要在当今的制造业世界中发展,商店需要整合运营、自动化、提高效率、捕获和分析数据等,以便充分利用航空航天等蓬勃发展的行业中的机会。

实现这一点需要高精度设备和先进技术。它还需要明确定义的战略和流程方法。
这正是纽约市一家机械商店 Linda Tool 所走的路线,即使在经济大衰退的阵痛中也是如此。 Linda Tool 的所有者 Mike DiMarino 在 2008 年得出了这个结论,当时制造业和许多其他行业一样严重衰退。
“在经济大变革开始之际割让,当业务放缓到涓涓细流时,我们意识到每台机器一个操作员的旧模式是完全不可持续的,”他说。 “所以我们对我们的情况进行了长期、认真的审视,并决定如果我们要有未来,就需要一个全新的战略。导致我们实现这一目标的最初诱因之一是,在我们有机会为一家大型航空航天供应商制造零件后,我们做出了追求更先进加工的决定。
“虽然肯定有一个因素为了避免风险,我们决定全力以赴,成为合格的码头到库存航空航天二级供应商并获得 AS9100 认证,”DiMarino 说。
像这样的崇高目标需要采取许多行动,开始采用 5 轴加工和先进的刀具。
对于以车削为支柱的车间,在传统 VMC 上进行二次铣削操作,这是重要的一步。
DiMarino 毫不动摇地收购了必要的技术。进行中,他和 Linda Tool 的生产经理 Dave Holmes 会了解到,除了 5 轴和创新工具之外,如果没有正确的 CAM 软件程序来执行工作,航空航天加工同样不可能取得成功。
违抗规范
无论是在纽约市进行精密加工、获得环保地位,还是在经济大衰退期间做出改变的决定,Linda Tool 都打破了规范。
成立于 1952 年, 这家现在有 28 名员工的商店位于布鲁克林的红钩区,是一栋安静、不起眼的建筑,位于路边。
然而,在里面,拥挤的车间里有一种精确制作的嗡嗡声最先进的设备,包括 3 轴、4 轴和 5 轴加工中心、多任务车床和坐标测量机。这一切都处理着源源不断的航空航天和国防、工业、医疗、石油和天然气以及通信工作。
有些人可能认为位于商店上方的东西更有趣:整个屋顶 c坚持建造一个花园,员工可以在经过工程改造的土壤中种植蔬菜和花卉。
Linda Tool 努力减少碳足迹。所有机器都配备了油雾收集器、带 HEPA 过滤的 HVAC 系统全天候运行、绿色屋顶可以减少加热和冷却能源,并且所有废物都得到回收。

也许 Linda Tool 的非传统方法中最重要的元素是生产过程本身,它从最后开始,而不是开始。
“我们部署的新战略的一个关键方面2008 年的目标是首先仔细确定成品零件,然后制定整个车间所需的每一步,以确保零件达到或超过规格,”Holmes 说。 “当我们决定制造零件时,一切就开始了记录整个车间的流程中的步骤,从而节省时间并最大限度地提高质量和产量。我们团队合作,应用制造工艺方法。”
发现新角度
工艺方法促使 Linda 寻找成功加工 7075 铝起落架锻件的解决方案.
“当一个巨大的航空航天机会出现在我们面前时——一个马蹄形的平面零件,内角有紧密的口袋——我们试图找出一种方法来通过端面切削、侧刃铣削或使用球头立铣刀,”他说。 “我们已经使用 Hermle C22 加工中心投资了 5 轴技术,这是该零件的最佳机器,但我们不确定如何攻击它。我们需要一个更实用的解决方案来实现最大的吞吐量和效率。
“我们正在评估 Open Mind Technologies 的名为 hyperMill 的 CAM 软件包,并专注于 hyperMill Maxx Machining 功能并了解到其创新编程功能之一是能够通过锥形圆桶刀(也称为圆弧段立铣刀)显着提高材料去除率,”Holmes 说。
Open Mind 开发了锥形圆桶刀加工的概念,锥形刀具也有大半径研磨成锥度。最终,该软件与立铣刀相结合,将使用球头刀具进行传统加工所需的时间缩短了 90%。

