Фрезы Seco Square 6 и Double Octomil дают возможности по скорости резания и нагрузкам на станок, которые не возможны на других фрезах

Фрезы Seco Square 6 и Double Octomil дают возможности по скорости резания и нагрузкам на станок, которые не возможны на других фрезах

Проблема: необходимо повысить производительность механической обработки.

Решение: фрезы для высоких подач.

Цех по производству пресс-форм в Онтарио увеличил свою производительность благодаря применению новых фрез для высоких подач.

Действие этой истории о режущем инструменте разворачивается в канадской компании Build-A-Mold (г. Уинсор, провинция Онтарио). После недавнего успешного внедрения прогрессивных фрез для высоких подач владельцы компании сделали ставку на передовые технологии, закупив несколько новых станков с расширенной функциональностью. В результате эффективность производственного процесса продолжает расти, себестоимость пресс-форм – падать, а все, что раньше приходилось обрабатывать в сторонних цехах, стало вполне реально делать собственными силами.

Первым шагом Build-A-Mold на пути к внедрению новейших инструментов стало использование их старых фрезерно-расточных станков, в том числе и с подвижным порталом, для черновой двухкоординатной обработки. Благодаря этому мастерам компании удалось в два, а то и в три раза повысить скорость съема металла, что в сочетании с автоматической сменой инструмента значительно увеличило срок службы инструмента. Но в последнее время мастерской удалось достичь тех же результатов и даже превзойти их в трехкоординатной черновой обработке, фрезеровании закаленных деталей и развертывании отверстий наряду с обработкой на электроэрозионном копировально-прошивочном станке.

Роб Кэксеро, менеджер по производству пресс-форм в Build-A-Mold, а также Джо Хинди, начальник участка станков с ЧПУ, возглавили первый проект по переоборудованию производства. Он начался около 3 лет назад, и в скором времени к нему присоединилась вся команда компании, что позволило Build-A-Mold довольно быстро стать опытным и успешным производителем пресс-форм.

Благодаря этому во время последнего переоборудования Кэксеро и Хинди смогли полностью положиться на высококвалифицированный и мотивированный персонал, успешно справляющийся с реализацией проектов. К примеру, Стивен Хорват, оператор автоматизированного станка, отвечал за фрезерование закаленных деталей, а Пол Ван Сник, оператор электроэрозионного станка с ЧПУ, возглавил направление электроэрозионной обработки.

Наладчик фрезерно-расточных станков Джефф Бэйли был назначен руководителем проектов по развертыванию отверстий, в то время как Кит Андреофф занимался черновой обработкой. Бэйли и члены его группы – Пол Пинсонолт, Джои Скалиа и Курт Секстон – участвовали в первом проекте с применением фрез для высоких подач. Учитывая, что в этом проекте успешно использовалась продукция Seco Tools, неудивительно, что Кэксеро и Хинди вновь обратились к этой компании за оснащением и технической поддержкой.

Два новых гибких производственных модуля на базе горизонтальных многоцелевых станков Makino A61NX компания Build-A-Mold решила оснастить твердосплавными концевыми фрезами с плоским и сферическим торцом серии Jabro от Seco. Кроме того, для этого инструмента предусмотрены термообжимные оправки, значительно увеличивающие срок его службы при фрезеровании закаленных деталей. Если раньше инструмента хватало только на один цикл программы, то фрез Jabro хватает на три цикла, что позволяет зачастую полностью завершить обработку.

Роб Кэксеро и Джо Хинди держат в руках автомобильные детали, выполненные с помощью форм, изготовленных в их мастерской инструментами Seco.

Гибкие производственные модули обеспечивают обработку компонентов пресс-форм (толкателей и направляющих элементов), а также компонентов формообразующих плит из самых разнообразных материалов, включая D2, M2 и других с показателем твердости 62 Rc по шкале Роквелла. Обработка может осуществляться круглосуточно, семь дней в неделю, а размер детали варьируется от 50,8 мм до 508 x 762 мм. Фрезерование на высоких подачах позволяет значительно сократить время обработки, что, соответственно, снижает себестоимость продукции.

