E-Sharp News Март 2014

Benchmark Carbide – это инновационная компания по производству шлифовального оборудования, специализирующаяся на выпуске карбидовых концевых фрез и разверток. Компания находится в штате Массачусетс, США.

“Наша торговая марка пользуется широкой известностью. Мы выпускаем инструменты отличного качества начиная с 1996 года”, - говорит Paul St. Louis, владелец Benchmark Carbide. С 2001 года компания медленно улучшала свои показатели. Так происходило до недавнего времени, когда количество заказов на патентованные концевые фрезы резко увеличилось. Мы прилагаем большие усилия для удовлетворения столь высокого спроса. Paul полагается на свои 11 станков CNC ANCA и заточные станки с автоматической подачей. “Наши станки ANCA работают круглосуточно, семь дней в неделю, выпуская около 1300 концевых фрез в сутки. Иногда за субботу и воскресенье нам удается изготовить более 3000 концевых фрез”, - говорит Paul.

 

Фабрика Benchmark Carbide

Автоматизация позволяет значительно увеличить выпуск продукции

Это четко организованное, компактное предприятие. “Подача заготовок на каждом станке осуществляется с помощью робота, и станки обслуживает минимальное количество работников, всего лишь 18 человек. Применение блоков со сдвоенными колесами на двух шпинделях и встроенный в станок ANCA механизм правки обеспечивает гибкость и возможность использовать станки в течение долгого времени без присутствия оператора, ведя непрерывный выпуск высококлассных инструментов.”

Три из этих станков TX7 с автоматической подачей заготовок предназначены для изготовления инструментов большего размера, до 1,5” (38 мм). На восьми станках RX7 ведется выпуск более мелких инструментов, от 0,006 до 0,500”. “На восьми ручных станках я не мог бы выпускать и трети того, что мы выпускаем сейчас”, - говорит Paul. Автоматизация и компактная организация работы позволяет компании Benchmark вести производство с минимальными затратами и предложить рынку инновационные инструменты, позволяющие снизит�� стоимость обработки алюминия и других материалов. Станки TX7 оснащены мощными шпинделями 49HP (37kW) , рассчитанными на 10000 об/мин, с автоматической заменой колес, автоматической системой подачи заготовок и шпиндельной бабкой со скоростью вращения 3000 об/мин. Работа заточного станка ANCA осуществляется с помощью программного обеспечения ToolRoom.

Конструкция станка TX7 позволяет провести полную замену блока со сдвоенными колесами, системы подачи теплоносителя, патрона и поддона в течение менее чем трех минут. В станках других производителей на эту операцию при переходе на выпуск другого вида инструмента уходит от 15-20 минут до нескольких часов. В станках TX7 колесные блоки и соответствующие коллекторы охлаждения приготавливаются вне станка и быстро заменяются при выпуске нового инструмента.

 

Как компании Benchmark удается уменьшить вибрацию в выпускаемых инструментах

Потребители продукции Benchmark хорошо знакомы с новаторским подходом компании. Здесь изготовление концевых фрез для обработки алюминия происходит немного по-другому по сравнению с другими производителями. И работа здесь выполняется на исключительно высоком уровне, что позволяет компании превзойти других производителей.

Большинство инструментов, выпускаемых другими производителями, имеют цилиндрический край, где хвостовик совпадает с внешним диаметром режущего инструмента. Производители концевых фрез, как правило, снимают его и оставляют узкое поле, зачастую шириной 0,003”. Зачастую, его трудно выдерживать. Если оно слишком широкое, то он будет выталкивать, а если узкое, то происходит вибрация. “На наших станках ANCA мы делаем заточку на внешнем диаметре: первичную и вторичную подготовку кромки, так что во время обработки алюминия не возникает визга и вибрации. Обработка происходит плавно и более качественно. Инструмент повторяется. И у нас получается две канавки на режущей части для лучшего движения стружки”.

Компания выпускает карбидные инструменты для высокоскоростной обработки алюминия с двумя, тремя, четырьмя и пятью канавками. Компания Benchmark специализируется на выпуске инструментов с различным шагом винтовой линии, начиная с 45 градусов и кончая 60 градусами.

