ティーチインCNC旋盤：工場の生産性と精度を向上

A.M. Machining（オハイオ州ヒリアード）のマーク・キャンベル氏は、試作部品、工具治具、ジグ、CNCフライス、CNC旋削を専門とする自社機械工場の手動旋盤を置き換える必要があることを知っていました。手動旋盤は部品生産が遅く、部品間の再現性を保持できませんでした。「私の顧客は、ラインが止まると数十万ドルのコストがかかる生産ラインを持っています。スペアパーツをすぐに届けなければなりません」と彼は言います。これらの重要な部品の性質上、速度と精度は収益性の高い加工方法を検討する際の主要因子です。これらの重要な部品の多くは、1〜5個のみの注文で、直径1/4インチから20インチ、重量最大300ポンドの範囲です。これらの部品は以前、Calusing 17×80インチ手動旋盤で加工されていましたが、増大する顧客要求に対応できなくなっていました。

キャンベル氏は、これらの生産問題を解決するにはCNC旋盤が必要だと判断しました。要件には、18インチスイング、センター間60〜80インチ、プログラミングの容易さ、Gコード機能、ハンドホイールによる手動操作、主軸回転数200〜2,000 rpm、定表面速度、実績のある業界標準CNC制御が含まれていました。キャンベル氏は、長年の信頼できる友人、ポール・カーシェンシュタイナー氏にアドバイスを求めました。

Industrial Machinery（オハイオ州コロンバス）のカーシェンシュタイナー氏は、キャンベル氏が求めていた機能を備えた新タイプのCNC旋盤、Victor（カリフォルニア州ランチョドミンゲス）のDigital Control Lathe（DCL）を見つけていました。DCLは、通常のトレーニングプロセスに多くの時間を費やすことなく、手動ショップからCNCへ移行したいユーザー向けに設計されていました。A.M. MachiningにCNC旋盤経験がなかったため、キャンベル氏は購入を決断しました。

Victor 1860DCLが選ばれた理由は多数あります。業界標準のFanuc 20-TAをCNCとして使用、18インチスイングと60インチベッド、標準装備の定表面速度、最大主軸回転数2,500 rpm。コントロールパネルにはX、Z、特別な「マシンガイダンス」方向でマシンを手動運転できる3つの電子ハンドホイールを装備。「マシンガイダンス」方向は、現在CNCにプログラミングされている動きに対応し、そのハンドホイールで部品プログラムのポイントごとにマシンを手動ジョグさせることさえできます。

DCLはシンプルなグラフィック対話画面でのデータ入力と、真のティーチイン機能による部品プログラム作成を使用するため、オペレーターは非常に少ないトレーニング時間でマシンを使い始められました。このマシンの最初の数ヶ月間、ほとんどの仕事はコントロールの手動モードとティーチインモードで行われました。これら2つのモードにより、手動加工からCNC加工への移行がオペレーターにとって非常にシンプルになりました。オペレーターは、グラフィック対話画面のプロンプトとハンドホイール操作の組み合わせで最初の部品を加工します。完了すると、ティーチインプロセッサがすべての動きをGコードに自動変換し、部品プログラムが自動的に作成されます。オペレーターは2個目のブランクを装填し、「PLAYBACK」ボタンを押すだけで、最初の部品と完全に同じ複製が得られます。このティーチイン機能は、マシンの動きと、主軸回転数、クーラント、定表面速度など、押されたすべての補助機能を記憶します。後続部品の製造に部品プログラムの編集は一切不要です。

マシンガイダンス対話画面により、プロファイル、ねじ切り、溝入れ、穴あけなど様々な自動切削サイクルへのプログラミングが容易になります。このマシン導入により、A.M. Machiningはセットアップ時間を半分に削減し、生産性を62%向上させました。「Victor DCLで全体的な生産量がほぼ3倍になりました」とキャンベル氏は報告します。

Victor DCLがA.M. Machiningの少量生産問題を解決しただけでなく、DCLの自動化パワーにより、新たな大量受注の見積もりも可能になりました。「以前ならキャパシティを圧迫していた大量受注も、今なら引き受けられます」とキャンベル氏。「結論として、Victor DCLにより売上を増やし、納期を守れるようになりました。」