Biuletyn Sharp E Styczeń 2025 r.

Kierując się mottem "Uprość narzędzia, aby zapewnić produktywność", Tru-Edge (St. Henry, Ohio, USA) od dawna jest liderem w produkcji i ostrzeniu niestandardowych narzędzi okrągłych w kilku branżach, w tym lotniczej i motoryzacyjnej. Ich sukces w tych branżach wynika z ich doświadczenia w szlifowaniu węglików spiekanych w wąskich tolerancjach, doświadczonego zespołu projektantów narzędzi i technicznego personelu sprzedaży, który wie, jak rozwiązywać problemy "na wrzecionie". Chociaż firma kontynuuje tę tradycję od 1996 roku, w 2007 roku dodała nowe możliwości.

W tym samym roku kilku dużych klientów ortopedycznych w rejonie Warszawy w stanie Indiana zawarło z Tru-Edge umowę na produkcję przeciągaczy biodrowych, tarników do kości, wierteł do przeszczepów kostnych, rozwiertaków i gwintowników - z których wszystkie są zwykle narzędziami ze stali nierdzewnej o zupełnie innej geometrii niż narzędzia do cięcia metalu, do których produkcji byli przyzwyczajeni. Zespół podjął wyzwanie i uczynił je kluczową częścią działalności Tru-Edge, uzyskując certyfikaty ISO 9001 i ISO 13485 oraz dostosowując się do zmieniających się wymagań klientów w kolejnych latach. Wiceprezes Brian Hackman poinformował, że narzędzia chirurgiczne stanowią obecnie 10% ich całkowitej sprzedaży, nawet jeśli firma nadal szybko się rozwija.

W pełni zautomatyzowane szlifierki narzędziowe i tace wypełnione nadchodzącymi zadaniami oferują okno na długotrwałą współpracę między ANCA i Tru-Edge

Trzymanie się maszyn ANCA

Od samego początku szlifierki narzędziowe ANCA stanowiły podstawowy sprzęt produkcyjny Tru-Edge, a ich nieodłączna elastyczność sprawiła, że idealnie pasowały do nowej linii biznesowej. Hackman wspomina, że przez pierwsze 14 lat kontrakty dotyczyły głównie narzędzi wielokrotnego użytku, a ostatecznym klientem były duże szpitale, które miały możliwość sterylizacji narzędzi.

"Chcieli, aby narzędzia były tak atrakcyjne wizualnie, jak to tylko możliwe", powiedział Hackman, a narzędzia produkowane przez Tru-Edge "miały wygląd klejnotu, dzięki wysoce wypolerowanemu wykończeniu powierzchni i złożonej geometrii. Różne fasety i reliefy, które w nich szlifowaliśmy, dosłownie błyszczały". Optymalizując koła oraz prędkości i posuwy na maszynach ANCA TX, MX i FX, Hackman powiedział, że Tru-Edge był również w stanie zapewnić wykończenie bez zadziorów, które praktycznie wyeliminowało potrzebę obróbki końcowej. Przyczyniło się to do jeszcze większej liczby transakcji i nagrody od regionalnego stowarzyszenia produkcyjnego w 2018 roku. 

Hackman przypisuje swój sukces po części innowacjom w oprogramowaniu ANCA Toolroom i zastosowaniu silników liniowych. Rick Brunswick, menedżer ds. inżynierii w Tru-Edge, wskazał na możliwości ANCA w zakresie obciągania ściernic w procesie jako kluczowy składnik utrzymania wąskich tolerancji kształtu, zwłaszcza w przypadku gwintowników medycznych, przy jednoczesnym skróceniu czasu cyklu i liczby operacji. Dodał, że preferują podejście ANCA do wyposażenia maszyny w dużą (250 mm ø) rolkę obciągającą wokół głowicy roboczej, zamiast opcjonalnego obciągacza montowanego z boku. "Trwa to znacznie dłużej, ponieważ masz większą powierzchnię na tej diamentowej rolce obciągającej niż w przypadku mniejszej rolki obciągającej, która jest z boku".
 

Szybka automatyzacja to jeden z powodów, dla których Tru-Edge cieszy swoich klientów z branży medycznej. Tutaj jeden chwytak robota na ANCA MX7 usuwa gotowy instrument chirurgiczny tuż przed tym, jak jego bliźniak odchyla się w dół, aby załadować następny półfabrykat
 

Rozwiązania automatyzacji

Jak poinformował Hackman, do 2020 r. wymagania klientów zaczęły dramatycznie zmieniać się w kierunku narzędzi jednorazowego użytku, ze względu na gwałtowny wzrost liczby operacji ortopedycznych wykonywanych w mniejszych ambulatoryjnych ośrodkach medycznych, które są zazwyczaj własnością lekarzy. Jak wyjaśnił Hackman, popyt na prostsze, funkcjonalne narzędzie przy najniższych kosztach zastąpił potrzebę wizualnego popisu. W związku z tym podstawowy materiał zmienił się ze stali nierdzewnej 17-4 na różne inne rodzaje, takie jak 455, 465 itp., które mają "inne wykończenie powierzchni i mają tendencję do wytwarzania większej liczby zadziorów, więc gratowanie części zajmuje więcej czasu".

