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GrindingHub 2022 で ANCA 社が、素早い対応と品質と生産能力の向上を必要とする切削工具メーカーに向けた技術を紹介

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ANCA 社の AIMS がモジュール式プログラムスクリプトやリモートアクセス、そして最新鋭マシンを駆使して、最大効率で稼働するオートメーション化された24時間稼働する未来の工場を実現
 
CNC マシンの世界は、革新によって大きく成長してきました。研削盤、切削工具、ソフトウェアは、より効率的で、適応力に優れ、的確でオートメーション化されたシステムへと常に進化を続けています。ANCA 社では、お客様の要求にしっかり耳を傾け、解決すべき次の課題を特定し、絶えず技術を見直し、改良を行っています。40年以上の活動の中で、当時最先端だったものが今では当たり前になっています。ANCA 社でも初期の製品が如何に画期的アイデアだったか振り返ります。
 
Pat Boland (ANCA 社共同創設者兼取締役社長) は、「あの頃は、CNCマシンで切削工具を再研磨することはほとんど不可能でしたが、1986年にANCA 社がプローブを使った工具の測定と再研磨を自動で行う世界初のマシン TG4 を発表したことで、それが可能になったのです」
 
「さらに、システム 32 を発売したことで、工具研削に初めて高度なロボットソフトウェアが適用され、切削工具の研削を簡単にしてくれるソフト軸やソフトマシンなど、大きな好機をもたらしました。切削工具用のプロービングからスタートした私たちは、5 軸式研削マシン業界をリードし、CIM3Dを使った研削前シミュレーションまで、長い道のりを歩んできたのです」
 
「最高の技術を実現するには、さまざまな方面からのアプローチが必要です。私たちは市場と真意に向き合い、開発に取り組み、新たな展開に注目し、それに柔軟に対応しており、頭の回転が速く、優秀なスタッフが頻繁にお客様と連絡を取り合うことで、お客様の具体的なニーズを把握するように心がけています。だからこそ、私たちは市場をリードするソリューションを設計し、製造することができるのです」
 
今回の GrindingHub でのANCA 社の新ブースでは、お客様の生産能力の拡大、利益率の向上、効率化を実現することのできる技術を紹介する予定です。  投資するべき技術は、既存の目的やプロセス、データ、アイデアを活用した企業目標によって決まるのです。

 
CPX インプロセス外径計測システムを発表
 
 
CPX インプロセス外径計測システムとは、バッチ生産内でブランク研削の外径を監視・管理する品質管理システムです。
 
CPX は高い材料除去率と厳しい公差でバッチを研削することを可能にします。そして、この外径測定システムを使えば、外径測定ソフトウェアに標準装備されている統計的プロセス制御 (SPC) を活用して、この研削機能をさらにバージョンアップさせることができるのです。SPC は、ユーザー定義機能で、Cp 値と CpK 値と共に公差を常に監視・管理し、ユーザーに通知するシステムです。
 
この外径測定システムはマシン内に常設されており、設定公差と測定頻度に基づいて、ブランク材の外径が公称径になるようにインプロセス測定と補正を行います。
 
このシステムは1回のセットアップで複数の直径を扱うことのできるので、複雑なブランク形状でも長時間生産に最適です。
 

AIMS
ANCA 社の統合生産システム (AIMS:Integrated Manufacturing System) は、合理的な製造と接続によって最適化された切削工具製造の未来です。ANCA 社と AIMS が、連続的な工具生産をつなぐスマートオートメーションがもたらす非生産的な機械時間の劇的な削減と工場全体の接続性を実現します。
 
これこそが、インダストリー 4.0、つまり工場全体の統合です。この技術では、工場を、設計やブランク準備、研磨、レーザーマーキング、洗浄、梱包、出荷などのさまざまな要素に分けるのではなく、すべてをひとつのマシンとして考えています。つまりこれは、ひとつのエコシステムとして、可能な限りの効率を追求するためのコンセプトなのです。この AIMS は、モジュール式で、段階的に導入することが可能となっており、従来の製造工程からオートメーション化された統合製造システムへの移行をスムーズに行います。
 
GrindingHub では、AIMS 生産ボックスが展示され、ブランク工具が並んだパレットから研削された工具が並んだパレットまでの完全オートメーションの工具製造プロセスを実演する予定です。 
 
