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对五轴加工兴趣的增加,加上控制和切削工具的进步,使表面加工速度更快。
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该行业对更短交货时间的不断增长的需求导致了加工设备的许多改进-新的控制能力,更好的刀具,更高速度的主轴,高速加工的进步和增加的五轴加工能力。一些主要的机器制造商讨论了模具制造商的行业趋势,他们正在寻找减少加工周期的方法,同时保持更大的表面和更高的精度。bet188娱乐城

1.您预计今年机械加工方面有什么重大进展?这些进步将如何影响模具制造商,模具设计师和模具制造过程一般?bet188娱乐城

Steve Ortner, Absolute Machine Tools, Inc. (Lorain, OH)总裁:bet188娱乐城模具制造商将看到一些增量的进步,结合起来,将导致模具制造行业又一年的重大工艺改进。新的控制能力、切削工具和CAM软件现在让模具制造商利用先进的机床——我指的是具有强度、刚性和可靠性的机器,以高速处理复杂的轮廓和精bet188娱乐城细的表面加工。期望先进的cnc在伺服性能方面提供重大收益,以提高进给速率并缩短循环时间。机器设计将继续跟上这些新功能的步伐。此外,主轴继续被改进,转速被推到新的极限。改进的切削工具将提供更高的进给量和更长的切削寿命。最后,升级后的CAM软件将利用最新的机器和控制技术。结合这些技术,模具制造商和模具设计师可以推动他们的设计和加工能力的极bet188娱乐城限,在显著减少的周期时间内创造出更复杂的具有更精细表面处理的模具。

Wes dawhaday,应用工程师,Kitamura Machinery of USA, Inc. (Wheeling, IL):我们看到了控制领域的重大进步。就多轴加工而言,下一代cnc将有一个量子飞跃。这将提供模具制造商更快的速度,更精细的完成能bet188娱乐城力和精度比以往任何时候。五轴加工的兴趣也在增加,这是加工需要高精度和精密模具工作的复杂零件的理想选择。bet188娱乐城

牧野市市场经理Mark Rentschler(梅森,OH):模具行业的主要力量仍然是用于生产模具和模具的过程的革命bet188娱乐城。我们继续从一个非常劳动密集型的制造系统转向一个利用过程驱动方法的系统。适应这种方式并投资于高科技设备的公司在与海外竞争中取得了良好的成功。这种对自动化和无人值守过程的需求迫使模具/模具客户所需的机械功能发生了变化。bet188娱乐城今天,该行业需要一种更精确和热稳定的机器,以促进机器到零或负库存的能力,并允许在没有配件或工作台的情况下组装模具,从第一个样品中获得良好的零件。bet188娱乐城

高速主轴能够运行更小的工具,更精细的进给/“步进”,更锋利的角等,从而减少加工周期时间,更高的表面光洁度,更高的精度,更少(或消除)手工加工/装配,工艺的可重复性(即,能够在更少的时间/精力内重复生产生产模具的“替换”零件,同时通过减少/消除手工装配/手工加工来确保第一次生产效率)。bet188娱乐城

高速伺服控制和数据处理的进步,以支持复杂的HSM,典型的模具/模具应用的3-D形状/轮廓,也有助于这一过程:bet188娱乐城

  • 大大缩短了切割复杂三维形状/轮廓的周期时间;
  • 提供对3d完整性的出色控制(即使在高进给量下),从而产生极其精确的3d轮廓,消除“超调”,“失配”和“混合问题”等;而且,
  • 由先进的CAD/CAM系统支持的极其精密的机床/控制/高速主轴/ hsm可以在“第一次”生产工具中创建高精度,高质量的表面抛光/混合/匹配等,并消除了原型制作步骤,耗时(和劳动密集型)手工装配/加工/匹配步骤等的需要。

控制区域的增强有助于操作人员更高效、更快速地工作,并以更可用的格式和方式为操作人员提供更多信息。这确保了操作员和机床资产的最高利用率(和生产率)。此外,以太网连接、文件树格式和开放架构有助于从支持系统(即CAD/CAM系统)到机床的信息快速交换,从而提高(并保持)机床的生产率。

