Teach-In CNC-Drehmaschinen: Produktion beschleunigen & Präzision in Ihrer Werkstatt steigern

Mark Campbell von A.M. Machining (Hilliard, Ohio) wusste, dass er etwas tun musste, um die manuelle Drehmaschine für seinen Betrieb zu ersetzen, der auf Prototypenteile, Werkzeugvorrichtungen, Lehren, CNC-Fräsen und CNC-Drehen spezialisiert ist. Die manuelle Drehmaschine war zu langsam bei der Teileproduktion und nicht in der Lage, Wiederholgenauigkeit von Teil zu Teil zu halten. "Meine Kunden haben Produktionslinien, die sie Zehntausende Dollar kosten, wenn sie ausfallen. Ich muss ihnen diese Ersatzteile sofort liefern," sagt er. Aufgrund der kritischen Natur dieser Teile sind Geschwindigkeit und Genauigkeit Hauptfaktoren bei der Betrachtung einer profitablen Art, sie zu bearbeiten. Viele dieser kritischen Teile werden in Aufträgen von nur ein bis fünf Stücken bestellt, mit Durchmessern von ¼ Zoll bis 20 Zoll (6,35 bis 508 mm) und Gewichten bis 300 Pfund (136 kg). Diese Teile wurden zuvor auf einer Calusing 17×80 Zoll manuellen Drehmaschine bearbeitet, die mit den wachsenden Kundenanforderungen nicht mehr Schritt halten konnte.

Mr. Campbell entschied, dass er eine CNC-Drehmaschine brauchte, um diese Produktionsprobleme zu lösen. Seine Anforderungen umfassten 18-Zoll-Schwenk (457,2 mm), 60 bis 80 Zoll (1.524 bis 2.032 mm) Spitzenweite, einfache Programmierung, G-Code-Funktionen, Fähigkeit zu manuellen Bewegungen über Handräder, Spindeldrehzahlen von 200 bis 2.000 U/min, konstante Schnittgeschwindigkeit und eine industrieerprobte CNC-Steuerung. Mr. Campbell kontaktierte Paul Kerschensteiner, einen langjährigen vertrauten Freund, für Rat.

Mr. Kerschensteiner von Industrial Machinery (Columbus, Ohio) war auf einen neuen Typ CNC-Drehmaschine gestoßen, der die Merkmale hatte, die Mr. Campbell suchte: die Digital Control Lathe (DCL) von Victor (Ranch Dominguez, Kalifornien). Die DCL war sogar für einen manuellen Betrieb konzipiert, der zu CNC übergehen will, ohne viel Zeit im üblichen Schulungsprozess zu verbringen. Mr. Campbell entschied sich für den Kauf, da A.M. Machining keine vorherige CNC-Drehmaschinenerfahrung hatte.

Die Victor 1860DCL wurde aus vielen Gründen gewählt. Sie nutzt einen Industriestandard Fanuc 20-TA als CNC; hat einen 18-Zoll-Schwenk mit 60-Zoll-Bett; konstante Schnittgeschwindigkeit Standard; und eine maximale Spindeldrehzahl von 2.500 U/min. Das Bedienfeld ist mit drei elektronischen Handrädern ausgestattet, um dem Bediener zu erlauben, die Maschine manuell in X, Z und spezieller "Maschinenführungs"-Richtung zu fahren. Die "Maschinenführungs"-Richtung entspricht der Bewegung, die aktuell in den CNC programmiert ist; ihr Handrad kann dem Bediener sogar erlauben, die Maschine punktweise entlang jedes Teilprogrammpunkts manuell zu joggen.

Weil die DCL einfache grafische Konversationsbildschirme für Dateneingabe und ein echtes Teach-In-Feature zur Erstellung von Teilprogrammen nutzt, waren die Bediener in der Lage, die Maschine mit sehr wenig Schulungszeit zu nutzen. In den ersten paar Monaten dieses Geräts wurde die meiste Arbeit in den manuellen und Teach-In-Modi der Steuerung erledigt. Diese beiden Modi machten den Übergang von manueller Zerspanung zu CNC-Zerspanung für die Bediener sehr einfach. Der Bediener muss das erste Teil mit einer Kombination aus grafischen Konversationsbildschirm-Prompts und Handradbewegungen bearbeiten. Nach Abschluss konvertiert der Teach-In-Prozessor automatisch alle Bewegungen in G-Codes und ein Teilprogramm wird automatisch erstellt. Der Bediener lädt einfach den zweiten Rohling und drückt den "PLAYBACK"-Knopf, um ein exaktes Duplikat des Teils zu erhalten. Diese Teach-In-Funktionalität speichert die Maschinenbewegungen und alle anderen Hilfsfunktionen, die ebenfalls gedrückt werden, wie Spindeldrehzahlen, Kühlmittel, konstante Schnittgeschwindigkeiten usw. Keine Bearbeitung des Teilprogramms ist erforderlich, um nachfolgende Teile herzustellen.

Die Maschinenführungs-Konversationsbildschirme machen es einfach, die Maschinen zu programmieren, um automatisch eine Vielzahl von Zyklen zu schneiden, einschließlich Profile, Gewindeschneiden, Nuten und Bohren. Mit der Implementierung dieser Maschine konnte A.M. Machining die Rüstzeit halbieren und die Produktivität um 62 Prozent steigern. "Die Victor DCL hat unsere Gesamtproduktion fast verdreifacht," berichtet Mr. Campbell.

Zusätzlich zur Lösung von A.M. Machinings Kleinserienproduktionsproblemen erlaubte die automatisierte Kraft der DCL auch neue Großserienaufträge anzubieten. "Wir sind jetzt in der Lage, einige Großserienaufträge anzunehmen, die zuvor unsere Kapazität belastet hätten," sagt Mr. Campbell. "Die Quintessenz ist, dass die Victor DCL mir auch erlaubt hat, meinen Umsatz zu steigern und termingerecht zu liefern."