Alat (Mesin) yang Tepat untuk Pekerjaan yang Tepat
Salah satu petunjuk pertama bahwa Precision Plus berbeda dari toko mesin lainnya adalah bunyi klik yang lembut. Suara itu berasal dari lebih dari selusin mesin bubut tipe Swiss yang digerakkan secara mekanis di tengah lantai toko. Berbaris rapi dan dilayani oleh bar feeder yang jelas lebih baru, mesin ini dipotong tanpa penutup, tanpa penutup peredam bising yang menjadi ciri mesin CNC toko. Jika dilihat lebih dekat, terlihat sekitar setengah lusin alat secara bersamaan masuk dan keluar dari benda kerja saat kamera berputar.
Di sini, Mike Reader berdiri di sebelah Miyano Bubut CNC BNX twin-spindle. Mike bertanggung jawab atas program magang toko, yang melatih karyawan baru dalam penggunaan mesin sekrup tipe Swiss. Kredit Foto:Precision Plus
Beberapa dari mesin ini telah memproduksi suku cadang selama bertahun-tahun pada saat perusahaan pindah ke lokasi saat ini di Elkhorn, Wisconsin pada tahun 2000. Di bawah kepemimpinan presiden perusahaan Mike J. Reader, perusahaan telah menambahkan berbagai peralatan CNC yang lebih baru, termasuk Mesin bubut dua spindel Miyano ABX dan BNX serta beberapa mesin bubut CNC tipe Star dan Tsugami Swiss. Namun, Precision Plus masih sangat bergantung pada peralatan yang beroperasi dengan cara yang sama seperti ketika ayah Reader, Phil, pertama kali membeli perusahaan tersebut pada tahun 1988 – yaitu, dengan menggunakan kamera fisik daripada CNC untuk mengatur waktu dan kedalaman. dari pemotongan. Mengapa?
Ini adalah pertanyaan pertama saya kepada Michael P. Reader, VP of Engineering (dan putra Mike Reader). Jawabannya sederhana:“Mesin yang digerakkan oleh cam, ketika dapat digunakan, lebih murah untuk dioperasikan,” katanya.
Memilih Kamera Daripada CAM
Bagian presisi kecil, seperti sekrup ini untuk obo dan bassoon, ideal untuk mesin yang digerakkan oleh cam. Alur dipotong oleh mata gergaji yang terpasang pada attachment pick-off. Kredit Foto:Precision Plus
“Untuk suku cadang silinder kecil dengan volume tahunan yang lebih tinggi, mesin cam Swiss sangat ekonomis,” kata Reader. Armada mesin bubut tipe Swiss yang digerakkan secara mekanis dari Tornos memiliki biaya listrik yang lebih rendah dan yang terpenting sering kali dapat memotong suku cadang secara signifikan lebih cepat.
Faktor terakhir itu mungkin mengejutkan bagi sebagian orang, karena alat mesin yang dioperasikan komputer sepertinya tidak memiliki masalah untuk bersaing dengan mesin yang sama sekali tidak memiliki daya komputasi sama sekali. Namun, mesin yang digerakkan oleh bubungan dapat menggunakan beberapa alat pemotong sekaligus, dengan sedikit perjalanan. “Semua alat berada dalam keadaan diam kurang dari dua inci dari bagian tersebut,” kata Reader, menunjuk setengah lingkaran alat pemotong dengan panik memotong pin tembak dari batang tipis. “Ini membuatnya jauh lebih cepat daripada CNC.”
Lima alat pemotong mengelilingi benda kerja pada kamera ini -digerakkan, mesin sekrup tipe Swiss. Saat camshaft berputar, alat pemotong yang berbeda melakukan operasinya dan memotong bagian yang sudah jadi satu kali per rotasi poros. Penempatan pahat yang dekat dengan benda kerja menjadikannya pilihan yang sangat baik untuk memproduksi suku cadang dengan cepat hanya dengan beberapa fitur. Kredit Foto:Precision Plus
Seberapa cepat bisa? “Kami memiliki satu bagian yang membutuhkan waktu delapan detik per potong pada CNC Swiss,” kata Reader. “Pada mesin cam, dibutuhkan tiga detik.” Lebih dari dua kali lipat kecepatan produksi adalah perbedaan utama, terutama ketika berhadapan dengan volume tinggi. “Jika kami harus menggunakan CNC di bagian itu,” katanya, “kami bahkan tidak akan mencapai titik impas.”
Tapi kapan mesin CNC lebih disukai?