この GrindingHub でもデモンストレーションでは、次の内容をご覧いただけます。
  • AutoSet - 準備ステーションで、オペレーターが主に作業をするインターフェースとなっています。AIMS サーバーを通じて生産予定のジョブデータが AutoSet ステーションにダウンロードされ、この場所で生産準備が行われます。具体的には、ブランク工具が並べられたパレットがオートメーションプロセスへと供給されます。
  • AutoFetch – マシンや工程の間をパレットや個々の工具を持って移動しなければならないオペレーターに代わり、AMR (自律型可動ロボット) が工程間の部品の移動を行います。この AutoFetch ロボットによってブランク工具が並んだパレットが次の研削盤に運び込んだり、アウトプロセス測定と補正のために研削盤から個々の工具をピックアップしたり、完成した工具が並んだパレットをピックアップして完成品エリアまで移動したりします。
  • AutoFetch が運んできたパレットを受け取る 最新 AutoLine ローダー (AIMS 搭載 Robomate 2 ローダー) が装備された MX7 Linear 研削盤
  • Zoller 社最新 AutoLine 付き Zoller Geniusは、製造しているバッチから個々の工具のアウトプロセス測定を行うものです。この測定値はそれぞれの研削盤に転送され、クライアントが定める公差設定に基づいて、研削パラメータが補正されます。
 
 
AUTOMARKX: ANCA 社の自動レーザーマーキングステーション

 
 
AutoMarkX は、手作業や労力を必要とするプロセスに代わる自動レーザーマーキングステーションです。AIMS に組み込むことができます。さらに、単体での使用も可能で、さらに AutoFetch ロボットを使ったパレットのオートメーション移動システムを使うことで AIMS 生産ユニットに簡単に取り込むこともできます。
 
この AutoMarkX では、大きな労力を要する手作業でのレーザーマーキングが不要となり、自動化されるので、コスト節約が可能になります。さらに、手作業がなくなるため、破損のリスクが減り、工具の品質を一定に保つことができるのです。
 
AutoMarkX では、工具を満載させたパレットを最大で 2 枚まで扱うことができるので、無人で大量の工具のマーキングが可能です。また、融通が利くことからシャンクの片面だけや両面、さらに工具の端部へも刻印することができます。端部への刻印は、個別工具識別コード (データマトリックスなど) を工具に刻印する必要がある際に便利です。通常、データマトリックスのようなコードは、シャンクに刻印されますが、表面の摩耗が進むと読めなくなることがあり、工具の端部への刻印が推奨されています。
 

オートメーション化された小ロット生産と再研削機能とインサート研削デモンストレーション
ANCA 社は生産におけるコスト削減の必要を理解しています。特に、複雑な工具の小ロット生産や再研削でのコスト削減は大きな課題となっています。この課題に取り組むため、ANCA 社では適応力に優れた工具 RFID 技術、LaserUltra クローズドループ測定システム、そして当社の iGrind とクライアントが使用している ERP システムとインターフェース接続したバーコードリーダーを開発しました。このシステムは FX7 Linear 上でデモンストレーションされる予定です。このデモンストレーションでは、バーコードリーダーと QR コードを使った再研削油工具のセットアップ方法や ANCA 社ソフトウェアを使った簡単な調整方法、ERP システムで入力可能な項目、混合径のオートメーションを可能にするための RFID 設定方法、そして実際の研削工程などをご覧いただけます。さらにこの FX7 Linear マシンには、Pop-Up Steady や AutoStick、自動研磨ホイール確認システム、iView が搭載されることになっています。   
 
RoboMate ローダーを搭載した MX7 Linear では、ANCA 社の割り出し可能なインサートの研削および自動ローディングシステムを実演する予定です。このマシンとローダーには、特殊なインサートの製造に特化した交換ステーションやパレット、加工部品把持システム、グリッパーが取り付けられることになっています。本マシンに搭載される付属品の中には、4ステーション式 Auto Stick や自動研磨ホイール確認システム、そして LaserUltra が含まれます。

 
GCX LINEAR: スカイビング技術の導入
 
 
自動車業界の電動化やe-モビリティの普及に伴い、スカイビングカッターの需要は前年に比べて 30% 増を記録しています。GCX Linear が、スカイビングカッターやシェイパーカッターの生産およびホブの再研削など、急速な発展期にあるこの市場に参入するためのパーフェクトソリューションをご提案いたします。その工具の設計と調整を行う高度な独立式ソフトウェアは、ANCA 社の有名な ToolRoom ソフトウェア歯車ツールパッケージと連動しているのが特徴です。このマシンは、全軸に搭載された LinX リニアモーターや強化されたヘッドストックなど、精度を追求した設計になっています。また、GCX Linearには、最上級の DIN AA 品質を実現するスカイビング工具製造の新基準として、AEMS ドレッシング機能や研削スピンドルとドレッサースピンドルのMTC (Motor Temperature Control:モータ温度コントロール)、内蔵歯車ツール測定および直接補正機能などの技術が追加されています。
 
スカイビング工具という新たな工具の登場に対して、多くの歯車測定システムではまだ刃の品質を評価するための正しい数学的モデルを持っていないのが現状です。この品質管理という問題を解決するため、ANCA 社では、研削と測定と補正のすべてをマシン内で行うことができる世界初の実用的なクローズドループソリューション歯車工具測定システムを開発ました。
 
今回の GrindingHub では、GCX Linear によって業界初の歯車工具測定システムを使ったスカイビングカッター製造工程が実演される予定です。

 
 

21 3月 2022