エレクトロニクス用のエンジニアリングプラスチックとPCBの機械加工

1960年代と70年代のBillDevineは、ベトナムでの任務のツアーを行い、Excellonでプリント回路基板（PCB）メーカーに機器を販売していました。 1978年、彼は独力で出発し、マサチューセッツ州アルストンにQC Drilling、Inc.（現在はQC Precision Machiningと呼ばれています）を設立し、急成長しているPCB業界に下請けの穴あけおよびルーティングサービスを提供しています。

彼の経歴を考えると、Devineは当然、単一のExcellonマシンから始めました。そして、当初から、以前の雇用主からリリースされた最新のテクノロジーをすぐに組み込む傾向がありました。その結果、QCドリルは、ExcellonのConceptIVマシンとCNCVIIコントローラーを使用した世界で事実上最初のメーカーでした。スピードと効率があなたを成功させたり壊したりする可能性のある業界では、Devineは新しいテクノロジーを彼の競争上の優位性と見なしていました。

製造現場での業務が合理化されると、Devineはオフィスに戻ってビジネスモデルを合理化していました。彼は、たまにやってくるプラスチック部品の仕事のマージンが、彼らが毎日実行しているPCBの仕事のマージンよりも5倍大きいことに気づきました。競争が激化するPCB市場の中で、QCドリルは、PCBを使用していた同じ顧客の多くが必要とする小さくて平らなプラスチック部品に焦点を移します。

1990年代までに、このプラスチック部品製造への移行の成功により、新しい施設が必要になり、QCドリルはニューハンプシャー州セーラムに移転し、10,000平方フィートの建物を建設しました。 90年代後半、ビルの息子であるショーンディバインは、競争上の優位性と同様のテクノロジーに対する前向きな見方でビジネスを担当しました。間もなく、オペレーターは生産プロセスを進めながらジョブを追跡するためのバーコードスキャナーを装備し、経営陣は携帯型PDAを使用して、オフィスや外出先からの進捗状況を監視しました。このリアルタイムの生産ビューと在庫管理システムにより、QCDrillingはスピードとサービスの約束を実現します。

「ニューヨークの顧客に電話して、1分後に電話に図面を送ってもらい、数分後に在庫と作業負荷の両方に基づいて見積もりを返送してもらうことができます。この敏捷性は私たちのビジネスに勝ち、多くの場合、私たちは同じ日に部品を製造します。」 –セールスマネージャー、ジェフマレー

QC掘削社長のShawnDevineは、この追跡および管理テクノロジーの実装を、大量の仕事から少量の大量混合プロジェクトへの企業の焦点の別の変化に対処するための最良の方法と見なしました。 「メーカーが部品を5週間待つことができれば、それをアジアまたはメキシコの低人件費の施設に送るでしょう。しかし、時間が重要な場合は、仕事を地域ごとに維持する必要があります。そのため、私たちが行うことはすべて、スピードと効率という共通の目標に向けて取り組む必要があります。」

その方法論に従って、Shawn Devineはすぐに、バックオフィステクノロジーで達成した効率と敏捷性に匹敵する、それと統合できるプラントフロア用の機器を探していることに気付きました。 2005年の秋、QCドリルはDatron高速マシニングセンターを購入し、能力不足のために「入札なし」であった3軸加工および金属加工プロジェクトに対応しました。これで、小さな部品の研究開発と少量生産を1台のマシンで実行できるようになりました。小型工具専用に設計されたDatronマシンは、ミル、ドリル、および彫刻を行います。 3Dプロービング機能により、精度と品質管理が実現し、自動ツール管理、60,000 RPMスピンドル、スプレーミストクーラントシステムにより、速度と卓越した表面仕上げの両方が実現します。

さらに、DATRONの制御ソフトウェアにより、QCDrillingはこの新しいマシンをすばやく統合できました。 「ジョブトラッキングを開始するために別のコンピューターを必要とする古いマシンとは異なり、Datronにはバーコードスキャナーを接続できるUSBポートを備えた標準のPCがあります。これにより、初日からすぐにオンラインになります。 。」 –ゼネラルマネージャー、マークベイリー。

すぐに、DATRONマシンは仕事で予約され、1日2シフトが出席し、1シフトが無人で実行されました。典型的な仕事は金属からさまざまなプラスチックにまで及びますが、すべてが比較的少量の小さな部品です。これらの部品の多くは平らな材料のシートからフライス盤で削られており、QCドリルはDatronのVacuMate™テクノロジーを好ましいワークホールディング方法として採用しています。

DATRONのVacuMateは、平らなワークピースを機械加工システムのベッドに迅速かつ効率的に固定するように設計されています。以前は非常に困難でしか固定できなかった薄いストックが、文字通り数秒で固定されるようになりました。これには、0.001インチの薄さのプラスチック箔や、0.250インチの厚さのアルミニウムシートが含まれます。この真空テーブルは、優れた真空分配を提供するために、埋め込みチャンバーを備えた気流最適化ポートを備えています。低コストのガス透過性基板は、犠牲真空ディフューザーとして機能し、カッターがテーブルに切り込むことなく、ワークピースを機械加工できるようにします。

DATRONマシンは高速マイクロマシニング専用に作られているため、スピンドルの力が弱くなります。つまり、従来のCNCでは不可能だった真空を使用して固定具やブランクを保持できます。各セグメントの下部にあるセンタリングインサートは、加工テーブルの表面にある円錐形の空洞（機械自体によってフライス盤で削られたもの）と一致します。これにより、位置の再現性を保証する「ボスインキャビティ」システムが実現します。このボスインキャビティシステムは、DATRONマシンの40インチx 27インチの大型作業エンベロープと組み合わされて、頻繁なプロジェクトやジョブタイプの複数のセットアップを可能にし、入ってくるジョブに適応する敏捷性を提供します。したがって、QCドリルがバッチの途中で、予期しないラッシュプロジェクトが発生した場合、1つのフィクスチャを削除して、新しいジョブに置き換えるだけです。ラッシュジョブが完了すると、最初のフィクスチャを元の場所に戻し、中断したところから再開します。

Shawn Devine氏は、次のように述べています。「変化するニーズに迅速に適応する能力は敏捷性の本質です…そして敏捷性こそがQCドリルに競争力を与えるものです 。」

ケーススタディとしてのQCドリルの重要性は、大規模な生産の日々を切望するのではなく、実行可能で収益性の高いビジネスモデルとして小規模な実行を採用し、その役割に合わせて新しいテクノロジーを採用していることです。 「見積もりを行うことで報酬が得られないため、迅速かつ正確に仕事に入札し、社内に持ち込んで完了させるシステムがあります。私たちはそのために構築されています…そして私たちは彼らとうまくやっています 。」言う、ディバイン。

実際、QCドリルは大規模な精神をはるかに超えているため、完成した部品を大量生産のためにアジアに持ち込んだときに瞬きすることさえありません。これらの変更により、マシンの背後に並んでいる次のプロジェクトに進むことができます…そして終わりが見えないようです。

「それは私たちのビジネスモデルに影響を及ぼします。 DATRONequipmentは、何ができるかという点で表面を傷つけていませんが、予約されています。堅牢なテクノロジーであり、可能性は無限です…そしてそれは潜在的な利益も無限であることを意味します 。」 – QC掘削社長、Shawn Devine