ショップの加工ニーズに合わせたテクノロジー

ほぼすべての規模の工場の機械加工要件に適合するツーリング プリセッタを見つけるために、遠くまで探す必要はありません。機械がアイドル状態のときに機械の主軸を停止して工具を作動させるのではなく、オフラインで工具を事前設定することの価値は、特に小規模な初めてのユーザー ショップにとって、それ自体が非常に価値があることを証明し続けています。大規模なショップは、ツールの事前設定が重要な定量化可能な結果を​​もたらすことを一般的に認識しています。 Haimer USA (イリノイ州ヴィラ パーク) のプレジデントである Brendt Holden 氏によると、これらの利点には、アイドル時間と不良品の最小化、工具コストの削減、生産プロセスの信頼性の向上、工具寿命の改善、および一貫した製品品質の保証が含まれます。 「私が見た 1 つの調査では、2017 年の購入機器のウィッシュ リストのトップにプリセット テクノロジが特定されました」と Holden 氏は述べています。 「これは、非チップ製造技術への投資としては驚くべきことです。」

精密プリセット技術のサプライヤは、小規模なジョブ ショップから大量生産工場まで、あらゆる要件に対応してきました。エントリーレベルの基本的な機械から最新の高度な自動システムまでのプリセットモデルは、工具の長さ、半径または直径、角度および半径などを測定します。モデルごとの実際の違いは、構造、扱うツールのサイズ、高度な画像処理技術の使用、および後処理と RFID 通信機能の利用可能性に見られ、これらはどちらも重要性を増しています。

プリセッター技術は、オペレーターの補間と転記によって生じるエラーを最小限に抑えるために進化しました。測定データの取得と機械の NC 制御への直接読み込みは、カメラ システム、レーザー、RFID、およびシームレスな自動データ通信を提供する機械読み取り可能なチップによって促進されます。プリセッター技術の究極の目標は、スピンドルを回転させ続け、機械を放置しないことです。

自動化されたプリセット セットで成功を収める

Rego-Fix Tool Corp. (インディアナ州インディアナポリス) と Zoller Inc. (ミシガン州アナーバー) の間の最近のコラボレーションにより、サイクル時間を短縮し、時間を奪う手動介入なしで正確なオフセット測定を保証する自動プリセットが実現しました。両社は、自動工具プリセットおよび測定システムへの革新的なアプローチを開発しました。 「powRgrip クランピングを備えた Venturion 600 と呼ばれるこのシステムは、オペレーターの介入を事実上不要にし、ツールのプリセット速度、精度、再現性を大幅に向上させます」と、Rego-Fix のエンジニアリングおよびテクニカル マネージャーである David McHenry は述べています。

「お客様と緊密に連携する中で、自動プリセッタ システムの一部として powRgrip 技術を使用することへの高い需要があることに気付きました」と McHenry 氏は述べています。 powRgrip を搭載した Venturion 600 は、あらゆるタイプのツールの高精度なクランプ/アンクランプ、測定、およびプリセットが可能です。高トルク powRgrip コレット クランプ技術は、3 μm 未満の振れで動作し、振動を減衰させて、高速機械加工アプリケーションで優れた表面仕上げを実現します。

「高度な自動プリセット技術と powRgrip の融合により、特に生産ラインの製造環境において、powRgrip の適用範囲がさらに拡大します。大規模な制作会社 (多くの場合、自動車および航空宇宙セクター) は、再現性の高い自動プリセット システムのみが提供できる一貫性とスピードを必要としています」と McHenry 氏は述べています。

ベンチュリオン システムが強力な理由

操作中、Venturion 600 は、入力と操作に関して簡単でシンプルなナビゲーションを提供します。ショップは、使用する切削工具ごとにプロファイルを作成し、ゲージ長や直径などのパラメータを指定します。オペレーターがツールをプリセットするとき、ツールをコレット内に配置し、次にプリセッターに配置し、ソフトウェアで正しいプリセット情報を選択し、システムを開始します。次に、システムは切削工具を測定し、それを押し込み、再度測定して、最終的な組み立て測定値を取得します。安全機能として、オペレータは手動で圧入サイクルを開始し、手が機械から離れていることを確認する必要があります。その後、システムはツール データを印刷するか、RFID チップにエクスポートします。

Zoller のプリセット製品には、ツールのプリセット、測定、自動検査、およびソフトウェア用のハードウェアが含まれます。すべての機能は、プロセスの信頼性とトレーサビリティを満たすための完全なソリューションを提供するように設計されています。縦方向と横方向の寸法、半径、2 角度技術、同心度と振れなど、すべての標準測定機能を利用できます。

ツールの識別とデータ転送は、特に中小企業の場合、ネットワーク接続なしで実行できます。工具は Zoller のプリセットおよび測定装置によって測定され、測定された工具データは QR コードにエンコードされ、ラベルに印刷されます。 QR コードがリーダーでスキャンされると、データは自動的に CNC マシンの制御に転送され、タイピングによる手動データ入力によるエラーの可能性が排除されます。