Конструкция винтовой линии уменьшает вибрацию в инструменте. “Так как станки ANCA позволяют выпускать инструменты с пятью канавками, мы можем снимать по 0,0001” на один зуб и более 50% диаметра инструмента. Когда этот инструмент находится в шпинделе с частотой вращения 10000 об/мин, вы можете настраивать станок на 500 д/м (12,8 м/м),” – отмечает Paul. Подготовка кромки в компании Benchmark идет по всему радиусу и обработка наконечника происходит при одной резке. Эксплуатационные возможности станка и программного обеспечения позволяют компании Benchmark поддерживать кромку. Программное обеспечение ANCA ToolRoom играет ключевую роль в обеспечении возможности выпуска инструментов с различным шагом винтовой линии.

Benchmark может выпускать инструменты в едином комплекте

Прямой привод, высокоскоростная рабочая головка со скоростью вращения 3000 об/мин (А-ось) станка TX7 позволяют таким пользователям, как компания Benchmark, включить цилиндрические заточные операции в процесс заточки инструмента без перенастройки станка и проводить полную заточку ступенчатой или конусовидной заготовки. Это значит, что инструменты могут изготавливаться при единовременной настройке, что позволяет свести до минимума время изготовления многих инструментов, для которых ранее требовалось две операции.

При эксплуатации станков TX7 ANCA в компании Benchmark используется патентованная система крепления головок, которая способствует достижению высокой точности вращения заточных головок. Эта система является более совершенной по сравнению с обычным конусовидным держателем, обеспечивает более полный и концентрический контакт, а также фланцевый контакт. В результате происходит жесткое крепление, исключающее отклонение, что благотворно влияет на срок службы колеса, качество обрабатываемой поверхности и точность обработки.

Устройство для правки, установленное в задней части зажимного патрона высокоскоростной рабочей головки станка TX7, легко доступно или может быть соединено с колесами для осуществления правки без остановки процесса. В станках TX7 механизм подачи установлен слева от станка, и в нем имеется своя собственная панель управления, что обеспечивает быструю, безопасную настройку, которую может проводить всего лишь один оператор. Механизм подачи доставляет инструмент в станок по пневматической каретке в то время как шпиндельная бабка автоматически меняет положение для приема инструмента при его быстрой замене.

Механизм CNC замены колеса в станках TX7 позволяет компании Benchmark использовать два колесных узла в одном применении, выполняя несколько операций при одноразовой настройке. Установленный на коллекторе трубопровод охлаждения заменяется вместе с колесным узлом, так что охлаждающий поток всегда совмещен с используемым колесом, что обеспечивает оптимальное охлаждение.
 

Программное обеспечение играет первостепенную роль

Станками ANCA в компании Benchmark занимается Clayton Pirie. По его словам, ему всегда приходится учиться, так как ANCA постоянно совершенствует свое программное обеспечение и предоставляет обновленные версии для работников, занятых в выпуске продукции.

“Удобное в использовании программное обеспечение ANCA позволяет нам выпускать инновационные виды продукции, которых нет у других производителей”, - говорит Clayton. “CIMulator3D позволяет нам вести разработку инструмента полностью в режиме офлайн, не тратя на это время работы заточного станка. Мы можем создавать инструмент и обдумывать возможности его применения, не переходя непосредственно к работе с материалом. Лучшего средства инновации нельзя и придумать.”

Программное обеспечение ANCA CIMulator3D создает возможности для офлайновой разработки инструмента, что обеспечивает эффективность проектирования нового инструмента и необходимого для его выпуска технологического процесса без потерь рабочего времени. Время наладки новых инструментов и запуска их в производство значительно снизилось. Возможности офлайнового использования CIMulator3D позволяют также применять CNC для моделирования программ для выпуска инструментов, прежде чем начать процесс заточки.

Paul замечает: “Когда объем выпуска продукции был вдвое меньше, в цехе была очень напряженная обстановка. А сейчас атмосфера стала намного спокойнее, несмотря на то, что в смене всего три наладчика. Мы производим намного больше продукции при значительно меньшем количестве стресса, и все это благодаря станкам ANCA. Станки стабильно обеспечивают высокое качество продукции при длительной эксплуатации”.

 

Более подробная информация о Benchmark Carbide имеется на вебсайте www.benchmarkcarbide.com

Более подробная информация об изделиях ANCA имеется на вебсайте www.anca.com/products

Автор: Dave Arnesan, США.

 

 

2 марта 2014