斯達(dá)拉格自動(dòng)刀具和工件交換系統(tǒng) 助力實(shí)現(xiàn)高精度整體加工

 “歡迎來到瑞士技術(shù)區(qū)。”Heinrich GmbH(柏林)的管理合伙人Christian Pooch說道。他把我們帶到他最新的一項(xiàng)投資跟前——寶美s181五軸數(shù)控銑車復(fù)合加工中心。

在Heinrich公司，機(jī)床數(shù)量多于操作人員，原因是其訂單的多樣化，從單件生產(chǎn)到數(shù)百萬件的大批量生產(chǎn)，要求大量機(jī)床和30多個(gè)系統(tǒng)來給予保障。Pooch表示：“在工藝和產(chǎn)品允許的情況下，我們還會(huì)讓一些機(jī)床晝夜不停地運(yùn)轉(zhuǎn)，夜班有2～3名操作人員就足夠了。”



Christian Pooch時(shí)常親自查看機(jī)床的品質(zhì)

Heinrich公司想通過使用新機(jī)床來“開疆辟土”——這是該公司目前為止最大的一筆投資。他們的一家老客戶詢問他們是否愿意為一款呼吸防護(hù)裝備生產(chǎn)分配器。Pooch解釋道：“這個(gè)部件對(duì)公差和去毛刺要求很高，因?yàn)槿魏稳嗽谑褂眠^程中絕對(duì)不能吸入小的毛刺。”當(dāng)然，Pooch選擇寶美s181并不僅僅是因?yàn)樗母呔?，其配備有發(fā)那科31i數(shù)控系統(tǒng)和背面加工系統(tǒng)，適用于復(fù)雜的高精度工件的整體加工。

“我認(rèn)為正面主軸的智能化程度很高。”Pooch解釋道，“這讓我們的操作人員能夠更輕松地完成從車床單機(jī)到加工中心的過渡。”憑借其HSK-40刀具軸(30000rpm)，超小部件的加工精度可達(dá) 0.000059in(1.5µm)，無論定制產(chǎn)品，還是現(xiàn)有產(chǎn)品(最大直徑：1.25in(32mm))都能輕松實(shí)現(xiàn)。Pooch的兩個(gè)兒子和他共同工作，其中一位對(duì)新的可能性表現(xiàn)出了極大的熱情。“單靠我們?cè)鹊暮诵臉I(yè)務(wù)，即車削螺母和螺釘已經(jīng)不足以支撐我們的長(zhǎng)期發(fā)展了。”生產(chǎn)工程師兼總經(jīng)理 Tobias Pooch 說道，“但是現(xiàn)在有了寶美，我們可以在高精度部件方面有更好的定位，還可以在國際競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)一席之地。”寶美為Heinrich公司打開了新世界的大門，由此帶動(dòng)了增長(zhǎng)，在客戶群中引起了很大共鳴。

Pooch特別強(qiáng)調(diào)高度自動(dòng)化，因?yàn)樵诒匾獣r(shí)寶美s181要全天運(yùn)轉(zhuǎn)。為此，斯達(dá)拉格為該加工中心配備了一個(gè)自動(dòng)刀具和工件交換系統(tǒng)：

刀具交換系統(tǒng)帶有60個(gè)刀位，可以自由安裝車削或銑削刀具;工件交換系統(tǒng)是一個(gè)帶五層托盤的托盤系統(tǒng)，每個(gè)托盤可容納30塊坯料，在需要增加時(shí)，這兩個(gè)系統(tǒng)都可以進(jìn)行擴(kuò)展，最多可容納90把刀具和300個(gè)工件。在工件完成整體加工(所有面)后，被卸載到運(yùn)輸帶上，然后被收集到一個(gè)裝滿油的容器中(容量為300個(gè)工件)。該系統(tǒng)的另一優(yōu)勢(shì)是輸送時(shí)不會(huì)影響到主加工時(shí)間，客戶可以在不停止生產(chǎn)的情況下對(duì)所有自動(dòng)化組成部分進(jìn)行操作、裝載和輸送。

2017年深秋，他們和一位斯達(dá)拉格專家一起對(duì)新部件的工藝進(jìn)行了調(diào)整。Tobias Pooch表示：“自從調(diào)試后我們一直保持連續(xù)生產(chǎn)，迄今為止沒做過校正。”而他的父親則補(bǔ)充道：“因?yàn)槲覀兗磳⑦M(jìn)軍新領(lǐng)域，所以我們特意購買了提供調(diào)試服務(wù)的機(jī)床。”

