CNC高速加工機床帶來更高的模具加工效率

發(fā)布日期:2011-11-25    蘭生客服中心    瀏覽:1769

        CNC高速加工機床不但能夠生產(chǎn)高精度和高表面光潔度的產(chǎn)品,而且節(jié)約了大量的時間,大幅度地提高了Dura Mold公司的生產(chǎn)效率。
        兩年前當(dāng)Mark Kite先生在美國創(chuàng)建Dura Mold的時候只有20名雇員,沒有想到它會很快成長為一家擁有39名雇員、具備多種高端模具加工能力的生產(chǎn)公司。如今的Dura Mold公司可以制造注塑模、鋅合金和鋁合金壓鑄模以及適用于各行業(yè)的原型模具,涉及汽車、電器、照明、家用及辦公器材、休閑車等多個領(lǐng)域。這其中,多樣化的戰(zhàn)略選擇對公司的發(fā)展與穩(wěn)定起到了至關(guān)重要的作用,當(dāng)然,找到合適的高速加工技術(shù)來滿足公司多樣化的需求同樣重要。

應(yīng)對挑戰(zhàn)
        產(chǎn)品價格和交貨期是Dura Mold公司始終面臨的兩大挑戰(zhàn)。在全球市場競爭越來越激烈的情況下,必須不斷地爭取可能的客戶,確保自己的產(chǎn)品比其他公司的產(chǎn)品更早地進入市場,除此之外還要降低成本,提供極具競爭力的價格。不僅如此,在許多情況下,Dura Mold公司還面臨著其他挑戰(zhàn),需要幫助客戶開發(fā)那些可以模壓成形和可以鑄造的零件,為最終用戶提供功能性服務(wù)。Dura Mold公司還多次與客戶合作,通過改變零件的幾何形狀、改進材料的流動性,使其能注入到模具中很難到達的區(qū)域,或者重新設(shè)計零件,以改善零件的脫模性能。對于既不能滿足用戶要求、也無法適合最終組裝的鋼制零件,絕不進行二次加工,直接作報廢處理。Dura Mold公司的宗旨是:“第一次就把產(chǎn)品做好”。

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Dura Mold公司加工生產(chǎn)的油路連接板模具,用于制造汽車自動變速器中的油路傳送連接板,其上共有1000多個CMM坐標測量機測試點,公差尺寸要求小于0.0010"正是由于堅持嚴格的產(chǎn)品標準和自我要求,Dura Mold公司最終選用了由美國Creative Evolution公司生產(chǎn)的高速加工中心,該機床控制性能極好,可以滿足Dura Mold提出的“盡快投入生產(chǎn),盡可能采用無人化操作加工”的目標。
    在過去的兩年半中,Dura Mold公司向Creative Evolution公司分別購置了三臺高速機床:兩臺機床為HSD-500型,三軸行程分別為20″×16″×16″,主軸轉(zhuǎn)速為30000r/min;另一臺為HSD-1400型,三軸行程分別為53″×28″×26″,主軸轉(zhuǎn)速為24000r/min。兩臺HSD-500型機床加工精度較高,主要用于加工幾何形狀比較復(fù)雜的小型零件。HSD-1400型機床更大、動力更強,用于加工高硬度的大型工件。HSD-1400機床可使用較大的刀具,對零件進行比較快速的粗加工,由于其加工速度沒有小型機床那么快速與敏捷,故只能滿足一般所需的生產(chǎn)要求。


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HSD-500立式加工中心


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    Creative Evolution公司的新型CNC機床的控制系統(tǒng)能夠不斷地事先分析幾何形態(tài),從而能夠精確地復(fù)制所希望的產(chǎn)品形狀。它所獨具的動態(tài)性前瞻特點使其能根據(jù)被切削工件的幾何形狀和機床的獨特性能,不斷地分析數(shù)據(jù)的變化量。而高性能硬件和更簡單的計算機邏輯方面的最新技術(shù),可以使用戶確保其競爭優(yōu)勢。
    機床的基礎(chǔ)和功率的變化,甚至包括機床本身的微小變化都可能對機床的性能產(chǎn)生很大的影響。而Creative Evolution公司CNC機床經(jīng)過嚴格的單獨調(diào)試,使其性能達到最佳狀態(tài),從而能按程序順利地到達每個指令位置,對機床整個系統(tǒng)的任何元件不會造成過量的應(yīng)力或損傷,F(xiàn)場的激光校準保證了現(xiàn)場調(diào)試的精確性。通過相關(guān)的程序控制,機床得以快速、準確地運行。
    實踐證明,這些機床得到了有效的使用,工作效果很好。自從CNC機床引進到Dura Mold公司,工作人員就開始忙于編寫機床的相關(guān)代碼。盡管配有一臺價格低廉、操作簡便的經(jīng)濟型機床,但Dura Mold公司仍然選擇使用這種操控性更好、功能更加強大的機床。