所有这些元素都有助于通过减少加工周期(高速主轴、HSM、伺服/控制功能等)来减少模具生产的总体时间框架和成本,减少准备机器的时间(即CAD/CAM系统,用户友好的控制/通信功能/数据bet188娱乐城传输/易于设置,使机器更繁忙等),减少“加工后”的努力(即通过HSM、CAD/CAM、手工加工、手工装配、手工加工等)。机器精度、控制能力、切削速度/进给量/生产率等方面的进步),以及生产率、吞吐量、精度和能力的提高。

米克隆公司副总裁Mal Sudhakar(林肯郡,IL):驱动加工中心/单元技术变化的一般趋势包括高速加工(HSM)、多加工、自动化和智能加工。

HSM可以大大缩短加工周期、制造交货周期和成本,正越来越多地应用于越来越多的应用。HSM的特点是切削速度比传统加工高5到10倍,这需要加工中心更高的主轴速度、进给量和加速度。几年前,加工中心的最高主轴转速为8,000 rpm,进给量为400 ipm,加速度为0.1或0.2 g。如今,市场上许多高性能加工中心的主轴转速可达20,000 rpm,进给量为1,600 ipm,加速度为0.5 g。在此之上的进一步步骤是HSM中心,主轴转速可达60000转/分,进给量为3000ipm,加速度为1g或更高。

随着市场对缩短生产周期的需求,商店正在寻找在一台机器上组合更多操作的方法。虽然车削/铣削中心提供了更多的功能,变得越来越普遍,五轴加工中心的使用也在增加。五轴加工中心在一次安装中提供了多面加工的能力。今天,市场上有各种各样的五轴加工中心,价格也更加实惠,许多商店都开始采用这种技术。

在当今的全球制造业环境中,商店都在寻求削减劳动力成本,并实现机器的最大可能产量,从而为每个员工创造最高的收入。这是通过自动化来实现的,即利用一年总共8760个小时中尽可能多的时间进行实际加工操作。因此,如今的加工中心正在被设计为自动化,提供集成的多工位托盘更换器或易于与机器人连接的能力。

随着高速加工、多加工和自动化的发展趋势,智能加工也随之发展。智能加工是为提高加工可靠性、优化加工性能、实现可靠的无人操作而开发的一项新技术。智能加工技术的例子有:高速加工过程中主轴振动的实时监测,自动补偿机器热漂移的智能热控制,以及从CNC到PC或手机的机器运行状态的通信。

Dave Austin, Mori Seiki USA, Inc. (Irving, TX)市场经理:我们专注于几个领域。首先,我们正在减少刀尖处的振动——使用一种净驱动力通过轴的中心作用的技术——因为它降低了加工的总成本。减少振动有几个好处:

  1. 由于刀尖的控制更精确,零件更精确。
  2. 零件可以加工得更快,因为你可以使用更高的切削进给量。
  3. 提高了表面光洁度,减少了二次操作的数量。

第二,我们正在寻找减少机床安装时间和闲置时间的方法。我们继续为我们的机床开发自动化选项,以减少第一个零件投入生产的设置时间,并用于装卸零件,以减少净循环时间。

最后,我们不断改进非切割时间,以提高零件周期时间。更快的快速遍历率,更强大的主轴和更快的刀具更换在这一领域是必不可少的。

作为上述进步的一个例子,提高刀具寿命是减少振动的一个方面,它极大地影响了每个零件的成本。由于更换刀具需要机器处于闲置状态,因此延长刀具寿命可以大大提高生产率并降低模具成本。考虑到机器的使用寿命,模具成本很容易等于机床的成本。

2.模具制造商在当今的机械加工中面临哪些共同的挑战?有哪bet188娱乐城些建议的解决方案?

