Effizientes CNC-Werkzeugmanagement:5 bewährte Tipps für Maschinenwerkstätten

Die meisten CNC-Maschinenwerkstätten waren hier:Sie gewinnen ein Projekt. Sie stellen die richtigen CNC-Bediener ein. Sie erhalten die Gussteile. Sie bereiten einen Projekt-Setup-Warenkorb vor. Und dann … ein unvollständiger Satz an Werkzeugen stoppt Sie, bevor Sie anfangen können.

Die Verfügbarkeit von CNC-Bearbeitungswerkzeugen wirkt sich direkt auf das Endergebnis aus. Es ist ein Muss, alles, was benötigt wird, vorrätig zu haben oder es schnell besorgen zu können. Und ebenso wichtig ist die interne Fähigkeit, den gesamten Werkzeugbestand vollständig zu verwalten.

Heute geben wir fünf Tipps für die Verwaltung Ihrer CNC-Werkstattwerkzeuge:
1. Wählen Sie Ihren Materialtyp unter Berücksichtigung der Werkzeuge
2. Wissen, wie Planfräser, Wendeschneidplatten und Fräserkörper funktionieren
3. Entscheiden Sie, welche Werkzeuge vorrätig sein sollen
4. Planen Sie die Produktion mit Bedacht
5. Richten Sie ein Werkzeugverwaltungssystem ein

1. Wählen Sie Ihren Materialtyp unter Berücksichtigung der Werkzeuge

Stahl. Aluminium. Grauguss. Sphäroguss. Der spezifische Materialtyp Das zu bearbeitende Material ist der wichtigste Faktor bei der Bestimmung der zum Schneiden dieses Materials erforderlichen Werkzeuge und Sortierung.

Hier sind zwei Beispiele:

1) Für ein Aluminium Projekt mit Tausendenen Bei Fertigteilen sind PKD-Werkzeuge eine kluge Wahl (Weitere Informationen finden Sie weiter unten), was zu schnelleren Bearbeitungswerkzeugen und mehr Oberflächenmaterial führt, jedoch höhere Kosten verursacht als unsere nächste Option. Ein Hartmetallwerkzeug ist eine günstigere Alternative, die den gleichen Schnitt durchführt. Das PKD-Werkzeug hat höhere Anschaffungskosten – bis zu dreimal so viel wie Hartmetall –, schneidet jedoch schneller (kürzere Zykluszeiten) und kann bei richtiger Implementierung eine etwa 10-mal längere Werkzeuglebensdauer erzielen , wodurch auf lange Sicht mehr Geld gespart wird.

Wenn die Menge für dasselbe Aluminiumprojekt auf beispielsweise ... insgesamt 250 sinkt , werden die hohen Kosten von PCD nicht zu einer ausreichenden Rendite führen damit sich der teurere Kauf lohnt. Wenn jedoch die fertige Oberfläche Wenn das PKD-Werkzeug makellos aussehen muss, ist es aufgrund seiner hochwertigen Leistung plötzlich seinen Preis wert.

2) In einem anderen Beispiel für einen Sandguss Zum Schruppen (zum Öffnen des Zunders) könnte eine Hartmetall-Wendeplatte verwendet werden, gefolgt von einer PKD-Wendeplatte zum Schlichten. Mehrere Schritte Je nach Material kann dies die effizienteste Methode zur Bearbeitung eines Teils sein.

PCD steht für polykristallinen Diamanten und ist ein Schaftfräser mit gelöteter Spitze, der robuste Werkzeugaufbauten und hohe Spindelgeschwindigkeiten erfordert. Abhängig von der Schneidaufgabe kann ein PKD bis zu einem Jahr halten. ein Schruppen Die Einlage kann halb so lange dauern wie eine Endbearbeitung einfügen, da mehr Material abgetragen wird.

Der visuelle Unterschied zwischen Hartmetall (links) und PKD (rechts) ist Tag und Nacht.

2. Wissen, wie Planfräser, Wendeschneidplatten und Fräserkörper funktionieren

Lassen Sie uns die Eingeweide von CNC-Fräswerkzeugen erkunden. Eine Planfräse ist ein anpassbares Werkzeug, das aus einem Körper und Einsätzen besteht. Ein Planfräserkörper enthält Schneideinsätze und kann für jede Arbeit in einer CNC-Maschinenwerkstatt verwendet werden, wenn er mit den richtigen Einsätzen ausgestattet ist. Die Einsätze werden als „verderblich“ bezeichnet, weil sie sich mit der Zeit abnutzen.

Die Einfügung , der das Metall tatsächlich schneidet, wird in einer Tasche am Fräserkörper platziert. Der Fräskörper Hält den Einsatz, damit er ordnungsgemäß funktionieren kann (Material schneiden und/oder Merkmale im Teil erzeugen). Anders als bei der Wendeschneidplatte ist die Auswahl eines Fräskörpers nicht vom zu schneidenden Material (Aluminium, Eisen, Stahl) abhängig; Der Fräserkörper kann für alle Materialien gleich sein, die Wendeschneidplatte jedoch nicht.