Стивен Хорват поясняет: «Каждый проход фрезы с высокой подачей может занимать до полутора часов, и обычно глубина резания за один подход составляет около 0,5 мм. Благодаря фрезам Jabro нам удалось сократить количество используемого инструмента для обработки каждой детали с 6 до 1. Более того, практически вдвое сократилось время обработки – с семи часов до примерно трех с половиной, однако этот параметр зависит от размера заготовки. Если предыдущие инструменты были довольно экономичны, то продукция Seco обеспечивает высокую окупаемость в плане производительности, качества обработки и продолжительности срока службы инструментов. В долгосрочной перспективе это позволяет сократить номенклатуру используемого инструмента».

Благодаря тому, что фрезы Jabro позволили сломать прежнюю концепцию «один проход – один инструмент», Хорват и другие операторы производственного модуля уже не должны присутствовать при процессе обработки, следя за износом инструмента, как это было раньше. К тому же применение меньшего количества фрез Jabro предоставляет больше позиций для другого инструмента, что позволяет обеспечить резервный запас, увеличивает время безлюдной обработки и дает возможность одному человеку управлять несколькими модулями.

В то время как инструмент Jabro в Build-A-Mold прекрасно справляется с фрезерованием закаленных деталей, линейка твердосплавных концевых фрез с плоским и сферическим торцом Seco Niagara позволяет выполнять практически все операции чистовой обработки незакаленных деталей. Предыдущие концевые фрезы, которыми пользовалась мастерская, не отличались высокой стойкостью, но, по мнению Ховарта и Хинди, фрезы Niagara не только служат дольше, но также обеспечивают более высокую окупаемость, гарантируя точность и чистоту обработки поверхности.

В дополнение к концевым фрезам Jabro, фрезы для обработки уступов на высоких подачах Seco Square 6 и торцевые фрезы Double Octomill обеспечивают работу производственных модулей с такой скоростью резания и крутящим моментом, которые недоступны для другого цехового инструмента. Фрезы Square 6 предусматривают использование трехгранных пластин с шестью режущими кромками для обеспечения высокой производительности и снижения затрат. Инструмент может работать с тремя разными геометриями режущей пластины и тремя видами шага, что позволяет выполнять операции торцевого фрезерования, контурной обработки, врезного фрезерования, прорезания канавок и обработки ступенчатых деталей с высокой производительностью.

Торцевые фрезы Double Octomill диаметром 152,4 мм имеют 10 пазов под режущие пластины, что в общем счете дает 16 режущих кромок. Данные инструменты отлично подходят как для черновой, так и для чистовой обработки, а разработчики Seco предусмотрели их работу с несколькими видами шага зубьев: нормальный, нормальный+ и малый шаг. Таким образом, специалисты Build-A-Mold и других предприятий могут подобрать правильный инструмент исходя из параметров мощности станка и скорости обработки, чтобы максимально оптимизировать производственный процесс для различного оборудования и материалов.

Для электроэрозионной обработки Build-A-Mold приобрели 2 новых вертикальных многоцелевых станка Makino серии F (VMC), дополнив их термообжимными оправками Seco Graphflex и несколькими фрезами линейки Niagara. До этого компания использовала инструменты и оправки сразу нескольких торговых марок, но их производительность была столь мала, что в большинстве случаев страдала точность работы электрода.

Вертикальные станки Makino могут работать с фрезами диаметром от 0,406 до 25 мм при скорости вращения шпинделя 9000-13000 оборотов в минуту. Ввиду постоянного совершенствования и усложнения геометрии электрода следует использовать фрезы меньшего диаметра, позволяющие выявить мельчайшие отклонения в оправке.

Оправки Seco обеспечивают точность и слаженность обработки (вплоть до снижения биения на кончике инструмента). С их помощью достигаются более высокие показатели усилия зажима и стойкости инструмента для выполнения как можно большего количества циклов нагрева и охлаждения. Сочетание передовых инструментов (оправок и фрез) и вертикальных многоцелевых станков, по мнению Пола Ван Сника, исключает необходимость в контроле качества электрода после обработки. «Это позволяет существенно сократить расходы, – поясняет он, – если учитывать количество электродов, расходуемых на заготовку – оно может составлять 2, 50 и даже 200 штук, в зависимости от размера детали и требований к обработке поверхности».