Emuge Circle Segment 立铣刀的刀坯采用圆锥形磨削,刀坯进一步成型为超大半径。与材料接触的大半径显着红色减少了所需的步距数量,因为可以在每个刀具路径中制作更宽的路径,从而在平面、直纹表面和内袋上的每个刀具路径上去除更多材料。
“我们与 Emuge 和 Open Mind 密切合作对零件进行编程并进行试切,”Holmes 说。 “我们想要一个高效、稳定的过程,它完全起作用了。我们非常高兴。”
从一开始就‘完美的零件’
测试证实了 Linda Tool 所知道的——领先的 5 轴技术是航空航天加工成功的关键推动力,如果没有强大的 CAM 软件解决方案,这一切都是不可能的。尽管 Linda Tool 有意通过 Hermle 和 hyperMill Maxx Machining 软件以缓慢、有节制的速度在三到六个月内实施新的 5 轴操作,以使车间完全适应这种方法,但当 Holmes 目睹多次成功时,这并不奇怪顺利。
“我们知道 Open Mind 是首批解决 5 轴加工技术的 CAM 开发商之一,因此我们对 hyperMill 充满信心,”Holmes 说。 “从一开始,我们就得到了完美的零件。”
hyperMill CAM 软件套件支持各种强大的 5 轴策略,以最高效率水平加工具有挑战性的几何形状、自由曲面和深腔.
根据几何形状和机床运动学,用户可以选择固定刀具角度的 5 轴加工、自动分度或真正的同步加工。所有刀具路径均通过碰撞检查和避免完全自动生成。

性能包 of hyperMill Maxx Machining 提供三个强大的钻孔、粗加工和精加工模块,可实现最高的加工生产率。五轴螺旋钻孔在粗加工之前打开大面积,使用标准刀具,并使用 5 轴螺旋刀具路径去除材料和排屑。为了快速、可靠地加工,粗加工模块包括用于铣削螺旋和摆线刀具路径的循环,以及识别组件内的大内接三角形或圆的选项,以使用简单的刀具路径对其进行最佳加工,通过识别剩余区域来完成型腔材料。根据实际切削条件动态调整进给率,不断确保以尽可能高的速度进行铣削。这会产生具有最大材料去除率的最佳铣削路径。支持使用 5 轴技术对棱柱形和曲面零件面进行高性能粗加工。
hyper 中的创新算法Mill CAM 软件确保不断去除恒定的切屑量。这可在不使刀具承受过度应力的情况下提供高利用率,从而使粗加工速度比传统铣削高出 70%。
借助 hyperMill 创新的 5 轴切向平面加工,Open Mind 开发了一种独特的能力用于平面加工,与锥形圆桶刀一起使用时,循环时间最多可缩短 90%。此外,圆锥圆桶刀的大半径可以实现 6 到 8 毫米或更大的步距宽度,从而获得异常光滑的表面光洁度和更长的刀具寿命。
五轴切面加工和 5-轴切线加工部署在 Linda Tool 的航空起落架部件上,非常适合可接触和难以接触的平面,还可以实现远超球磨机加工的高精度。
测得的粗糙度值通常是五到比使用球头铣刀加工精细 10 倍。
使用 hyperMill 软件进行后处理几乎完美无瑕,可以说是业内最可靠的软件。
“hyperMill 软件后处理速度快,但我们印象最深刻的是它的可靠性和可重复性,”Holmes 说。 “起初当 Open MInd 实施它并给我们开了绿灯时,我有点怀疑。但他们是对的。该过程在我们的车间非常稳定且经过验证,因此我们在运行时无需检查零件。事实上,如果我最初只听 Open Mind 并相信它会立即运行,我们至少可以节省两个月的时间。
“该软件运行良好,对我们的吞吐量至关重要,以至于我们计划将整个车间与 hyperMill 集成,”他说。 “这也有助于建立牢固的关系。与 Open Mind 的合作非常成功。他们的支持非常出色且反应迅速。” (见相对在 https://3kwc.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/2022/12/supported_browsers 观看视频)
业务在 10 年内翻了一番
自大约 10 年前部署新战略以来,Linda Tool 发生了很多变化。业务翻了一番,现在是一家成熟的航空航天制造商。
但商店的员工人数保持不变。 “我们四分之三的员工过去都负责操作设备。今天还不到一半,”DiMarino 说。 “我们变得更加灵活,员工变得更加熟练,并以明确定义的流程方法进行团队合作。”
可以肯定的是,技术在这种增长中也发挥了巨大作用。 “与 Open Mind 等领先技术专家的合作也在这一成功中发挥了不可或缺的作用,”他说。 “没有他们,我们不会有今天的成就。”