ヘリカルソリューションによるチタン加工コストの節約
Geospace Technologiesの製造チームは、チタンCNCフライス盤の作業でより良い工具寿命とパフォーマンスの向上を求めていたとき、HarveyPerformanceCompanyと地元のアプリケーションエンジニアであるMikeKanigowskiにヘリカルソリューションエンドミルのダイヤルインを依頼しました。マイクの助けを借りて、リードミルプログラマーのトランキリーノソーサが率いるGeospace Technologiesは、大成功を収め、チタンの機械加工コストを大幅に節約しました。これにより、工具のレパートリーをショップ内のヘリカルの高性能エンドミルに完全にシフトすることができました。
ヘリカルに切り替える前は、Geospace Technologiesは、チタン（Ti-6AL-4V）部品の荒削りと仕上げの両方の工具経路を必要とする作業で、工具寿命に問題がありました。荒削りパスには、Geospaceは、30°のねじれ角とTiALNコーティングを備えた競合他社の4フルート、直径3/8インチのエンドミルを使用していました。従来の荒削りツールパスでは、このツールは10IPMの送り速度で1,750RPMで実行されていました。ツールは4つのステップダウンを行い、3つは軸方向の切込みが.200インチで、最終パスは.100インチで、合計の深さは.700インチです。
終了時に、チームは同じ競合他社のツールの1/2インチバージョンを使用し、900 RPM、8IPMの送り速度で実行しました。これには2つのパスが必要です。1つは深さ.400インチ、最後はパーツの下部まで.700インチです。
この戦略と工具を使用して、チームは部品あたり15分22秒のサイクルタイムで高品質の部品を作成していましたが、荒削り工具は平均60部品、仕上げ工具は約120部品しか持続しませんでした。これにより、ツールのコストが希望よりも高くなり、ツールを頻繁に交換することでチームに貴重な時間を費やしていました。
Sosaは、他のショップがHelical Solutionsエンドミルを使用したチタンフライス盤で成功を収めていることを確認していたため、Kanigowskiに連絡して、Helicalが部品あたりのコストを削減し、さらに優れた仕上げを実現する方法を確認しました。
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マイクがGeospaceのチームと連絡を取ったとき、彼はこの仕事で使用されるツールパスを変更することにはいくつかの直接的な利点があることを知っていました。チームはESPRITソフトウェアを使用して、ESPRITの「ProfitMilling」テクノロジーによる高効率ミリング（HEM）ツールパスを使用して新しいプログラムにダイヤルインすることができました。
HEMツールパスが適切に配置されているため、Geospaceは、プログラミングの調整を最大限に活用するために、新しい高性能ツールを必要としていました。 Helicalのチタン用エンドミルの広範なラインからのいくつかのオプションを多くのテストと評価を行った後、Geospaceは2つの堅実なツールに落ち着きました。
Helicalは、HEMツールパスでのチタンフライス盤にさまざまなオプションを提供します。テスト中に、Geospaceのチームは、直径3/8インチ、7フルート、コーナー半径のエンドミルであるヘリカルEDP59424を決定しました。このツールは、最適な切りくず排出、高調波の低減、工具圧力の最小化を実現する可変ピッチジオメトリとオフセットチップブレーカ、および高温耐性、摩耗の低減、工具寿命の向上を実現するHelical’sAplusコーティングを備えています。
仕上げツールパスを検討する際、Geospaceは、Helicalの有名なHEV-6製品ラインの3/8インチ、6フルート、スクエアエンドミルであるHelicalEDP82566を決定しました。このツールは、チャタリングを軽減し、優れた仕上がりを残すのに役立つ可変ピッチ設計を特徴としていました。 Helicalは、チタンでツールパスを仕上げるためのいくつかのツールも提供していますが、テスト中に、このツールは、Geospaceに特定のパーツジオメトリに最適な仕上げを提供しました。
新しいツールが用意されたので、Sosaのチームは、速度とフィードのダイヤルを支援するためにHelicalに連絡しました。 Helical技術チームは、HelicalSolutionsツールの背後にいる専門家によって開発された高度な速度と送りの計算機であるMachiningAdvisorProでそれらをセットアップすることができました。この「ミラクルワーカー」アプリケーションを武器に使用することで、チームは特定の材料グレード、切削深さ、および機械のセットアップに合わせて新しいツールを簡単にダイヤルインすることができました。
チームは、この仕事ですぐに良い結果とコスト削減を見ました。彼らは荒削りツールパスを4,500RPMと157IPMに増やすことができました。フィニッシュパスはほぼ同じままでしたが、最終部分が大幅に改善されました。合計で、サイクルタイムはパーツあたり15分22秒からパーツあたり12分17秒に短縮されました。これは素晴らしいことでしたが、工具寿命の改善はSosaが最も感銘を受けた場所でした。
ショップに新しいヘリカルエンドミルが設置されたことで、Geospaceは、工具の摩耗を最小限に抑えながら、580個の部品に対して両方の工具を実行することができました。これにより、荒削りパスの工具寿命が約1000％向上し、仕上げ作業の工具寿命が483％向上しました。合計で、1つの荒削り工具がカットで42時間以上持続することができました。 交換が必要になる前に。
60パーツごとに工具を交換する必要がないことも、大幅な時間の節約になりました。絶え間ない工具交換は深刻な機械のダウンタイムを引き起こしていましたが、ヘリカルエンドミルで経験した工具寿命が長くなることで解消されました。ささいな不便のように思えますが、Sosaのチームにとって、数か月の間に節約された時間は本当に数十時間になります。
Geospaceは、他の競合ブランドとのチタンでの長い工具寿命を経験したことがなかったため、このチタンの仕事で見た結果に興奮していました。 Sosaと彼のチームは、今後も他のすべての仕事でHelical Solutions製品を使い続け、KanigowskiとHelical技術チームと協力して、ツールの選択と速度を調整し、将来のプロジェクトにフィードすることに興奮しています。
競合他社と比較して得られた総コストと生産性の観点から、ヘリカルエンドミルのパフォーマンスの直接の内訳については、以下を参照してください。これらの数値は、工具費、工具交換時間、人件費、実行パラメータ、およびサイクル時間を考慮して、1,000個の部品ごとに測定されます。
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