マルチタスキングは競争に圧力をかけるのに役立ちます

テキサス州ヒューストンに本社を置くこの ANSI ポンプのメーカーは、鉱業、鉱物から製薬、石油、ガスに至るまで、さまざまな業界向けの ANSI ポンプを製造しており、米国製の哲学を誇りに思っています。競争の先を行くために、PumpWorks Industrial は生産効率を改善するという使命を常に負っています。同社のゼネラル マネージャーである Michael Hohenstein 氏によると、高度な機械と、機械監視ソフトウェアおよび最新のツールを組み合わせることで、ショップはサイクル タイムを大幅に短縮でき、その結果、非常に必要な効率を達成する上で重要な役割を果たします。その結果、同社の生産性は前年比で 50% 向上しました。

ポンプの設計

PumpWorks は 2014 年から営業しており、現在、現場で数千台のポンプが使用されています。ヒューストンの場所は、1978 年にさかのぼる他の PumpWorks ブランド メーカーの中で最も新しいものです。Hohenstein 氏によると、PumpWorks の ANSI ポンプが競合他社と一線を画しているのは、標準ポンプ製品の一部である多くの設計強化です。顧客への価格を上げることなく、ポンプの全体的な信頼性と保守性を向上させます。

ANSI 製品ラインの設計に組み込まれた機能の多くは、米国石油協会 (API) 規格を適用する API 610 ポンプの大手サプライヤーとしての同社の長年の経験に触発されたものです。これらのAPIのような機能には、熱放散のためのパワーフレームのフィン、ポンプの水没していないベアリングを冷却するための内部オイルを噴霧するシャフトのフリンガーディスク、およびポンプの内部キャビティにスプレーされるシーラントコーティングが含まれます。パワーフレーム。

これらの特定の機能は、ベアリングの温度を下げ、パワー フレームのベアリングの寿命を延ばし、信頼性を高めることに重点を置いています。パワーフレームには、標準製品の一部としてステンレススチールシャフトも付属しています。さらに、Hohenstein 氏によると、ダクタイル鋳鉄や鋳鉄で作られた競合他社の ANSI ポンプと比較して、ポンプの構造に使用される基材は炭素鋼であり、耐久性が向上しています。

テストを通じて、PumpWorks は、競合他社のフラッド オイル タイプよりも 15 ～ 20°F 低い動作温度で動作するパワー フレームを実行し、ベアリングの寿命を 30% も延ばすことを決定しました。この事実は、他の API のような機能とともに、現場で最も重要なポンプの信頼性を大幅に向上させます。ポンプの故障は、エンド ユーザーにとって非常に高くつく可能性があります。

信頼性を向上させる機能に加えて、PumpWorks ポンプはより簡単にサービスできるように設計されています。側面にある磁気オイル ドレン ナットは簡単にアクセスでき、直径 1.00 インチの密封されたキャップ付きのオイル フィル プラグは、汚れやその他の汚染物質がパワー フレームに落ちるリスクを排除し、充填時に ½ インチのアクセスを提供します。ポンプの両側にあるサイト グラスは、ポンプがアプリケーション サイトにどのように配置されているかに関係なく、オイル レベルをチェックするための遮るもののないビューを提供します。

ペースを保つ

工場の効果的なポンプ製造プロセスの鍵は、工作機械技術の進歩に常に対応することです。これにより、段取り時間の短縮だけでなく、部品加工に必要な段取り回数も削減できました。マルチタスキングを含む最新の工作機械機能により、ショップはワンストップ部品処理の単一セットアップを実現し、サイクル時間を短縮して部品の品質と精度を向上させます。

すべての PumpWorks 施設/部門は、Mazak マシンのみを使用しています。ヒューストンの施設が開設されたとき、それもそれに続き、2 台の Integrex i-400S 複合加工機、1 台の QTN-250 ターニング センター、1 台の QTN-250 ターニング センター、1 台の Slant Turn Nexus (STN) 550 ターニング センター、HCN-6800 横型マシニング センター、そして最近では、 Integrex i-630V/6 マルチタスク マシン。

Integrex i-400S には、40 馬力、3,300 rpm のスピンドルを備えた一体型メイン スピンドル/モーター ヘッド ストックがあり、低速での重切削から炭素鋼やその他の合金材料の加工まで、さまざまな機械加工機能をショップに提供します。高速で。機械のしっかりと固定された C 軸インデックスは、高精度を実現するために 0.0001 度刻みで割り出し、2 番目の 35 馬力、4,000 rpm の旋削スピンドルも一体型スピンドル/モーターを備えており、二次加工の高効率加工を保証します。追加のマルチタスク機能のために、マシンは、0.0001 度のインデックス増分で 240 度の範囲で回転 B 軸に取り付けられた 30 馬力、12,000 rpm のミリング スピンドルを採用しています。

標準のスルーホール チャック パッケージを備えた 2 軸 QTN-250 は、PumpWorks の幅広い部品を効率的に処理します。バーフィーダーと連携するこのマシンは、2.6 インチの最大バー供給直径サイズと 13.780 インチの最大部品加工直径サイズを提供します。

