低周波振動がジョブショップの生産性を向上
このビデオでは、低周波振動について簡単に説明しています。クレジット：丸紅シチズン・シンコム株式会社
機械で超合金を旋削するのは困難です。これらのしばしば頑固な材料は、超硬切削工具には強く、長く糸状の切りくずが部品に巻き付き、粗い表面仕上げを残す可能性があります。この材料でショート チップを切断することは、最近購入したスイス タイプの機械で新しい技術を発見するまで、あるジョブ ショップにとって苦労でした。
スイス型旋盤での加工方法を劇的に変えた技術を発見する前は、Slabe Machine Products (オハイオ州ウィロビー) は、切りくずを粉砕して切削領域から取り除くために高圧クーラントに依存していました。ただし、このプロセスだけでは、冷却剤の流れを完璧な角度と圧力で正しく配置して成功させることは困難です。
Slabe Machine が 2018 年に低周波振動 (LFV) 技術を搭載した最初の Marubeni Citizen-Cincom スイス型旋盤を購入したとき、ジョブ ショップは短い切りくず、工具寿命の改善、部品表面仕上げ、時間の節約などの利点を即座に経験しました。 、および全体的な生産性の向上。実際、同社はこのマシンに非常に感銘を受け、1 年後に LFV を搭載したスイス型をさらに 10 台購入しました。
しかし、LFV とは何ですか?また、Slabe Machine はそれをどのように適用しますか?
イノベーションの先頭に立つ
LFV などの新しいテクノロジーを完全に採用することは、Slabe Machine の特徴ではありません。共同所有者の Brendan Slabe 氏によると、同社はイノベーションの最前線にいることで知られています。 「私たちは通常、新しいテクノロジーの始まりに飛び込みます」と彼は言います。 「エンジンを運転するのは人ですが、テクノロジーは僅差で 2 番目です。テクノロジーと人を上手に融合させることができれば、勝利のレシピを手に入れることができます。」
「革新的な」テクノロジーを体験した後Slabe Machine は、この技術を搭載した最初の丸紅シチズン-Cincom スイス型旋盤に LFV を導入した後、1 年以内に同様の機械をさらに 10 台購入しました。写真クレジット:スラブ マシン製品
航空宇宙、銃器、医療、発電、バルブ、ベアリングなどの産業にサービスを提供するジョブ ショップでは、一連の機械加工機能を必要とするさまざまな作業を受け付けています。したがって、Slabe は、ますます厳しくなる顧客の期待に常に応えるために、常に最新の技術革新に遅れないようにすることが重要であると考えています。彼の会社は多軸機械を最初に購入した企業の 1 つであり、旋盤、CNC 工具およびカッター研削盤、スイス型機械、3D プリンター、ウォータージェット マシンの最新技術を導入することを強調しています。
そのため、Slabe Machine の丸紅シチズン-シンコム工作機械の販売代理店である Concentric Corp. (オハイオ州クリーブランド) が、ショップに LFV 技術を試すよう提案したとき、Slabe はそのアイデアを採用しました。彼は Citizen L20 Swiss ターニング センターを購入し、LFV を使用して旋削、溝入れ、穴あけ加工を完了しました。
Slabe は、この技術がいかにうまく機能するかを発見したときを「ひらめいた瞬間」と呼んでいます。 「私たちは、ツールが 50 個から 500 個持続する魔法のようなスイート スポットを見つけました」と彼は説明します。
振動？問題ありません
通常、機械加工プロセスでは振動は歓迎されませんが、シチズンがスイス型旋盤用に開発した低周波振動は、多くの点でスラブ マシンに有益であることが証明されています。この技術は、特にインコネル、ハステロイ、ステンレス鋼、銅、アルミニウムなどの難削材向けに設計されているため、ジョブ ショップの 11 の丸紅シチズン - シンコム スライディング ヘッドストック スイス タイプ (L12、 L20 および L32 モデル。
振動はどのように切削工具に有利に働きますか? LFV テクノロジーは、バーストックの回転に合わせて意図的に Z 軸でカッターを振動させます。場合によっては、カッターが完全にカットから外れることもあります。