新零件是最終產(chǎn)品的核心部件，連接著氧氣瓶和防毒面具，毛坯是由一種含硅的特種鋁合金(AlSi05)鍛造制成。Christian Pooch說道：“相比之下，在寶美加工中心上切削就簡(jiǎn)單得多，且切屑也比較短。”寶美s181帶有一個(gè)高壓(90bar)刀具中心出水冷卻液供應(yīng)系統(tǒng)，不僅能去除切屑，還能冷卻刀具。從刀具內(nèi)部射出的冷卻液格外有效。“在加工鋁合金時(shí)，可以節(jié)省數(shù)秒的時(shí)間，確保更高的生產(chǎn)效率。”Christian Pooch如是說，H7公差是展示精度的一個(gè)實(shí)例，其切削精度可達(dá)0.00055in(14µm)。Christian Pooch說：“鉆孔可以達(dá)到如此高的精度，而且任何邊角都完全沒有毛刺。”



鉆孔精度H7公差是展示其精度的一個(gè)實(shí)例，加工精度可達(dá) 0.00055in（14µm）

“我們面臨的最大挑戰(zhàn)是確保眾多相互貫通的接口處沒有毛刺。”斯達(dá)拉格醫(yī)療機(jī)械和精密機(jī)械技術(shù)中心奧伯豪森辦事處(上巴伐利亞)的產(chǎn)品銷售經(jīng)理Michael Paulus補(bǔ)充道。Heinrich公司能在加工奢侈品的過程中，去除零件內(nèi)部和外部的毛刺，然后進(jìn)行陽極氧化處理。“其特別之處在于機(jī)床不止要能對(duì)棒料進(jìn)行加工，還要能加工鍛件坯料。”Paulus解釋道，“寶美能自動(dòng)裝載鍛件坯料，對(duì)全部六個(gè)面進(jìn)行加工，然后自動(dòng)將其送往下一道工序。”該工藝中有一個(gè)不利因素，那就是毛坯是公差很大的沖壓件;這些零件之所以能被精確地加工，很大程度上得益于為機(jī)床專門設(shè)計(jì)的夾緊系統(tǒng)。Paulus說：“我們針對(duì)這種零件和這臺(tái)機(jī)床專門開發(fā)了一個(gè)夾緊系統(tǒng)。”

“我們對(duì)這個(gè)領(lǐng)域是完全陌生的，所以我們需要一位能講德語的業(yè)內(nèi)專家提供支持，這一點(diǎn)非常重要。” Pooch的兒子補(bǔ)充道。Paulus和醫(yī)療器械和精密機(jī)械技術(shù)中心(隸屬于“精密機(jī)械”業(yè)務(wù)部)在德國南部圖特林根附近的伊門丁根為他們提供了這類支持。Paulus說：“我從事高精度微型零件加工已經(jīng)有28年了，包括制表業(yè)和醫(yī)療器械行業(yè)，所以我可以依靠在大量項(xiàng)目中積累的經(jīng)驗(yàn)為客戶提供專業(yè)支持。”

總而言之，這家瑞士公司的新成員從不同方面踐行了斯達(dá)拉格的座右銘“精準(zhǔn)開發(fā)，想您所想”。Heinrich格外重視盈利能力、可靠性和增長(zhǎng)。他們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了其中一個(gè)目標(biāo)：從投入運(yùn)行那一刻起，寶美s181的運(yùn)行一直很可靠，沒有出現(xiàn)過任何偏差。

憑借這樣的過程可靠性，我們必將贏得新的客戶群。另外，從新機(jī)床調(diào)試后的幾個(gè)月的情況來看，達(dá)成盈利能力和增長(zhǎng)方面的目標(biāo)指日可待。在接到第一個(gè)訂單后，我們對(duì)寶美s181的投資已經(jīng)初見回報(bào)，而且一些感興趣的客戶已經(jīng)陸續(xù)向我們?cè)儐枴?br /> ——公司的高級(jí)合伙人

對(duì)此項(xiàng)投資作出積極回應(yīng)的不僅有潛在客戶。“我們?nèi)谫Y公司的評(píng)估部門肯定地告訴我們，寶美已經(jīng)讓我們躋身行業(yè)前列。”管理合伙人高興地說，“這臺(tái)機(jī)床在保值性和使用壽命方面的表現(xiàn)都非常出色。”