Jak można się było spodziewać, przejście na instrumenty jednorazowego użytku spowodowało również wykładniczy wzrost wielkości produkcji. Jak podsumował to Hackman, "dziesięć lat temu realizowaliśmy zamówienia na sześć, osiem i dziesięć sztuk. W lipcu ubiegłego roku mieliśmy zamówienie na 11 000 sztuk... Nadal dysponujemy technologią, innowacjami i know-how, aby zapewnić bezgratowe, pięknie wykończone części. Ale teraz musimy produkować je w tysiącach sztuk, zamiast w piątkach i szóstkach".

Po raz kolejny ANCA spełniła tę potrzebę. Na przykład, dzięki robotom ładującym i automatycznej zmianie kół z 6-pozycyjnej karuzeli w maszynach MX, Tru-Edge jest w stanie pracować bez oświetlenia. Kolejnym czynnikiem przyczyniającym się do tego jest ruchomy stabilizator, poruszający się po tym, co ANCA nazywa osią P. Jak wyjaśnił Brunswick, długie, cienkie chirurgiczne narzędzia tnące mają tendencję do wyginania się, ale Tru-Edge opracowała specyficzne dla części tuleje, które w połączeniu ze stabilizatorem wymuszają idealnie proste ustawienie narzędzia do szlifowania. Hackman powiedział, że pojedynczy MX może produkować 5000 wierteł chirurgicznych o małej średnicy miesięcznie.

Automatyzacja produkcji tarników udowych zazwyczaj obejmuje zarówno automatyczny uchwyt tulei zaciskowej, jak i odchylany konik do mocowania drugiego końca. Jak powiedział Hackman, tarniki te są bardzo zróżnicowane. "Niektóre są długie, chude i bardzo koncentryczne. Inne są bardziej krzywe, jak psia noga. Musieliśmy więc opracować specyficzne dla części mocowanie konika, aby umożliwić utrzymanie różnych kształtów na środku". (Tru-Edge produkuje własne oprzyrządowanie w siostrzanej firmie MetalCut Tool Services w Dayton w stanie Ohio).

Części te są zazwyczaj projektowane w Siemens NX, a ANCA zapewnia postprocesor do tworzenia niezbędnych ruchów maszyny. Po zaimportowaniu tego pliku, ANCAam daje operatorowi możliwość zarządzania określonymi parametrami procesu, takimi jak prędkości i posuwy, przesunięcia i wybór ściernic oraz cykle obciągania. Pakiet ANCA CIM-3D oferuje pełną symulację w celu weryfikacji ruchu szlifowania i porównania oczekiwanej części z oryginalnym modelem.

Krótko mówiąc, dzięki inżynierii, projektowaniu i produkcji pod jednym dachem, Tru-Edge wykorzystał swoje partnerstwo z ANCA, aby skrócić czas cyklu, wyeliminować ból łańcucha dostaw i zmniejszyć całkowity koszt posiadania użytkowników końcowych.
 

Tru-Edge opiera się na ruchomym stabilizatorze ANCA i tulejach specyficznych dla części, aby utrzymać narzędzia idealnie prosto podczas szlifowania

Świetlana przyszłość

Hackman przewiduje dalszy wzrost na rynku instrumentów medycznych, ponieważ pokolenie wyżu demograficznego nadal się starzeje, a trend pacjentów poszukujących opieki w mniejszych ośrodkach chirurgicznych utrzymuje się. Uważa on, że automatyzacja Tru-Edge sprawia, że jest ona "głównym dostawcą dla branży w tej niszy rynkowej". W rzeczywistości, dodał, ich klienci ortopedyczni uczynili Tru-Edge swoim jedynym dostawcą w zakresie szlifowania narzędzi.

Hackman powiedział, że kolejnym projektem Tru-Edge jest dalsza automatyzacja produkcji tarników do kości. Ten postęp zwiększyłby działalność medyczną firmy o 10-15%, jak uzasadnił, eliminując potrzebę zakupu kolejnych 4 maszyn i zatrudnienia wystarczającej liczby pracowników na dzisiejszym napiętym rynku pracy, aby ręcznie załadować te złożone części.

W Tru-Edge przyszłość rysuje się w jasnych barwach, ponieważ firma rozszerzyła swoje możliwości i zarządza wzrostem z chirurgiczną precyzją.

Narzędzia do obróbki metalu, takie jak ten frez kulisty z węglików spiekanych, stanowią większość produkcji Tru-Edge

5 marca 2024