今でも、私たちの機械加工工場でのあの朝を覚えています—スピンドルのうなり、切削油のほのかな香り、そして金属チップがトレイに当たるカチッという音。
私たちのクライアントである自動化機器メーカーが、複雑なアルミニウム製の組み立て部品を持って入ってきました。
「組み立て時間を短縮できませんか?私たちの作業員はこの組み立てに時間がかかりすぎています。」
その一つの質問が、私たちの最もやりがいのあるCNCプロジェクトの始まりでした。
元のコンポーネントは、5つの別々の部品で構成されており、それぞれネジ、治具、および位置合わせチェックを手作業で行う必要がありました。すべての接続点は、より多くの労力を意味し—そして人的ミスの可能性を増やしました。
私たちは、CNC部品統合を使用してそれらを統合することにしました—つまり、いくつかの部品を1つの固体機械加工構造を切断することでした。
たとえば、小さなブラケットをベースプレートにボルトで固定する代わりに、両方を単一のアルミニウムブロックから直接フライス加工しました。
簡単そうですよね?実際はそうではありません。各新しい輪郭には、慎重な工具経路プログラミング(切削工具をガイドするコード化されたルート)が必要でした。ミクロン単位で正確な3Dマップを描くことを想像してください—それが私たちが直面したものです。
最初のプロトタイプは、公差試験(実際の寸法が許容誤差を満たしているかどうかを確認すること)に失敗しました。穴は0.03mmずれており—位置合わせを台無しにするのに十分でした。
治具(ワークピースを固定する保持デバイス)を再調整し、セットアップ角度を0.5°調整した後、再度実行しました。
結果?完璧。スムーズで正確、そして生産準備完了。
(その時、私は知りました:細部が違いを生むのだと。)
再設計された部品が生産に入ると、結果はすぐに現れました。
組み立て時間は20%減少し、欠陥率はほぼ15%を切断することでした。
彼らの工場フロアでの違いを感じることができました—位置合わせチェックが減り、誤ったネジがなくなり、スループットが向上しました。
1つの統合部品の機械加工コストがわずかに高かったとしても、総製造コストは削減されました組み立て時間の短縮と検査の削減のおかげです。
それはすべての生産マネージャーが夢見ることではないでしょうか?
もちろん、すべてが完璧に進んだわけではありません。
ある初期のバッチでは、工具の摩耗(長時間の運転中の切削工具の徐々の鈍化)を過小評価しました。超硬エンドミルが100個持続すると予想していましたが、そうではありませんでした。
途中で、表面粗さ(機械加工された表面の細かいテクスチャ品質)が増加し始めました。
私たちのクライアントは、かつて滑らかだった仕上がりが不均一になっていることに気づきました。痛い。
その失敗から、私たちは重要なことを学びました。私たちは、工具寿命監視を導入しました—スピンドル時間、振動、切削力を追跡して摩耗を予測します。それ以来、一貫性は揺るぎないものになりました。
時々、機械加工における最高の教師は成功ではなく—悪いバッチです。
振り返ってみると、そのプロジェクトはアルミニウムを切断するだけでなく—無駄を切断することでした。
CNC機械加工は単なるツールではなく、プロセス最適化におけるパートナーです。部品を統合すると、組み立てを簡素化するだけでなく、最初からコンポーネントがどのように組み合わされるかを再考します。
したがって、今度複雑な組み立てに直面したときは、自問自答してください:
これは5つではなく、1つの固体部品として作ることができるだろうか?
なぜなら、場合によっては、単一のCNC機械加工部品が5つの部品の役割を果たすことができるからです—より速く、よりきれいに、よりスマートに。