戦略的コラボレーションがツーリング開発を加速する方法

CAD/CAMソフトウェア技術開発元と切削工具メーカー間の継続的な交流は、テクノロジーコラボレーションが製造現場で生産性向上を生み出す優れた例です。いくつかの例は当社と切削工具メーカーに関わるものです。

包括的なトレーニングは、実りあるコラボレーションの基盤となることがよくあります。例えば、RobbJack Corp.のアプリケーションエンジニアが最近、CNC Software Inc.（コネチカット州トランド）、Mastercam CAD/CMソフトウェア開発元のManufacturing Labでアプリケーションスペシャリストと共同作業を行いました。RobbJack（カリフォルニア州リンカーン）は、プログラムの定常チップロード加工機能、すなわちDynamic Motionについて深く学びました。収集されたデータと経験は、現場のRobbJackのお客様をサポートし、さらなる生産性向上を提供しています。

別の例はIscar Metals Inc.（テキサス州アーリントン）です。クラウドベースの工具ライブラリから工具データにアクセスすることで、CAMユーザーは切削パラメータと高性能切削メソッド、例えばIscarの超硬工具向けHigh Efficiency Machining（HEM）にアクセスできます。ステップオーバー量10〜20%では、MastercamのDynamic MotionツールパスがIscarの切削パラメータに基づく標準的なラジアルチップシニング計算を適用し、優れた生産性向上を生み出します。

しかし、ステップオーバー量が5〜10%になると、Iscarの独自HEMアルゴリズムを同じツールパスに適用することで、生産性と工具寿命をさらに向上させられます。これらの小さなステップオーバー量は、薄肉部品の加工時に特に価値があります。HEMでは、最小限の歪みとたわみで高い材料除去率での加工が可能です。

別の成功したコラボレーションでは、工具メーカーのKennametal Inc.（ペンシルベニア州ラトローブ）が、Inconel加工用の新しいセラミックエンドミルで工具寿命を最大化する方法を模索しました。KennametalはManufacturing Labを訪れ、Dynamic Motionテクノロジーで新工具をテストしました。これはツールパス全体で一貫したチップロードを生み出し、全フルート長を使用しました。炎を出すような軽いステップオーバーカットは見るのがエキサイティングで、振動のない動きと、超硬エンドミルの2倍の工具寿命をもたらしました。

アライアンスにはCAMツールパスのカスタマイズも含まれます。Sandvik Coromant（ニュージャージー州フェアローン）にとって、超合金部品をセラミックインサートで旋削することは課題でした。典型的なリニアスタイルの旋削ツールパスを全Rインサートに適用すると、振動、ノッチング、チップコントロール不良、過度な工具摩耗を招く可能性があります。ソフトウェアエンジニアと協力して、Sandvik CoromantはDynamic Motionフライスツールパスの非線形属性を活用し、それを旋削に適用しました。ステンレス鋼と超合金で、これが摩耗をインサート全体に均等に分散させ、ノッチングをほぼ排除しました。サイクルタイムが短縮され、工具寿命が300%以上改善されました。

一部のツーリングイノベーションには高度なソフトウェアが必要です。Emuge Corp.（マサチューセッツ州ウェストボイルストン）は、従来のボールエンドミルより大きな実効切削半径を提供するサークルセグメント仕上げ工具を提供しています。ボールエンドミルが仕上げ作業で滑らかな表面を生み出すために複数パスを必要とするのに対し、サークルセグメント工具は必要なパス数を減らし、サイクルタイムを劇的に短縮します。工具プロファイルを加工対象の部品表面に合わせてカスプハイトを最小化するツールパス戦略がCAMソフトウェアに組み込まれました。その結果、表面を加工するために必要なパス数が減り、サイクルタイムを最大80%短縮しながら表面仕上げを改善できます。

従来、切削工具とソフトウェアの開発は別個の連続的なプロセスであり、ソフトウェアの進歩がツーリング技術に追いつき、その逆も然りでした。今では、ツールメーカーとCAM開発元の並行的なコラボレーションが、より高い生産性へのより速い道を提供しています。