斯達拉格自動刀具和工件交換系統(tǒng) 助力實現(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)，要求大量機床和30多個系統(tǒng)來給予保障。Pooch表示：“在工藝和產(chǎn)品允許的情況下，我們還會讓一些機床晝夜不停地運轉(zhuǎn)，夜班有2～3名操作人員就足夠了。”



Christian Pooch時常親自查看機床的品質(zhì)

Heinrich公司想通過使用新機床來“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裝備生產(chǎn)分配器。Pooch解釋道：“這個部件對公差和去毛刺要求很高，因為任何人在使用過程中絕對不能吸入小的毛刺。”當(dāng)然，Pooch選擇寶美s181并不僅僅是因為它的高精度，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 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))都能輕松實現(xiàn)。Pooch的兩個兒子和他共同工作，其中一位對新的可能性表現(xiàn)出了極大的熱情。“單靠我們原先的核心業(yè)務(wù)，即車削螺母和螺釘已經(jīng)不足以支撐我們的長期發(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，還可以在國際競爭中占據(jù)一席之地。”寶美為Heinrich公司打開了新世界的大門，由此帶動了增長，在客戶群中引起了很大共鳴。

Pooch特別強調(diào)高度自動化，因為在必要時寶美s181要全天運轉(zhuǎn)。為此，斯達拉格為該加工中心配備了一個自動刀具和工件交換系統(tǒng)：

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

2017年深秋，他們和一位斯達拉格專家一起對新部件的工藝進行了調(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。”而他的父親則補充道：“因為我們即將進軍新領(lǐng)域，所以我們特意購買了提供調(diào)試服務(wù)的機床。”

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單得多，且切屑也比較短。”寶美s181帶有一個高壓(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，可以節(jié)省數(shù)秒的時間，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實例，其切削精度可達0.00055in(14µm)。Christian Pooch說：“鉆孔可以達到如此高的精度，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實例，加工精度可達 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。”斯達拉格醫(yī)療機械和精密機械技術(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，然后進行陽極氧化處理。“其特別之處在于機床不止要能對棒料進行加工，還要能加工鍛件坯料。”Paulus解釋道，“寶美能自動裝載鍛件坯料，對全部六個面進行加工，然后自動將其送往下一道工序。”該工藝中有一個不利因素，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床專門設(shè)計的夾緊系統(tǒng)。Paulus說：“我們針對這種零件和這臺機床專門開發(fā)了一個夾緊系統(tǒng)。”

“我們對這個領(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，這一點非常重要。” Pooch的兒子補充道。Paulus和醫(yī)療器械和精密機械技術(shù)中心(隸屬于“精密機械”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目中積累的經(jīng)驗為客戶提供專業(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拉格的座右銘“精準開發(fā)，想您所想”。Heinrich格外重視盈利能力、可靠性和增長。他們已經(jīng)實現(xiàn)了其中一個目標：從投入運行那一刻起，寶美s181的運行一直很可靠，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，從新機床調(diào)試后的幾個月的情況來看，達成盈利能力和增長方面的目標指日可待。在接到第一個訂單后，我們對寶美s181的投資已經(jīng)初見回報，而且一些感興趣的客戶已經(jīng)陸續(xù)向我們詢問。
——公司的高級合伙人

對此項投資作出積極回應(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，“這臺機床在保值性和使用壽命方面的表現(xiàn)都非常出色。”