對加工精度的關(guān)注
    摒棄加工精度上的保證,單純地強調(diào)速度和無人化操作是沒有多大意義的。在模具生產(chǎn)中,加工精度是一項非常重要的因素。最近,Dura Mold公司生產(chǎn)了一種雙模腔的模具,在每一個零件上,有超過1000個CMM坐標測量機檢測點。在采用該型號機床生產(chǎn)的第一個模具試樣上,其測試結(jié)果為零公差。在加工時,Dura Mold公司始終堅持將零件的形狀、位置、尺寸和段點保持在0.0010"的公差范圍之內(nèi),實際上其公差尺寸一般在0.0002″~0.0015″之間。 
    Dura Mold公司對每一件零件的加工都達到了0.0001″的精度水平,特別是電極在其中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。因為在銑削加工后,高精度和一致性可以使其他后續(xù)加工更加容易。如果電極不但精度高,而且一致性好,那么放電加工(EDM)就能更有效地發(fā)揮作用,生產(chǎn)出更好的模腔。
    但Dura Mold公司車間最初配備的幾臺機床并不能滿足需求,舊的機床存在可靠性的問題。為了壓低生產(chǎn)成本,應(yīng)對來自于競爭的持續(xù)挑戰(zhàn),使用舊設(shè)備似乎仍然有一定的誘惑力。但事實最終證明,Dura Mold公司投資購置Creative Evolution公司的機床,使其在維持合理成本的基礎(chǔ)上增強了競爭優(yōu)勢。況且,該機床的高性能可與其他知名產(chǎn)品相媲美。購置這種價格比普通產(chǎn)品高兩倍以上的機床的確要承受很大的壓力,這一單項投資相當(dāng)于許多小本業(yè)務(wù)的整體投資,甚至更多。但總體比較,在花費相對較小的情況下,由Creative Evolution公司生產(chǎn)的CNC機床能夠提供同樣或更高的生產(chǎn)能力,并且該公司在兌現(xiàn)服務(wù)承諾上一貫有著良好的信譽。

對速度的要求 
    Creative Evolution公司的CNC機床在加工速度、精度、重復(fù)精度和光潔度上均有非常出色的表現(xiàn)。Dura Mold公司采用刀具在該機床上“坐標磨孔”,用刀具在一定的位置上旋孔加工,精度高,加工后的孔徑外觀漂亮,加工速度也要快得多。
    采用HSD-1400型機床的主要優(yōu)點是:將大型尺寸加工與快速、強大的主軸結(jié)合在一起,切削材料的能力很強,而且能夠有效地使用小型刀具,最高轉(zhuǎn)速可達24000r/min。工程師們可以使用刀具來修理模具,在不拆卸的情況下對其做工程改變。HSD-1400型機床在很多情況下能夠加工處理整個模具總成,可以節(jié)約大量時間。

達到更好的業(yè)務(wù)效果
    由于應(yīng)用了Creative Evolution公司的CNC機床,Dura Mold公司的模具加工生產(chǎn)效率有了明顯的提高。新配備的機床能夠生產(chǎn)高精度和高表面光潔度的產(chǎn)品,使產(chǎn)品在全球市場中具有更高的價格競爭能力,而且縮短了返工時間、拋光時間、裝配時間和交貨時間。
    采用Creative Evolition CNC機床加工的產(chǎn)品具備較高的光潔度。Dura Mold公司的客戶報告反映,通過該機床加工的零件,精度和光潔度都很高,模具的壽命也得以延長。
    新配備的機床大幅度地提高了Dura Mold公司的生產(chǎn)能力,使單件產(chǎn)品的生產(chǎn)加工省去一半的時間,達到了“事半功倍”的效果。該公司已對機床采用無人化作業(yè)方式,使機床進行晝夜持續(xù)的加工作業(yè),每星期7天、每天24小時不停地運轉(zhuǎn),最終提高了公司的利潤率。
    新機床運行加工的速度非?,采用CNC機床進行加工,Dura Mold公司成功地克服了銑削加工等類似的瓶頸問題,從而保證了產(chǎn)品按時甚至提前交貨。該公司的重要汽車客戶反映,Dura Mold提供的壓鑄模質(zhì)量要比以前好得多,可壓鑄更多的零件,而且很少需要維修與更換。

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某油路連接板上的局部細節(jié)近視圖,具有很高的精度和表面光潔度

獲得交口贊譽
    在使用過程中,Creative Evolution公司的CNC機床基本上沒有出現(xiàn)什么問題,有時候即使有問題也是操作者造成的。在執(zhí)行高速加工的過程中,Creative Evolution公司提供了很大的幫助,保障了機床持續(xù)可靠運行。在運行過程中,有了問題往往通過電話就能解決,如果屬于質(zhì)量保證期內(nèi)的問題,Creative Evolution公司的代表可以在幾個小時內(nèi)到達進行解決,而不需要等待幾天的時間。
    與Dura Mold公司情況相似,面臨同樣挑戰(zhàn)的公司也可采用這種高速加工技術(shù),尋求最有價值的加工方法。畢竟,精度高、速度快、性能可靠和易于操作運行的新型機床是非常不錯的選擇。

早在1992年,Creative Evolution公司就開始設(shè)計新型CNC機床,該機床具有四大優(yōu)點:
1、具有高性能、高水平的新型復(fù)雜機床,具備CAD/CAM功能,3-軸、4-軸和5-軸聯(lián)動;
2、設(shè)有內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)支持,舍棄DNC系統(tǒng);
3、采用開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu),避免專用性零件,可以使客戶任意選擇所需服務(wù);
4、軟件具有更新能力,花費中等的軟件費用就能獲得新的軟件升級,不需要按工業(yè)界的慣例進行整體更換。

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