Роб Кэксеро и Джо Хинди держат в руках автомобильные детали, выполненные с помощью форм, изготовленных в их мастерской инструментами Seco

Роб Кэксеро и Джо Хинди держат в руках автомобильные детали, выполненные с помощью форм, изготовленных в их мастерской инструментами Seco

Для включения в программу цикла трехкоординатной черновой обработки Build-A-Mold решили использовать фрезы для высоких подач Seco Highfeed диаметром 50,8 мм при обработке металлических заготовок на некоторых вертикальных станках. Как и в процессе двухкоординатной черновой обработки на фрезерно-расточных станках, фрезы Seco показывают значительно больший срок службы – до 7,5 часов резания одним инструментом, прежде чем потребуется замена пластины, а также более высокие скорости подачи при трехкоординатной черновой обработке.

Помимо фрезерования, Build-A-Mold стали выполнять все операции развертывания отверстий с использованием одних инструментов – многозубых твердосплавных разверток Seco Nanofix с оправками Nanofix, позволивших полностью решить проблему налипания в стержневых отверстиях пресс-форм. Стержни выдавливают «кусок» материала вместе с отлитой деталью, которая в результате может иметь от 4 до 16 таких отверстий глубиной 50,8-152,4 мм.

Любой зазор или дефект поверхности между стержнем и стенками отверстия может вызвать налипание кусочка пластмассы в отверстии, и затем прилипание его к следующей заготовке, что попросту разрушит ее. Многие мастера пытаются устранить данное явление, выравнивая поверхность отверстия, но это только увеличивает его диаметр и усугубляет проблему.

Оправки Nanofix отличаются несколькими уровнями нормативных моментов затяжки, позволяющими с высокой точностью зажимать развертку, благодаря чему система развертка-оправка обеспечивает зеркальную отделку поверхности без риска налипания. С помощью такой комбинации специалисты Build-A-Mold выполняют стержневые отверстия за один проход без отвода инструмента, что сокращает время развертывания.

Джефф Бэйли поясняет, что грань между оптимальным диаметром отверстия и выходом за его пределы очень тонка: «Для нас идеальный результат зависит от качества обработки и выдерживания допуска – 0,0127 мм. Однако по сравнению с предыдущими наборами разверток, комплект от Seco значительно превосходит все наши ожидания».

Основным сегментом рынка для Build-A-Mold остается автомобилестроение, как это было еще в самом начале проекта по переоборудованию продукцией Seco. С тех пор дополнительные станки и больший набор поставленных Seco инструментов позволили сократить время обработки крупных деталей (литейный стержень и гнездо) до одной недели, а компоненты меньшего размера обрабатываются еще быстрее.

Помимо инструментов, работа Build-A-Mold строится на основе системы управления инвентарными запасами инструментов и программы утилизации Seco. Система восполнения запасов инструментов от данного производителя представляет собой специальный стеллаж, расположенный на производстве, в непосредственной близости от станков. Такой подход позволил решить проблему с отходами, а работники Build-A-Mold теперь всегда имеют нужный инструмент под рукой.

Процесс, который начинался с установки всего одной фрезы, на сегодняшнем этапе достиг замещения 80% инструментов Build-A-Mold продукцией Seco. Более того, если раньше мастерская работала с 9 поставщиками, то сейчас их осталось всего 3.

«Когда дело касается поставщиков, мы в первую очередь обращаем внимание на качество обслуживания, соответствует ли оно нашим потребностям. В частности, мы заинтересованы в быстром выполнении наших заказов – как в сфере технической поддержки, так и в поставке необходимого инструмента. И в большинстве случаев нам требуется поставка на следующий день, – говорит Хинди. – С самого первого проекта, заключавшегося во фрезеровании на высоких подачах, мы были впечатлены профессионализмом компании Seco и качеством ее продукции. Вместе нам удается все больше и больше снижать затраты на инструмент и экономить пространство для его хранения, оптимизируя процесс изготовления пресс-форм».

Источник материала:
Cutting Tools: Milling better moulds,
Shop Metalworking Technology (SMT)



Понравилась статья? Поделитесь: