Maryland Job Shop senkt die Kosten pro Teil durch Automatisierung um 70 %

Viele Bereiche der Wirtschaft kämpfen mit dem Arbeitskräftemangel. Für CNC-Maschinenwerkstätten ist der Mangel an Arbeitskräften ein hartnäckiger Nemesis – insbesondere, wenn Sie einen Betrieb mit acht Mitarbeitern führen, wie Benito Calderon, Gründer von CAV Manufacturing.

Calderons Reise in die Zerspanungstechnik ist seit seiner Auswanderung aus Chile in die USA ein ausgetretener Pfad. Er begann 1998 mit der Einrichtung von Werkstücken und Vorrichtungen, bevor er nach und nach zu technischeren Aufgaben wie Bearbeitung, Programmierung und Qualitätskontrolle überging.

Während sich seine Rollen und Geschäftsumgebungen geändert haben, ist ihm eine Konstante aufgefallen:Der Mangel an qualifizierten Arbeitskräften verhindert Wachstum. Arbeit ist eines der wertvollsten Vermögenswerte in einem Geschäft, und Calderon hat erkannt, dass es für den Erfolg und das Wachstum von Herstellern entscheidend ist, das Beste aus ihrer Arbeitskraft herauszuholen.

Ausgehend von dieser Denkweise gründete er 2015 CAV Manufacturing. Der Lohnfertiger mit Sitz in Salisbury, Maryland, produziert unter anderem Komponenten für die Verteidigungs-, Sportartikel-, Medizin-, Kosmetik- und Luft- und Raumfahrtindustrie.

Das Geschäft erhielt Ende 2021 zwei Aufträge zur Herstellung von Sportartikelkomponenten. Calderon musste seine Kapazität erweitern und wollte Geräte, die mit minimaler Überwachung laufen können.

Er verband sich mit seinem langjährigen Werkzeugmaschinenhändler Steve Norcio, Präsident der MTA Company. Die beiden arbeiten seit fast 25 Jahren zusammen.

Um Calderons Stellfläche optimal zu nutzen und ihm zu helfen, länger unbeaufsichtigt zu arbeiten, empfahl Norcio zwei horizontale Bearbeitungszentren KIWA KH-4500kai, jeweils mit automatischen Palettenwechslern für sechs Paletten (PC6).

„Die einzige Maschine, die diese Grundanforderung abdeckt, war die Mehrpaletten-KIWA“, sagte Calderon. „Wir mussten 21 Stunden Laufzeit abdecken, und diese Maschine mit sechs Paletten bot den Automatisierungsgrad, den wir suchten.“

Doch wie viele Jobshop-Manager wissen, nehmen Jobs manchmal eine unerwartete Wendung. Im Fall von Calderon hat der potenzielle Kunde die Verträge zurückgezogen.

Aber genauso schnell wie ein Job ging, kam ein neuer. Schon bald fand sich Calderon bei der Einrichtung eines neuen Jobs auf seinen beiden KIWAs wieder.

Aufgaben erledigen

Die erste Maschine wurde zum Schneiden eines gehärteten Stahlteils eingerichtet. Durch die Verwendung des Werkzeuglebensdauer-Managementsystems der Maschine und der schnellen Konturprogrammierungsfunktionen konnte CAV die Werkzeugkosten und die Teilequalität intelligent verwalten. Calderon sah, wie seine Kosten drastisch sanken, während Teile dank Lights-Out-Bearbeitung sicher hergestellt wurden.

Die zweite KIWA KH-4500kai wurde eingerichtet, um dünne Aluminiumteile zu verarbeiten, die ursprünglich mit Laserschneiden und Abkantpressen hergestellt wurden. MTA arbeitete bei dem Projekt mit Ingenieuren von Methods Machine Tools zusammen, um einen neuen Bearbeitungsprozess auf der KIWA zu entwickeln, der die Hochgeschwindigkeitsfunktionen der Maschine nutzt, ohne das Metall zu verformen.

Das Ergebnis, sagte Calderon, eliminierte zwei sekundäre Bearbeitungsvorgänge, die von einem Dritten durchgeführt wurden.

„Gekoppelt mit der Lights-out-Fertigung von KIWA und PC6 war es eine echte Win-Win-Situation“, sagte er.

Anfangs, sagte Calderon, bearbeitete er mit einem Fünf-Achtel-Schaftfräser etwa 400 Kubikzoll pro Minute. Calderon hatte Probleme, diese Bearbeitungsbedingungen auf der KIWA aufrechtzuerhalten, und reduzierte seine Geschwindigkeit auf etwa 20 ipm. Mit Hilfe einiger Bearbeitungsspezialisten von Methods konnte Calderon wieder auf 400 Bilder pro Minute hochfahren.

„[Methods‘ Director of Channel Sales] Ken Corklin und [Director of Technical Support] Bernie Otto halfen mir, den idealen Punkt zu finden“, sagte Calderon. „Die Lernerfahrung hat uns sofort gute Ergebnisse gebracht, sonst hätten wir das Teil an Unterauftragnehmer vergeben.“

Letztendlich reduzierte KIWA die Produktionskosten von Calderon um 70 Prozent im Vergleich zu der Herstellungsmethode mit Abkantpresse und Laserschneiden.