Offensichtlich müssen die verderblichen Wendeschneidplatten auf Lager gehalten werden, es handelt sich jedoch um Ersatzschneidekörper benötigt? Für die am häufigsten verwendeten, ja. In einer großen High-End-CNC-Maschinenwerkstatt ist es nicht ungewöhnlich, dass zehn oder mehr gleiche Fräserkörper vorhanden sind. Wenn die Schneidkörper verschleißen oder beschädigt werden, können sie wiederaufgebaut werden vom Hersteller, der die Tasche schweißt und nach ISO-Standards nachbearbeitet. Viele CNC-Maschinenwerkstätten sind sich darüber im Klaren, dass die Qualität und Leistung eines überholten Schneidkörpers möglicherweise nicht mit der eines neuen Werkzeugs mithalten kann, und entscheiden sich stattdessen möglicherweise für Investitionen in neue Werkzeuge .

Einsätze sind nicht maschinenspezifisch, aber materialspezifisch . Was wäre, wenn ein Geschäft einen Einsatz zum Aufbügeln auf einem Aluminiumstück verwenden würde? Die vom Einsatz erzeugte Wärme könnte ausreichen, um die Aluminiumbeschichtung an der Basis des Einsatzes zu befestigen.

CNC-Maschinenwerkstätten sollten eine regelmäßige Wartung durchführen, um die Qualität der Werkzeuge aufrechtzuerhalten. Ein Beispiel sind die oft übersehenen Wendeschneidplattenschrauben, die die Wendeschneidplatten am Fräserkörper an Ort und Stelle halten. Da die Einsätze abgenutzt und ausgetauscht werden, sollte bei jedem dritten Einsatzwechsel ein neuer Satz Schrauben verwendet werden. Dadurch wird verhindert, dass die Schraube herausgestreckt wird, wodurch die Schraube herausspringt und den Fräserkörper beschädigt.

Dieses spezielle Werkzeug besteht (von links nach rechts) aus einem Werkzeughalter, Verlängerungen, einem Körper, einer Reibahle und einer Schraube.

3. Entscheiden Sie, welche Werkzeuge vorrätig bleiben sollen

Es gibt keinen Wettbewerb. Die Werkzeugausstattung macht einen großen Unterschied. Dies ist möglicherweise nicht der einzige Unterschied – genaue Programmierung, Lieferantenbeziehungen und Bestandsverwaltung steigern alle die Leistung einer Werkstatt – aber so viele zuverlässige Werkzeuge zur Hand zu haben (oder schnell verfügbar zu sein), unterscheidet größere CNC-Werkstätten von kleineren. Beispielsweise wird eine kleine Maschinenwerkstatt wahrscheinlich nicht immer fünf verschiedene Arten von 3-Zoll-Planfräsern zur Verfügung haben.

Wenn man jedoch große Werkstätten mit großen Werkstätten vergleicht, sind viele grundlegende Werkzeuge ähnlich. Es sind die benutzerdefinierten Kombinationswerkzeuge (mehrere Funktionen, die Zykluszeit sparen, Werkzeugwechsel reduzieren usw.), die diese beiden unterscheiden. Anspruchsvolle Projekte bestimmen, welche Werkzeuge benötigt werden, und einige CNC-Werkstätten suchen nach komplexen Projekten, um ihre Fähigkeiten zu schärfen und ihre Werkzeugkompetenz zu erweitern.

Größere Betriebe haben das Selbstvertrauen, neue Projekte mit einem einzigen Fokus anzugehen:ihre Aufgaben nur einmal umzurüsten. Es handelt sich um einen Plan zur Maximierung der Spitzenwerkzeuge und zur Steigerung der Effizienz, um den Kunden das Beste für ihr Geld zu bieten. Indem diese CNC-Werkstätten keine Abstriche machen, können sie die besten Schneidwerkzeuge spezifizieren und die zuverlässigste Werkstückhalterung schaffen.

4. Planen Sie die Produktion mit Bedacht

Wie jeder Produktionsprozess bedarf es einer Planung um die Bearbeitung eines Gussstücks vorzubereiten. In einer CNC-Maschinenwerkstatt sorgt die Abdeckung der Details für eine reibungslose Produktion :die richtige Maschine, Maschinenkapazität, Bedienerkapazität, die richtigen Werkzeuge (Planfräser, Wendeschneidplatten, Fräserkörper) und natürlich die Gussteile.

Leiter der Werkzeugkiste der Werkstatt Verteilen Sie intern eine Liste der anstehenden Jobs. Bei einigen handelt es sich um wiederkehrende Projekte Die Werkzeuge sind bereits eingerichtet und einsatzbereit. Sogar ein Auftrag, der mehrere Werkzeuge erfordert, bleibt möglicherweise eingerichtet und auf Gestellen oder Wagen im Werkzeuglager gelagert, bis dieser Werkzeugsatz erneut benötigt wird.