Venturion 600 プリセット システムは、Zoller 画像処理ソフトウェア「パイロット」と、インテリジェントなタッチスクリーン操作およびワークフローを最適化する直感的で人間工学に基づいた操作要素を特徴としています。 Zoller の高精度スピンドル「ace」を搭載したこのシステムは、0.00008 インチ (0.002 mm) の同心度とクイック チェンジ ツール クランプを実現します。 CNC がスピンドル C を制御します 工具刃先の自動フォーカス用の軸。回転エンコーダーにより、スピンドルを公称角度に完全に自動で位置決めしたり、C を評価したりできます。 測定軸。

Venturion 600 を使用すると、測定システムと powRgrip 機械式ツールホルダー ユニットの間でオペレーターが工具を手動で移動する必要はありません。わずか 1 分でツールホルダーにツールを取り付けます。

Haimer が実績のあるプリセット製品ポートフォリオを取得

Haimer GmbH は、DMG Mori から Microset プリセッター製品ラインを取得し、Haimer Microset にブランド変更しました。 Haimer USA 社長の Brendt Holden は、次のように述べています。 Haimer Microset の製品ポートフォリオは、エントリー レベルの UNO Smart マシンから VIO リニア ツール シュリンク モデルまで、29 を超えるモデルで構成されています。

「加工を成功させるには、強力な機械と高精度の工具保持技術の両方が必要です。これにより、スピンドルから刃先まで精度が確実に伝達されます。」と Holden 氏は述べています。 「プリセットの利点には、スクラップの削減、時間の浪費となるダウンタイムの最小化、スクラップの削減に役立つより正確な情報を工作機械に取り込むことが含まれます。工作機械を十分に活用できているのは、工具を触ったり手動で工具を調べたりするのに時間を無駄にすることがないからです。工作機械が稼働している間ずっと、そこに真の見返りが見出されるのです」とホールデンは言いました。

「私たちの課題は、適切なプリセット技術をユーザーのニーズに合わせることです。もちろん、正確な測定値を得るには、製品の高品質な構造から始めなければなりませんが、その後、見込み客に、今後 5 年間にどのようなニーズがあるかを尋ねます。たとえば、オフセット データを工作機械に直接転送したいと思うでしょうか」と Holden 氏は述べています。

どのプリセッターを選択するかについての答えは、Haimer Microset プリセッター製品ラインの幅広さにあります。プリセッターは、すべてのメーカーの工作機械と互換性があり、双方向通信と後処理が可能です。測定データは、Siemens、Heidenhain、FANUC、MAPPS など、USB データ ストレージ、イーサネット LAN、または RS232 で接続された工作機械 NC 制御システムに直接転送されます。また、RFID通信も可能です。 Haimer Microset プリセッターは、ツールベッドだけでなく、工場でも使用できます。

適切なツール プリセッターの選択

あらゆる規模の工場、特にジョブ ショップにとっての最大の課題は、適切なプリセッタを選択するための選択肢と経済性を得ることであり、それを行う唯一の方法は、実際に工場の工具要件を精査することです。 BIG Kaiser Precision Tooling Inc. (イリノイ州ホフマン エステート) のツール測定システムのプロダクト マネージャーである Doug Sumner 氏は、次のように述べています。 「ショップの要件に関する情報には、ホルダーのサイズ、ツーリングの最大長と直径、合計公差、および自動化のレベルが含まれます。同様に重要なのは、ツールの設定がショップでどのように整理されているかです」と Sumner 氏は言います。

「ジョブ ショップでは、オペレーターが現場で自分のツール設定を行うことは珍しくありません。 Speroni マシンは工場で強化されており、実際には、プリセッターが製造現場にあることを好みます。それはすべて、シフトごとに使用される機械の数とツールの数にかかっています。たとえば、多くのセルには通常、そのセル専用のプリセッターが 1 つあります」と Sumner 氏は述べています。

スペロニのプリセット技術は、エントリーレベルの機械から、より高度な生産工場向けに設計された機械まで、あらゆるものをカバーしています。 「当社のエントリーレベルのプリセッターは、インジケーターまたは光学式プロジェクターが付属しているダイヤセットです。プラスマイナス 1,000 分の 1 の精度で、ドリル、ミル、ボーリング バーに最適なプリセッターです。公差が 1000 分の 1 未満の中間レベルのアプリケーションやショップ向けには、直径 14 インチ [356 mm] 未満のスペロニ マジス ベンチ トップ ユニットがあり、16、20、24 インチ [400、500、600] を含むさまざまなサイズがあります。 mm]の長さ。 Magis ベンチトップ ツール プリセットおよび測定システムは、単一画面のユーザー インターフェースを備えており、手動モーション、重力送りで利用できます。また、工具クランプと CNC スピンドルを含むようにアップグレードして振れチェックを行うこともできます。

「使いやすいコントロールを備えた 1 台のカメラ システムで、高さと直径を測定し、工具を回転させて最大高さと最大直径を固定することで工具の切削経路を測定し、振れをチェックすることができます。 Magis は、長さ 400、500、600 mm、直径 14 インチ [356 mm] の当社のベストセラーです。 Magis では、スピンドルから 0.0003 インチ [0.008 mm] の振れ 16 インチ [406 mm] を保証します」と Sumner 氏は述べています。

