切削制造商 Shape-Master Tool 公司在加工傳統(tǒng)切削刀具資料及復(fù)雜幾許形狀方面體現(xiàn)優(yōu)異，但需要在此基礎(chǔ)上完成打破。由于切削刀具資料在不斷發(fā)展并給加工提出了更高的要求，磨床制造商必須進行升級，不然可能在競賽中失利。
40 年前，這家位于伊利諾斯州、柯克蘭的公司開端經(jīng)營磨削刀具事務(wù)，首要涉及天然鉆石資料。但是，現(xiàn)代切削刀具的資料包羅萬象，包含硬質(zhì)到人造單晶鉆石(MCD)、多晶鉆石(PCD)、化學(xué)氣相堆積鉆石(CVD)、立方氮化硼(CBN)及陶瓷等。同樣，Shape-Master 公司出產(chǎn)的刀具品種已由可轉(zhuǎn)位PCD、PCBN刀片擴展到了各品種型的刀具及回轉(zhuǎn)刀具。
為應(yīng)對先進切削刀具資料的特殊應(yīng)戰(zhàn)，Shape-Master 購進了兩臺北美最先進的激光刀具加工機器。
激光技能不光增強了 Shape-Master 的出產(chǎn)力，使其才能克各種難以處理的資料，而且也讓公司可以與大型刀具定制供貨商相抗衡。憑仗激光技能的出產(chǎn)靈活性，Shape-Master 在保障質(zhì)量及供貨期的前提下，能以較高的成本效益處理從 50 件的小量個性化加工，到數(shù)千件每年經(jīng)常性方案的各種尺寸刀具。
僅在幾個月的訓(xùn)練和實踐學(xué)習(xí)之后，Shape-Master 就開端利用激光機擴展了產(chǎn)品規(guī)模及事務(wù)規(guī)模，包含回轉(zhuǎn)刀具?，F(xiàn)在，工廠的事務(wù)有適當(dāng)一部分源自回轉(zhuǎn)類刀具，一起工廠在方案繼續(xù)拓展產(chǎn)品品種。
此外，Shape-Master 還有才能收回先前外包事務(wù)。這點特別重要，因為 Shape-Master 的宗旨和目標(biāo)是盡可能將事務(wù)保持在公司內(nèi)部。
Shape-Master 的“EWAG LASER LINE ULTRA”激光機購自聯(lián)合磨削集團。機器選用最先進的超短脈沖激光技能，只需一次裝夾即可加工各種具有復(fù)雜幾許形狀的高品質(zhì)切削刀具其。
這些機器具有 EWAG Laser Touch Machining 激光加工專利技能，可處理一切最新商用精密磨削刀具資料，包含硬質(zhì)合金、CBN、PCD、CVD 和 MCD 等。機器不會發(fā)生熱效應(yīng)區(qū)，因而刀具的外表加工質(zhì)量極端優(yōu)異，且壽數(shù)更長。
Laser Touch Machining? 激光機選用一種切向激光束加工工藝，經(jīng)過在 10 皮秒的極短脈沖內(nèi)運用激光束外沿刻畫刀具外表，然后生成切削刀具的邊際和幾許形狀。這些超短激光脈沖會直接蒸發(fā)資料，而不發(fā)生明顯的熱量。在重復(fù)掃描工藝中，激光掃描單元與機器的八個數(shù)控軸同步運動，然后發(fā)生刀具的幾許形狀。
Shape-Master 的職工不到 30 名，在激光加工機器和數(shù)控磨床的幫忙下，每月產(chǎn)出數(shù)千件刀具。公司首要出產(chǎn)立方氮化硼刀具，也有適當(dāng)一部分是鉆石刀具。公司運用自動化技能，使出產(chǎn)保持在每日 1.5 班次規(guī)范以上。
Shape-Master 的兩臺 LASER LINE ULTRA 激光磨床均配備了自動化技能。其間一臺集成了 6 軸 FANUC 機器人、二合一的 HSK 63 型刀架和托盤。一切配備均可在無光線環(huán)境下不連續(xù)地進行回轉(zhuǎn)刀具的全自動出產(chǎn)。該機器還可使可轉(zhuǎn)位鉆石切削刀片的大批量出產(chǎn)完成自動化。