PumpWorks の頑丈な STN 550 は、直径 10.8 インチのボアと 1,000 rpm、60 馬力の旋削スピンドルを備えた頑丈な構造の主軸台を採用し、最大 5,163 フィート ポンドのトルクを生成します。インチチャックサイズ

STN 550 とセル内で連携する HCN-6800 II には、50 馬力、10,000 rpm、CAT 50 スピンドルが装備されています。マシンの自動ツールチェンジャーは最大 43 個のツールを保管し、最大 10.24 インチのツール直径に対応します。マシンの NC ロータリー テーブルは 1.9 秒で 90 度回転し、正確な 4 軸のインデックスと機械加工のために 0.001 度の最小増分を備えています。

PumpWorks の最新の Mazak である Integrex i-630V/6 は、C 軸制御を備えた 50 馬力、550 rpm の旋削スピンドルと、B 軸の傾斜が -30 の剛性 CAT 50、10,000 rpm のフライス スピンドルを備えています。 /+120 度。自動工具交換装置は、連続切削作業のために 160 もの工具をフライス スピンドルに供給します。

STN 550 および HCN-6800 II セルは、Hohenstein 氏によると、残念ながら一括処理を使用して機械加工することは不可能である特定のファミリの部品を生成します。しかし、この Mazak セルでは、部品が 1 つのマシンから別のマシンに移動し、社内で製造されたカスタム治具が部品をタッチオフすることなくゼロに配置するため、ショップはセットアップによる時間の損失を基本的に排除しました。治具が機械の部品の位置を特定するため、オペレーターが作業を行う必要がなくなります。

「マザックは当社の製造において非常に重要な役割を果たしていますが、社内で設計された特注の備品と​​連携して機能しています」とオペレーション マネージャーのチャールズ ハーベイは説明します。 「この革新的な治具により、多くの場合、3 回または 4 回の作業を 1 回だけにすることができます。また、この治具は、重切削を行うための強度と安定性も備えているため、サイクル タイムをさらに短縮できます。」

PumpWorks には、Integex i-400S で動作するオートメーションがあります。しかし、それを除けば、重要なのはマザックとの一貫生産です。 「他のショップが 3 台または 4 台のマシンを連続して使用しているようなことを、私たちは 1 台のマルチタスク Mazak で行っています」と Harvey 氏は言います。

彼によると、ショップは一連の基準に基づいてマシンを探していません。代わりに、意思決定は製品のニーズに基づいています。 「私たちは部品から始めて、サイクル タイムと部品の品質の点で機械加工を最適化する機械の取得に戻ります」と彼は言います。 「Mazak が提供するさまざまな機械の機能は、私たちが必要としているものを十分に満たし、競争上の優位性をもたらしてくれます。」

幅広い要件

この工場では、年間約 3,600 台のポンプを生産しています。機械加工に加えて、水圧試験、塗装、組み立て、梱包も行っています。ベアリングやガスケットなど一部の部品は購入していますが、それ以外はポンプのすべての部品をショップが製造しています。

部品のサイズは、直径 6 インチから 30 インチ以上までさまざまです。公差は 0.0004 インチと厳しいです。ポンプのコンポーネントには、ケーシング、インペラー、インペラーを囲むカバー/スタッフィング ボックス、およびポンプの「ウェットエンド コンポーネント」として知られるケース/シールが含まれます。ポンプのパワーエンドには、その中心を通るシャフトと、ベアリングとハウジングがあります。これらのさまざまなコンポーネントは、顧客の要件に従って一緒に組み立てられ、顧客の既存の配管でプラグアンドプレイの準備ができています.

用途に応じて、ポンプの冶金は大きく異なります。たとえば、非常に有毒または致命的な化学物質をポンピングする場合、ポンプはハステロイ C などの高合金材料で作られます。他のポンプは 100% ニッケル材料を要求する場合がありますが、石油およびガスに使用されるポンプは炭素鋼である場合があります。またはステンレス鋼。機械加工の観点からは、炭素鋼は鋳鉄やダクタイル鉄の部品よりも切削が少し困難です。幅広いアプリケーションの結果として、ショップはマザックの機械加工技術に多額の投資を行ってきました.

ショップは工具サプライヤーと緊密に協力し、さまざまな頑丈な材料を機械加工するためのアドバイスに依存しています。ショップは常に改善を目指しており、評価のために定期的にツール ベンダーを呼び込み、ショップが機械加工プロセスを最適化し、サイクルをさらに短縮するのに役立つ新しいツールについて学びます。 「また、新しいインサートや切削工具の種類に関係なく、Mazak のパワーと機能により、それらを最大限に活用できます」と Harvey 氏は付け加えます。

Hohenstein 氏によると、このショップの目標の 1 つは、市場で ANSI ポンプ製造のリーダーになることであり、それは順調に進んでいると考えています。継続的な内部投資により、販売およびマーケティングから機械および工具技術に至るまで、すべての継続的な改善に専念しています。彼は、既存の市場と新しい市場の両方で、さまざまなタイプのポンプと製品ラインの開発と製造を予見しています。その新しい仕事と既存の製品ラインの量の増加のために、彼は、PumpWorks がそれらの新しいラインを生産するために必要な製造技術を提供するためにマザックに目を向けることを知っています.

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