Speroni Futura は、1 μm の繰り返し精度を実現するように設計された、高精度のモジュラー ツール プリセッティング システムです。 Futura は、最も基本的な手動マシンから完全な CNC まで、さまざまな構成で利用できます。オプションの構成には、検査用の 2 台目のカメラ、CAD/CAM 統合、および RFID が含まれます。 Speroni Futura とその高精度スピンドルにより、スピンドルから 0.0001 インチ [0.003 mm] の最大振れ 16 インチを保証します。」

完全自動操作のために、Speroni Futura AutoShrink は、Speroni S.P.A. によって開発された、統合されたプリセットおよび焼きばめシステムです。自動車業界向け。最新のシステムは、機能性と比類のない ±2.5 µm のセットアップ精度という点で、「ハンズオフ」、全自動 (オペレーターに依存しない) 完全に安全なソリューションとして導入されました。

ツール ID 管理により、ボタンを押す必要がなくなります

Koma Precision Inc. (コネチカット州イースト ウィンザー) は、TID システム (ツール識別ソフトウェア) を、プリセット製品の Elbo Controlli ラインナップに導入しました。 TID は、Elbo Controlli ツール プリセッタと機械の NC コントローラとの間のインターフェースを確立するツール識別システムです。システムには、2D Datamatrix リーダーと完全にカスタマイズ可能な GUI が含まれており、CNC マシンからツール プリセッタにデータを直接転送できます。

実際には、ツールはプリセッタで測定されます。 Datamatrix コードは 2D リーダーでスキャンされ、保存および更新されます。工具はプリセッターから取り外され、コンピューター モデルがラップトップまたはタブレットで選択される CNC マシンに運ばれます。工具データが工具データベースにスキャンされると、工具が選択され、データがロードされて NC コントロールに表示されます。

「機械工のミスや手動でのボタン操作をなくすだけでなく、TID システムは工具データを機械制御に直接送信します。データは、ツールの長さと直径、角度、半径、およびツールの摩耗とツールの寿命に合わせてカスタマイズできます。ユーザーは、予想される工具寿命に関する情報を読み込むことができます。 QR コードをスキャンして機械に更新すると、残りの工具寿命が示されます」と、Koma Precision の Elbo Controlli プロダクト マネージャーである Tim Murray 氏は述べています。

「Elbo Controlli のラインナップには 8 つのモデルがあります。 TID は Sethy Six、Hathor 6、66B モデルと互換性があります。 E46L および E46TW モデルは、大小を問わず、25 または 25,000 の工具を使用する店舗に本当に適合します」と Murray 氏は述べています。 「ボタンを押してツールの長さや直径を入力する必要がなく、誰でもデータをすばやくアップロードできます。エントリー レベルのマシン、ミッド レベルの Hathor 6、またはハイエンドの E46L のいずれを選択する場合でも、事前設定を検討しているユーザーは、ツールの最大長と最大直径、最大ツール重量、後処理とデータの直接送信が必要かどうかに関する情報を提供する必要があります。必要なさまざまな種類の測定の再現性と公差。

MIDA Diamond VTS による超精密ツール設定

Marposs Corp. の新世代の MIDA Diamond VTS ビジュアル ツール セッターは、部品や金型に最高レベルの精度が要求される航空宇宙、航空、生物医学、金型などの業界向けの微細製造における精度のニーズに対応するように設計されています。これらの工程で使用される工具は、ますます小型化が進み、直径0.1mm以下に達しています。結果として、これらのマイクロ ツールは、従来のタッチオフ技術がまったく使用できないオンマシン ツール測定のルールを再定義しています。

新しいコンパクトな MIDA ダイヤモンド VTS は、テーブルの限られた寸法の影響を受けず、マシン テーブルの面積を縮小し、繰り返し精度 0.2 μm を実現しています。 VTS システムは、CCD カメラで撮影した画像を処理して工具寸法を測定します。関連するパラメータには、長さと直径の測定、工具の振れ、カッターの半径、工具の中心、シングル カッターの完全性、および機械軸の熱ドリフトが含まれます。 VTS は、0.1 μm のシステム分解能により、直径 10 μm の小さなツールをチェックでき、0.2 μm の再現性値に達します。

VTS は、工具が主軸の最高速度で回転している間に工具を測定します。ユーザーがツールをチェックするためにスピンドルを減速する必要がないという事実は、事前設定時間を短縮し、測定精度を向上させます。 VTS を使用して、工具表面を手動で分析することもできます。継続的な前面ライトにより、オペレーターは PC モニターで照らされたツール表面を見ることができ、オペレーターはカッターの完全性を評価できます。

VTS ユニットは、機械の作業領域内に設置するように設計されており、過酷な機械環境に対して高い耐性を提供する二重の保護システムを備えています。 VTS が作動していないときは、空気式シャッターが光学レンズをカバーして保護します。さらに、光学窓からの気流がエア バリアを形成し、切粉やクーラントの滴を排除し、シャッターの側面を清潔に保ち、シャッターが開いているときに光学レンズを保護します。