Ortner,绝对机床:我们最常被问到的一个问题是“为什么(或如何)我们的竞争对手将模具定价如此低廉?”bet188娱乐城之后通常是这样的陈述:“以这个价格,他们不得不赔钱。”我的回答是,不太可能有人在亏损的情况下制作模具。bet188娱乐城真正的问题是模具制造商投资于高速加工bet188娱乐城中心、先进的模具和正确的软件,以更快的速度和更低的成本生产模具,同时保持健康的利润率。当模具制造bet188娱乐城商说他们不得不以每小时35美元的价格工作时,我认为他们的流程已不再具有竞争力。他们的竞争对手以每小时100美元的价格完成了这项工作——通常只需三分之一的时间。保持竞争力的方法是投资于最新的机器技术、工具和软件,并使用最新的加工方法在第一时间完成工作。

HSM不断发展,我们正在推出更快、更灵活、专门为模具行业设计的新机床。bet188娱乐城此外,我们继续做大量的试切,以获得整个模具制造过程的宝贵知识。bet188娱乐城大部分这是专有的工作,我们只与我们的客户分享,但我可以告诉你,我们已经找到了在60 Rc材料中成功硬磨复杂形状的方法。我们正在对这些工作进行粗加工,以达到要求的表面光洁度,摆脱了伸卡电火花加工操作,几乎消除了手工操作。我们有客户加工模具的精度如此之高,以至于他们把模具放在点bet188娱乐城压机上几个小时而不是几个星期。许多工厂也从无人值守的加工中获益。他们连夜作业,以减少劳动力成本,并在价格上更具竞争力。

牧野性质:在过去的几年里,我们的行业发生了重大变化。传统上,客户更关注机床的统计数据和主轴性能、行程和此类主题的讨论。最近,我们的模具/模具客户变得更加bet188娱乐城精明,并对机器技术的应用和机器附带的售后支持提出了更详细的问题。我们一直专注于制造过程,并教导我们的客户如何降低成本和最小化交货时间,因此我们非常高兴看到这种转变。它使我们能够参与更大一部分的模具/模具行业,并帮助该行业在北美繁荣发展。bet188娱乐城最终,在全球市场上生存下来的北美商店越多,对我们的业务也就越有利。

我们的模具应用人bet188娱乐城员非常专注于革命性工艺的创新和技术转让,使我们合作的公司更具竞争力和效率。最近,我们致力于开发生产镶件的工艺,通过使用卧式加工中心和革命性的加工夹具技术,将周期时间缩短了80%至90%。我们还在62-64 HRc材料的实际加工和深筋加工中突破了极限,深度可达刀具长度与直径的30:1。我们还能够开发不需要工作台的机器镜片模具的技术,这大大降低了制造成本以及这些类型的模具的交货时间。bet188娱乐城

Sudhakar微米:高速切削、多加工、自动化和智能加工的挑战和趋势正在通过广泛的高速和高性能加工来解决,这些加工可用于各种三到五轴配置。HSM中心的主轴转速可达60000转,轴加速度超过1g,一些机器甚至为自动化设计,提供集成的托盘更换器,为机器人提供简单的接口。

其中一个体现上述所有趋势的解决方案是五轴HSM中心,配备了21.5马力,20,000 rpm的主轴,用于五轴/五面加工的多功能旋转/倾斜工作台,激光刀具测量系统,零件探头,用于码垛的集成工作台卡盘,集成7位托盘更换器和用于振动监测和智能热控制的智能加工模块。

Austin, Mori Seiki:bet188娱乐城模具制造商想知道如何减少模具和模具生产的交货时间?答案在于通过生产高质量的表面抛光来减少(在某些情况下)表面处理操作。为了降低模具加工的整体成本,需要节省模具消耗、功耗、停机时间,特别是周期时间bet188娱乐城,以降低每个零件的成本。

关注最新的趋势并投资于最新的加工设备可以对车间产生巨大的影响,从而对你的底线产生巨大的影响。结合升级的软件、多轴加工、高速主轴和前面提到的其他进步,将提高生产率、吞吐量、精度和能力。

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