis 115 inci, W axis 72 inci dan perjalanan spindle 36 inci di Z axis. Segera akan dipasang adalah VTL yang lebih besar dengan diameter meja 138 inci, swing maksimum 180 inci dan tinggi maksimum 96 inci di bawah rail dan motor drive meja 73,5-hp. Kapasitas beban meja VTL ini adalah 250 ton pada rpm maksimum 126. Ketiga mesin beroperasi secara otomatis dengan G & L NumeriPath 8000 computer numerical control.
"Kombinasi ukuran mesin, kekuatan dan operasi otomatis ini membantu kami mendapatkan bisnis baru yang tidak bisa kami pertimbangkan di masa lalu," kata Mike Mallwitz, manajer layanan pelanggan Busch Precision. "Dalam kasus lain, teknologi baru memungkinkan kami untuk mengirimkan bagian presisi besar yang diolok kepada pelanggan kami jauh lebih cepat dari sebelumnya."
Contoh yang tipikal dari yang terakhir adalah impeller pompa raksasa. Total waktu turning untuk menghilangkan lebih dari 400 pound chip dari workpiece besi cor ini telah berkurang lebih dari 30 persen. Operasi roughing dilakukan pada konstanta 475 sfm, dengan toleransi ±0,002 inci.
Ketika perusahaan ingin menemukan alat mesin yang mampu memperluas kemampuan penggerusan presisi hingga workpiece besar, ia mencari mesin dengan kekakuan struktural yang diketahui akan dibutuhkan.
Mengutip VTL sebagai contoh, Mr. Mallwitz mengatakan, "Dari pengalaman bertahun-tahun kami membuat bagian alat mesin, plus memperbaiki dan merebuild alat mesin, kami tidak merasa VTL yang dibuat dari anggota mesin terpisah dapat memberikan kekakuan yang kami butuhkan." Dia menjelaskan bahwa integritas struktural total sangat kritis untuk mempertahankan akurasi yang tepat di bawah beban chip yang lebih berat dan pada tingkat produksi yang lebih tinggi dari CNC machining pada bagian besar.
Kedalaman kekuatan mesin dan kekakuan yang diidentifikasi oleh Mr. Grove dan Mr. Mallwitz sebagai dasar pertama mereka tertuang dalam struktur kedua VTL baru. Sebuah cor Meehanite membentuk dasar kolom satu piece dengan wadah lingkaran integral. Selain itu, ribbing radial membentuk konfigurasi A-frame yang memberikan dasar yang kuat untuk rangkaian bearing meja; transmisi drive meja dan kolom vertikal segitiga ganda.
Dukung oleh kolom ganda, crossrail yang besar dan head rail memungkinkan perjalanan penuh ram kiri dan kanan dari tengah. Penyesuaian tinggi crossrail dapat bervariasi secara tak terbatas, menggunakan elevasi listrik dan clamping ke column ways dengan gaya 80.000 pound. Posisi crossrail pada VTL 180 inci Busch Precision juga dapat diprogram dan mencakup automatic rail leveling.
Untuk memaksimalkan penggunaan kekakuan dan resistensi torsi dari struktur mesin ini, VTL 96 inci memiliki ram head rail baja taubang hampir 8 inci persegi yang berjalan hingga 4 1/2 kaki. VTL 180 inci memiliki ram lebih besar dari 10 1/2 inci persegi dengan perjalanan ram maksimum hampir 6 kaki.
Kedua VTL Busch Precision juga mencakup automatic toolchanger mounted rail, 12-matrix untuk VTL 96 inci dan 20-matrix untuk VTL 180 inci. Volume chip yang tinggi yang dihilangkan secara kontinu oleh mesin CNC ini dari workpiece besar ditangani dengan kombinasi sistem flood coolant, chip shield double-door serta automatic chip conveyor dan elevator yang diposisikan di salang bawah mesin.
Dengan NumeriPath 8000 CNC yang dirancang khusus untuk aplikasi alat mesin, Busch Precision menggunakan perintah Type II untuk subroutine, probing dan pemrograman lainnya. Setiap stasiun operator NumeriPath juga memiliki personal computer terintegrasi di dalamnya. "Karena CNC NumeriPath lebih canggih, beberapa orang mengira itu kontrol yang lebih kompleks," kata Peter Gies, manajer produksi. "Sebenarnya, setelah Anda memahami cara kerja NumeriPath, dan apa yang dapat dilakukan oleh perangkat lunak Giddings & Lewis, Anda menyadari bahwa itu sebenarnya sangat sederhana dan ramah pengguna di seluruhnya. Pada dasarnya, itu adalah cara CNC NumeriPath memahami informasi program yang Anda masukkan ke dalamnya."
Dalam kombinasi dengan kemampuan CNC dan pemrograman canggih, Busch Precision menggunakan tool tip probing yang secara otomatis memverifikasi panjang dan radius alat, dan memungkinkan tool offsets untuk di-reset secara otomatis. Ketiga mesin perusahaan juga menggunakan Giddings & Lewis NumeriProbe in-process part gaging system untuk secara otomatis memeriksa lokasi workpiece dan menyesuaikan tool length offsets berdasarkan dimensi bagian yang di-probe. Akibatnya, waktu yang sebelumnya diperlukan untuk langkah-langkah "cut-and-try" telah dihilangkan.
Selain itu, VTL 180 inci dan horizontal production center Busch Precision masing-masing mencakup tool life monitoring system yang menggunakan perangkat lunak Giddings & Lewis untuk secara otomatis memantau waktu yang telah ditetapkan sebelumnya untuk penggunaan efektif setiap alat. Ketika tool life yang telah ditetapkan telah habis, alat dapat diganti secara otomatis oleh alat lain dari jenis yang sama, atau tindakan lain dapat diambil.