Presisi dan Toleransi pada CNC
Manfaat lain dari mesin Tornos yang dioperasikan dengan cam ? visual. “Mesin cam Swiss mudah diakses, sehingga Anda dapat melihat apa yang terjadi,” kata Reader. Hal ini membuat mereka sempurna untuk program magang perusahaan, yang oleh Pembaca dihargai dengan memberikan tenaga kerja. Kredit Foto:Precision Plus
"Itu sangat tergantung pada kebutuhan bagian itu," kata Reader. “Beberapa bagian membutuhkan peningkatan presisi, yang disediakan oleh CNC Swiss.” Ambil contoh komponen gigi yang diproduksi oleh fasilitas tersebut. Di satu sisi, diameternya hanya setebal 0,01 inci, dan rasio panjang terhadap diameternya cukup tinggi, sehingga memerlukan dukungan tambahan untuk menghilangkan obrolan dan mencegah kerusakan komponen di dalam mesin. Fitur bagian ini membuat CNC diperlukan, karena mampu presisi lebih tinggi dan kekakuan yang lebih besar. Selain itu, kekasaran permukaan harus hampir sempurna, karena sedikit ketidaksempurnaan dapat menjadi bencana besar. “Kita perlu memastikan bahwa kita mencapai toleransi dengan tepat,” kata Reader. “Jika komponen gigi ini memiliki ketidaksempurnaan permukaan, itu dapat menyebabkan perambatan retak dan kegagalan saat digunakan.”
Saya rasa siapa pun yang pernah duduk di kursi dokter gigi berterima kasih atas peningkatan presisi mesin CNC.
Komponen gigi ini harus memenuhi toleransi yang tepat dan memiliki rasio panjang terhadap diameter yang besar, sehingga perlu menggunakan mesin bubut tipe Swiss CNC daripada yang digerakkan oleh cam. Kredit Foto:Precision Plus
Faktor selain toleransi dapat berperan dalam pilihan untuk menggunakan mesin CNC. Sebagai permulaan, mereka dapat menangani bagian yang lebih besar – 12, 20 atau 32 milimeter, tergantung pada mesinnya. Selain itu, suku cadang seperti komponen gigi memerlukan cairan pendingin bertekanan tinggi, yang tidak mungkin dilakukan pada mesin bubut Swiss yang digerakkan oleh cam. Pendingin juga dapat menjadi faktor utama untuk bahan yang menghasilkan serpihan berserabut atau lengket, serta komponen katup dengan alur cincin-O yang memerlukan tekanan tinggi untuk menghilangkan serpihan.
Akhirnya, mesin bubut headstock menemukan pekerjaan dengan bagian yang lebih besar dan lebih kompleks dengan diameter hingga 2,5 inci. “Umumnya, ketika kami memiliki banyak pemindahan material atau tingkat kerumitan yang lebih tinggi, kami akan menggunakan platform Miyano kami,” kata Reader. Miyano ABX digunakan untuk pemesinan yang agresif dan presisi – sebagian karena chuck yang dioperasikan secara hidraulik dan desain alat berat yang tangguh yang ditawarkan platform. Satu bagian yang digunakan dalam produksi semikonduktor melibatkan banyak penghilangan material ID, pengeboran di luar pusat, threading, dan pengaktifan OD pada baja tahan karat berdaya tarik tinggi dan berdaya hasil tinggi. Pada mesin bubut dua spindel dengan tiga turret, komponen dapat dikerjakan dengan mesin lengkap dalam satu operasi dengan kecepatan yang sangat kompetitif.
Digunakan dalam pembuatan semikonduktor, bagian ini lebih baik cocok untuk mesin bubut tradisional. Ini melibatkan beberapa operasi pengeboran di luar pusat, pemindahan material ID yang berat, dan beberapa fitur eksterior – semuanya dalam paduan baja tahan karat yang sulit dikerjakan. Kredit Foto:Precision Plus
Mesin bubut lainnya – Miyano BNX – terutama ada untuk efisiensinya. “BNX menawarkan tingkat produksi yang lebih cepat daripada ABX sementara juga memungkinkan offset desimal kelima,” kata Reader. Komponen mesin Precision Plus plus-atau-minus 1 seperseribu inci pada putaran OD, dan total 3 per seribu pada lubang ID. Jika tidak perlu terlalu presisi, alat ini mampu mengerjakan pemesinan secara bersamaan pada main dan sub-spindel dengan turret tunggal, yang meningkatkan throughput di banyak bagian. Kedua platform dilengkapi dengan sistem chucking perubahan cepat dari Hainbuch untuk meningkatkan waktu penyiapan dan konsentrisitas komponen dari spindel ke spindel.
Seperti banyak hal dalam permesinan, itu benar-benar turun ke bagian. “Secara umum, semakin besar dan kompleks bagiannya, semakin besar kemungkinannya untuk menggunakan mesin bubut headstock tetap,” kata Reader. “Bagian silindris yang lebih kecil dengan toleransi yang sangat ketat atau yang membutuhkan pendingin bertekanan tinggi digunakan pada mesin CNC Swiss. Tapi jika kita bisa membuatnya di mesin Swiss CAM, kemungkinan akan lebih cepat, dan sama presisinya, untuk diproduksi di sana.”