Shape-Master 的另一臺 LASER LINE ULTRA 激光磨床的料垛體系可調(diào)整托盤的高度，使承載才能翻倍。當(dāng)加工較短或較低的工件時，8 個托盤向上運動，合作料垛體系，每個托盤可承載多達 300 件工件。EWAG LASER LINE ULTRA 激光磨床的靈活、自動化的特色，正是 Shape-Master 決議選用的首要因素。
“咱們一直在運用 EWAG 的磨削機器”，Shape-Master Tool 公司的使用經(jīng)理 Dan Chambers 如是說?！霸蹅兪滓肓?EWAG 的手動機器，隨后在 90 時代添加了 EWAMATIC LINE 數(shù)控磨床，而且沿用至今”。
Chambers 表示，Shape-Master 花了一些時刻，現(xiàn)在已熟練掌握 LASER LINE ULTRA 激光磨床的操作和功用。設(shè)備供貨商供給在 EWAG 瑞士總部為期一周，以及在工廠內(nèi)部為期一周的訓(xùn)練。但他補充說，訓(xùn)練是一個持續(xù)的進程。
“聯(lián)合磨削集團十分重視訓(xùn)練并向其設(shè)備供給技能支撐”，Chamber 說?！八麄兊目蛻舴?wù)和支撐十分全面和及時。他們隨時愿意幫忙處理任何問題并回答任何疑問。如果沒有他們的支撐，我的加工廠恐怕無法取得現(xiàn)有成績?！?/span>
他補充說，EWAG 公司基于他們的數(shù)控磨床套件開發(fā)了相應(yīng)的軟件，用戶經(jīng)過軟件即可輕松進行 LASER LINE ULTRA 激光機的編程。但是，由于配有多種軸及激光頭，LASER LINE ULTRA 更像加工中心，而非數(shù)控磨床。
在 Shape-Master 工廠，LASER LINE ULTRA 激光掃描頭的步進率一般是每分鐘幾千毫米，當(dāng)穿過一把刀具時，切削步距增量可小到 0.2 微米。根據(jù)幾許形狀的復(fù)雜程度和工件的大小，激光加工的循環(huán)周期從約 1 分鐘到 1 小時不等。切削刃口和邊際鄰近的加工占用了大部分的加工時刻。
“激光可加工處理幾許形狀、拋光、刃口處理，而這些都很難或甚至不可能經(jīng)過數(shù)控磨床完成”，Chambers 解說說?！袄缂庸で邢魅锌跁r，傳統(tǒng)磨削將發(fā)生 5 到 10 微米規(guī)模的尖利邊際。相比之下，激光加工發(fā)生的邊際規(guī)模僅為 1.5 到 5 微米?？梢赃_到這樣的刃口精度，對咱們來說是一個顯著的優(yōu)勢?！?/span>
只需一個簡略的操作，激光束即可使切削刃口變得圓滑以提高強度，而這適當(dāng)于數(shù)控磨削加上刃口后處理的效果。LASER LINE ULTRA 還可加工倒棱以及其他 3D 邊際形狀。
客戶可用 Shape-Master 刀具來加工各種資料的部件，資料包含鑄鐵、貧化鈾、鋁合金到工業(yè)用復(fù)合資料等，包括汽車、航空航天、動力及其他范疇。
據(jù) Chambers 稱，Shape-Master 還為宇宙空間探索職業(yè)出產(chǎn)刀具，并為美國防護體系供給部件。他還指出，公司的許多航空航天客戶都運用復(fù)合以及別致的資料。Chambers 信任這類資料會不斷進入汽車職業(yè)，因為同航空航天范疇相同，汽車職業(yè)同樣有輕量化和節(jié)能需求。因而，工廠為航空航天范疇客戶所出產(chǎn)的先進刀具也會很快運用于汽車范疇。
“咱們具有高質(zhì)量的產(chǎn)品和服務(wù)以及優(yōu)秀的職工，咱們的回頭客幫忙咱們口碑相傳”，Chambers 說?！霸蹅冊诩寄堋⒉轵炘O(shè)備及精整設(shè)備上投入了巨資，可滿足客戶的一切需求，可以供給比競賽對手更好的產(chǎn)品。這是咱們的客戶所等待的，也是 EWAG 機器帶給咱們的好處”。 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
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