DP Tool & Machine: Produktion steigern durch fortschrittliche Fertigungs- & Bearbeitungslösungen

DP Tool & Machine Inc. (Avon, NY) ist ein Lohnfertiger, der von einem breit aufgestellten Portfolio fortschrittlicher Bearbeitungs- und Fertigungstechnologien profitiert. Dazu zählen Multitasking- und Fünf-Achs-Maschinen sowie Automation und digitale Konnektivität.

Kernstrategie von DP Tool bei Werkzeugmaschinen und Automation: Standardisierung. Standardisierte Maschinen und Steuerungsplattformen geben Konsistenz und Flexibilität, erleichtern Wartung, verkürzen Lernkurven für Mitarbeiter und erlauben Wechsel zwischen Maschinen ohne Flaschenhälse oder Produktionszeitverlust.

Die Brüder Peter und David Phillips führen DP Tool, das ihr Vater 1972 gründete. Das Geschäft wuchs von „jeden Job annehmen“ zu über 100 Kunden in Branchen wie Automotive, Food & Beverage, Health Imaging, Machinery, Oil & Gas, Power Distribution. Wachstum treibt neue Aufträge von Bestands- und Neukunden.

Laut den Phillips-Brüdern überlässt DP Tool commoditized Jobs anderen Shops, während man High-Value-Added-Jobs mit komplexen, eng tolerierten Teilen verfolgt, die die meisten Shops nicht kosteneffizient fertigen können. Zieljobs: Teilefamilien mit Just-in-Time-Lieferung. Solche Arbeit – wie Bearbeitung von Automotive-Komponenten für Specialty-Vehicles wie Ford Raptor Truck und Ford Shelby GT 500 Mustang – passt ideal zu den vielen automatisierten Maschinen.

DP Tool betreibt über 50 Werkzeugmaschinen – alle von Mazak Corp. (Florence, KY). Portfolio: Drehzentren, Multitasking-Maschinen, Voll-Fünf-Achs-Maschinen bis Standard-Vertikale, Horizontale, Vertikale Drehmaschinen.

Werkstücke: rund und prismatisch, Materialien: Kupfer, Inconel, Edelstähle, Messing, Aluminium, Guss, Werkzeugstähle. Typische Größen: 0,500–36″ (12,7–914 mm) Durchmesser, Toleranzen ±0,001″ bis ±0,0003″ (0,01 mm). Bearbeitung: Drehen, Fräsen, Bohren, Gewinden, Tiefbohren, Hartdrehen.

Losgrößen: 1 Stück bis Hunderte, Durchschnitt 15–20 Stück. Die meisten High-Mix/Low-Volume- und Kurzlaufjobs sind wiederkehrende Aufträge – monatlich versendet DP Tool Teile für 500+ Jobs.

Neueste Mazaks: sieben HCN 5000 Horizontale Bearbeitungszentren, teils mit Mazaks neuem Mazatrol Smooth Control. Alle sieben Teil eines zweistöckigen Mazak Palletech High-Rise-Automationssystems: schienenführter Roboter, 60-Paletten-Lagerkapazität, Mazak Smooth PMC Zellensteuerung überwacht alle Operationen und nutzt Zellenflexibilität.

Mit Palletech Automation kann ein Bediener zeitweise alle sieben HCN 5000 am Laufen halten, indem er Be-/Entladestationen bedient und nötige Werkzeugwechsel vornimmt. System: vollautomatischer programmierbarer Voreinsteller, Mazak Smooth PMC Software. Initial für einen Großauftrag angeschafft, weitere Maschinen ergänzt – Zellenflexibilität füllt Produktionsauf- und -abs mit anderen Arbeiten, hält Zellenplan voll.

„Wir laden einen Produktionsjob, füllen freien Platz mit Just-in-Time-Jobs“, erklärt Peter Phillips, Präsident von DP Tool. „Meist widmen wir High-Volume-Arbeit drei HCNs, Kurzlaufjobs den anderen vier mit 160-Werkzeug-Magazinen. Zelle ist sehr flexibel – wir richten sie nach Bedarf ein, laufen bestimmte Jobs tagsüber, andere nachts.“

Auf automatisierten Multiplexes läuft DP Tool mehr als nur High-Volume: manche nur 10–20 Stück, meist als Produktfamilien. Bediener halten Gantry-Tische mit Rohteilen versorgt, die in Maschinen ein- und fertig austreten. Bediener nicht verantwortlich für Bearbeitungsoperationen außer Verschleißwerkzeugwechsel und Offset-Korrekturen. Aber für Teilequalitätsprüfung, Messen, Dateneingabe in SPC. Auch Montage und Finish bei Bedarf.

„Bei uns ist Automation nicht nur ums Geld, sondern um Teilehandling“, kommentiert Phillips. „Jedes Mal, wenn jemand in eine Maschine greift, um ein Teil zu be-/entladen – selbst 15 lb [6,8 kg] –, und das den ganzen Tag, entstehen ergonomische Probleme. Für uns immer besser: Roboter oder Automation.“

Er ergänzt: Größerer ROI bei schnellem Job-Setup – der basis Mazak-Gantry erlaubt das, da Wechsel und Programmierung so einfach sind. „Alles Canned Cycles. Wir tippen ein paar Variablen, System lädt das Teil.“

Zusätzlich zur Produktionsoptimierung durch Automation implementiert der Shop MTConnect und pilotierte kürzlich das Standardkommunikationsprotokoll auf einer Teilmenge kleinerer Maschinen.

„Wir erkannten sofort den Wert“, sagt Phillips. „Jetzt nicht nur Datensammlung, sondern auch: unsere Leute haben größere Transparenz in ihre individuellen operativen Ergebnisse. Ziel: Monitore im gesamten Shop, damit jeder seine Abteilungsergebnisse misst, Daten nutzt für Ziele. Auch Utilization/OEE messen.“

Fast alle Mazak Multitasking-Drehmaschinen bei DP Tool haben Y-Achsenfähigkeit und Ein- oder Zweispindel. Diese Maschinen, plus Voll-Fünf-Achs-Vertikale, erlauben Bearbeitung aller oder fast aller Teilfeatures in einer Aufspannung für extrem enge relationale Toleranzen. Integrex-Maschinen bieten besonders Flexibilität, prismatische Teile – selten für Drehoperationen betrachtet – aus Rundmaterial zu fertigen, um Teilehandling zu eliminieren.

„Jedes Mal, wenn eine Maschine für Bedienerintervention stoppt, variiert die Zeitspanne“, erklärt Phillips. „Keine Konsistenz. Mit Mazaks kommen Teile ‚Done in One‘ fertig von der Maschine. Das boostet Qualität, weil wir Positionsgenauigkeit kontrollieren und garantieren können, da die Maschine alles Teilehandling macht.“

„Für unsere Art Arbeit machen Mazaks Job-Setups viel schneller und einfacher“, sagt David Phillips, VP von DP Tool. „Die neuen Mazatrol Smooth Controls sind leistungsstärker und erlauben Import von Teilemodelldateien und direkte Maschinenprogrammerstellung daraus. Controls reduzieren Risiko, Erstteil eines Jobs zu verschrotten, massiv.“