丸紅シチズン シンコムは、意図的なエア カットにより、切りくずが一貫して小さな破片に分割されるため、切りくずを容易に排出できるため、ワークピースやツールの周りに切りくずが渦巻き状に絡みつく「鳥の巣」として知られる問題を最小限に抑えることができると述べています。
「LFV を使用すると、問題のある振動のように聞こえます」と Slabe 氏は説明します。 「しかし、工具がワークピースから離れるのは 1 ナノ秒だけで、再び噛み合って切りくずをほぼフライス加工のような (小さな) 切りくずにします。ツールは驚くほど長持ちします。」
チップサイズの管理
LFV を搭載したスイス型旋盤は、チップ サイズを完全に制御する機能も備えています。 「LFV は、マシン ドライブによる高度に設計された振動同期です。その制御は、プログラム コードの 1 行の変数を変更してチップ構成を変更するのと同じくらい簡単です。」
Slabe Machine used multiple 3 /8 この用途では 5 インチ近くの深さまで貫通する 1/2 インチ ドリルが使用され、かつては長く糸状の切りくずが生成され、工具寿命と表面仕上げに影響を与えていました。しかし、機械制御内で LFV のプログラミングを使用することにより、短い切りくずが生産されるようになりました。
スラブが言うように、最適なスループットまたは「スイート スポット」に最適なチップを見つけるには、機械工に代わって試行錯誤が必要になる場合があります。彼は、ツールが完璧に機能し、チップが適切なタイミングで破損する適切なパラメーターを見つける際に参照できるハンドブックはないと説明しています。彼は、部族の知識が関係していると信じていると付け加えています.
Slabe は、LFV がジョブ ショップで Hastelloy アプリケーション用の短いチップを作成したときの具体的な例を挙げ、「これ以上の文字列はありません」と述べています。ここでは、会社は複数の 3 を使用しました /8 深さ 5 インチ近くまで貫通するインチ ドリル。 「以前は、長く、筋状で、熱を保持し、超硬工具を破壊する切りくずがドリルにランダムに巻き付いており、それらを引っ張ってパージするために途中でプロセスを停止せざるを得ませんでした」と彼は言います。しかし、今では小さくなりました。ちょうど彼が好きなチップです。
丸紅シチズン・シンコムによると、カッターエッジへの蓄積の最小化、発熱の低減、消費電力の削減は、LFV 技術の追加の利点です。さらに、スラブマシンが従来の旋削に使用するのと同じタイプの切削工具を LFV 旋削にも使用できます。同社は、穴あけ、溝入れ、ねじ切り作業にも使用しています。溝入れ加工の場合、溝入れ工具は、X 軸の棒材円周に垂直に振動/プランジします。
生産性の向上
LFV を搭載した 1 台のスイス型マシンを導入した後、Slabe Machine はすぐに長い工具寿命と改善された表面仕上げを経験しました。
Slabe は、LFV が新しい機械加工の機会をもたらしたと述べています。以前は他の機械で行われていた、彼のスイス型旋盤での種類の部品。たとえば、航空宇宙のチップ シェルは現在、スイスの旋盤で機械加工されています。
ワークピース、および機械工とビジネス全体の時間の節約。これらの利点はすべて、会社の生産性の向上に等しくなります。これらの結果により、Slabe は LFV を備えたマシンを追加購入することを決定しました。会社のすべてのスイス製機械が老朽化のため交換が必要だったので、タイミングは正しかった.
「マシンを 1 台ずつ交換するつもりでしたが、効率の利点が非常に大きかったので、1 年足らずで交換することにしました」この技術を取り入れないでください。
Slabe 氏は、LFV は、以前は他の機械で行っていた新しいタイプの部品を彼のスイス型旋盤で機械加工する機会を導入したと言います。たとえば、航空宇宙の先端シェルは現在、スイスの旋盤で機械加工されています。彼は、過去に会社がこれらの部品の穴を別の機械でガンドリルで開けていたが、今ではスイスで穴を開けることができると説明しています. 「通常、スイスの機械には、深さ 4 ～ 5 インチの 0.5 インチの穴をあける強度や馬力がありませんでした」と彼は言います。 「しかし今では、LFV テクノロジーを使用して段階的に切断するだけなので、少し自由に切断できます。」彼は、このタイプの「高速加工」により、より高い馬力と重切削を必要とする従来のプロセスと比較して、少ない馬力で軽切削が可能になると付け加えています。
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