Optionen schalten mehr Kapazität frei

Während die sofortige Automatisierung des KH-4500kai das Interesse von Calderon weckte, stellte er fest, dass andere Aspekte der Maschine die Erwartungen übertrafen.

„Auf der technischen Seite boten diese Maschinen die richtige Menge an Werkzeugen und eine überlegene Spindelgeschwindigkeit, die es uns ermöglicht, verschiedene Materialien für eine effiziente Hochgeschwindigkeitsbearbeitung zu bearbeiten“, sagte er.

Durch die Implementierung von Maschinenoptionen erhöhte Calderon seine Lights-out-Bearbeitungskapazität. Methods und MTA statteten einen KH-4500kai mit einem Nebelabscheider und Kühlmittel durch die Spindel (CTS) aus. Calderon sagte, dass diese Ergänzungen CAV dabei helfen, eine außergewöhnliche Genauigkeit bei Aluminium und wärmebehandeltem Stahl beizubehalten.

Da er redundante Werkzeuge verwendet, nutzte Calderon auch die Datenerfassung der Maschine, um Werkzeuge zu wechseln, bevor sie verschlissen sind.

„Redundante Werkzeugdaten haben zu einer enormen Werkzeuglebensdauer geführt“, sagte er. „Ich verbringe keine Zeit mehr damit, die Spindel nach verschlissenen, kaputten Werkzeugen zu durchsuchen.“

Verpflichtung zu Wachstum und Qualität

CAV Manufacturing hat auch andere Investitionen getätigt. Die Akzeptanz moderner Herstellungsmethoden und bewährter Verfahren durch das Unternehmen – und Calderon – hat zu einem beständigen Wachstum geführt.

Im November 2021 wurde das Unternehmen durch die U.S. Small Business Administration zu einem 8(a)-zertifizierten Kleinunternehmen. Das Programm unterstützt sozial und wirtschaftlich benachteiligte Kleinunternehmenseigentümer, indem es gleiche Wettbewerbsbedingungen für Flächenstilllegungs- und Alleinquellenverträge mit der Regierung schafft, die Geschäftsentwicklung unterstützt und Unternehmen dabei hilft, sich in verschiedenen Vorschriften zurechtzufinden.

Nach der Aufnahme in das Programm erhält ein Unternehmen neun Jahre lang Unterstützung. Einige Qualifikationen umfassen den Nachweis eines guten Charakters und des Erfolgspotenzials, z. B. eine mindestens zweijährige Geschäftstätigkeit.

Das frühzeitige Erreichen dieses Status half CAV, andere Ziele zu erreichen und kontinuierliches Wachstum zu unterstützen.

Calderon erwarb seine Six Sigma Black Belt-Zertifizierung und seine Projektmanagement-Zertifizierung vom Project Management Institute. Und im Jahr 2021 erhielt CAV seine ISO 9001:2015-Zertifizierung.

Das Unternehmen hat vor kurzem damit begonnen, Aufträge für verschiedene Schusswaffen wie M4/M16, M240/M249 und MK19 anzunehmen. CAV verfügt über eine bundesstaatliche Feuerwaffenlizenz und stellt Komponenten her, die vom Bureau of Alcohol, Tobacco, Firearms and Explosives kontrolliert werden, was es dem Unternehmen ermöglicht, komplexere und intensivere Aufgaben zu übernehmen.

„Diese Zertifizierungen wurden in den schwierigsten Zeiten für ein aufstrebendes Kleinunternehmen erlangt“, fügte Calderon hinzu.

Seine Hartnäckigkeit, diese Ziele zu verfolgen und gleichzeitig den täglichen Betrieb während der Pandemie aufrechtzuerhalten, ist ein Beweis für sein Engagement, komplexe Projekte abzuschließen.

Er vergleicht das Engagement von CAV für Wachstum, Exzellenz und Kundenservice mit der Qualitätssicherungsmethode des Shops.

„Wir messen ein Stück nicht einfach mit einem Messschieber und nennen es Qualitätssicherung“, sagte Calderon. „Wir stellen sicher, dass die Prozesse solide, stabil und zuverlässig sind, indem wir die beste Ausrüstung und die beste Technik verwenden.“

Norcio von MTA sagte, es sei eine lohnende Erfahrung gewesen, zu sehen, wie Calderon sich von einem Einsteiger-Betreiber zu einem Kleinunternehmer entwickelt hat, der die neueste Technologie für die Lights-Out-Bearbeitung einsetzt.

„Benito war sicherlich ein Superstar und das helle Licht, wo er bei seinem früheren Job war“, sagte Norcio. „Er kam aus Chile hierher und bekam eine Chance – und jetzt lebt er seinen eigenen amerikanischen Traum.“

Für weitere Informationen über Methods Machine Tools rufen Sie 978-443-5388 an oder besuchen Sie methodsmachine.com.