Wenn ein neues Projekt erfordert eine Einrichtung, eine Werkzeugliste wird mindestens 48 Stunden im Voraus zusammengestellt. Es ist wichtig, bereit zu sein, wenn die angegebene CNC-Maschine für die Bearbeitung der Teile geöffnet ist. Wenn während des Einrichtungsprozesses festgestellt wird, dass ein bestimmtes Tool nicht verfügbar ist, hat das Tool-Team drei Möglichkeiten:Ersetzen ein gleichwertiges Ersatzwerkzeug, beschaffen ein neues Tool (was das 48-Stunden-Fenster noch wichtiger macht) oder eine Schicht den Produktionszeitplan.

Erfahrene und etablierte CNC-Bearbeitungsbetriebe verfügen über große Werkzeuglager Dadurch ist es wahrscheinlicher, Ersatzwerkzeuge (in der Regel Einsätze) zu finden.

Unsere fachkundigen Werkzeuglagerbetreuer halten Tausende von Werkzeugen auf Lager und sorgen dafür, dass alles reibungslos läuft.

5. Richten Sie ein Werkzeugverwaltungssystem ein

Mit Hunderten Wenn es viele Werkzeuge gibt, die aktiv verwendet werden, auf Projekte warten oder in der Werkzeugsammlung gespeichert sind, ist es leicht zu verstehen, warum ein effektives Werkzeugverwaltungssystem erforderlich ist ist ein Muss. Mit einem Klick kann ein Teammitglied sehen, wie viele eines bestimmten Werkzeugs derzeit im Einsatz sind, sich im Lager befinden, auf Bestellung sind, nachgeschärft werden, auf den Abbau warten und bereit sind, in ein Setup aufgenommen zu werden.

Die umfassendsten Systeme gehen über das Inventar hinaus; Sie zeigen Eindrücke – genau, wie viele Teile ein bestimmter Bohrer für einen Job an einer Maschine bearbeitet hat. Wenn eine Werkzeugmenge unter einen voreingestellten Mindestwert sinkt, greift das System automatisch ein und bestellt das Werkzeug selbständig nach.

Bei Stecker Machine verwenden wir die Plex Smart Manufacturing Platform, die uns die Transparenz bietet, die wir benötigen, um eine 100-prozentige Kontrolle über alle Aspekte der Werkzeugbestückung zu haben.

CNC-Bearbeitungswerkzeuge sorgen für preisgekrönte Leistung

Im Jahr 2022 wurde Stecker Machine von der Redaktion von Modern Machine Shop als Top Shop ausgezeichnet, was die Teilnahme an einer Podiumsdiskussion auf der International Machining Technology Show (IMTS) beinhaltete.

Um sich zu qualifizieren, mussten die Geschäfte in vier Kategorien zu den besten 20 % der Bewertungen gehören:Technologie, Strategie, Personalwesen sowie Praktiken und Leistung in der Werkstatt, die von Stecker gewählte Kategorie.

​​Matt Oswald, Marketing- und Verbesserungsmanager, erklärt die Bedeutung von Werkzeugen in dieser Kategorie. „Hohe Leistung und reibungslose Prozesse zeichnen uns in den Augen unserer Kunden aus“, sagt Matt. „Ohne zuverlässige CNC-Schneidwerkzeuge, zu denen auch ein Werkzeugverwaltungssystem gehört, können unsere Leute das nicht schaffen. Spitzenleistung in der Werkstatt hängt von den richtigen Werkzeugen ab.“

Wir möchten Ihnen vier Beispiele aus der Praxis für einzigartige Werkzeuglösungen vorstellen, die wir bei Stecker Machine entwickelt haben. „CNC Tooling Improvements and Partnerships:A Guide to Solving Specific Tooling Issues“ erläutert die besten Prozesse zur Lösung spezifischer Anforderungen an CNC-Werkzeuge. Klicken Sie unten, um Ihr Exemplar zu erhalten!

Über den Autor

Dan sorgt dafür, dass die Maschinen bei Stecker Machine schnell laufen. Er optimiert Schneidwerkzeuge und -programme für maximale Effizienz, behebt alle Fertigungsprobleme und entwirft und wählt fortschrittliche Werkzeuge für neue Aufgaben und Produktverbesserungen aus. Dan begann seine Karriere in einer Werkzeug- und Formenbauwerkstatt und kam zu SMC, als die CNC-Fertigung gerade erst richtig Fahrt aufnahm. Bei SMC entwickelte er sich vom Maschinenbediener zum kontinuierlichen Verbesserungsingenieur und implementierte Verbesserungen, die in den letzten Jahren zu Einsparungen von etwa 500.000 US-Dollar führten.