用CAM系统铸造铸造成本

Price Pfister是一家总部位于加州Pacoima的百德公司，是住宅和商业水龙头市场的领先供应商，生产盥洗和厨房水龙头、浴室配件和照明产品。公司本着以最优惠的价格为客户提供美观、高质量的产品的原则，建立了良好的声誉，并不断发展壮大。产品由Pforever保修支持，这是行业中最全面的保修之一。Price Pfister也是降低住宅水龙头铅含量的行业标准的领导者，符合并超过了最严格的国家和加州铅含量标准(NSF-61第9节)。普菲斯特是北美市场上最大的水龙头、配件和照明制造商之一，年销售额达3亿美元。

直到最近，普赖斯菲斯特的大多数水龙头都是由矩形和圆形元素组成的。因为这些形状很简单，所以编程数控铣床来生产这些水龙头，或它们的铸件，都是手工完成的。然而，在过去的几年里，水龙头的形状变得更加复杂。CNC程序员Alex Gabellieri说:“这个行业的趋势是更符合人体工程学的外观，有优雅的曲面。”“这些都是非常困难的手工编程。你真的需要在CAM系统中直接使用3D CAD几何来精确地制造这些零件。”

就在产品变得越来越复杂的时候，普菲斯特公司进行了一项旨在提高生产率的重大流程重组。作为这项计划的一部分，该公司购买了六个Traub七轴车削中心。这些德国机器的特点是双主轴和双炮塔以及活的工具。例如，一个铣削周期可以在主主轴上运行的同时，对副主轴进行传统的车削周期。同时进行传统的车床和现场加工周期的能力使切割现代水龙头的复杂形状成为可能，并在一台机器上生产整个水龙头。为了利用这项技术，普赖斯菲斯特公司将每台特劳布水龙头连接到一个送棒机，试图创造一个全自动、高效的水龙头生产系统。

然而，由于对Traub机器编程的问题，难以使系统工作成为困难。正如Gabellieri先生解释的那样，这是一项具有挑战性的任务。“搭配所有这些轴，有很多东西立即移动，”他说。“一切都必须完美策划，有很多错误的空间。”Price Pfister已将机器作为交钥匙系统购买，其中CAM软件来自第三方的价格。由于Traub机器有些罕见，因此该软件不包括这些机器的现成后处理器。最终用户可以发展一个。但即使在招聘外部程序员的服务之后，PFFISTER的价格也无法生产后处理器，可以在没有崩溃的情况下操作TRAUB机器。“这个特殊的CAM软件没有归档以处理所有这些轴，”Gabellieri先生说。

公司决定更换CAM软件。当时，它成功地使用了一个名为ESPRIT的程序DP技术(加州卡马里洛)为其电火花线切割机编程。Gabellieri先生说:“我从阅读行业杂志中得知，DP Technology也有多轴加工软件。他要求该公司来帕科伊马展示其项目。DP技术代表介绍了处理七轴加工操作的软件。“很明显，这个软件具有支持Traub所需的架构，”Gabellieri先生说。“但软件供应商也同意在我们购买之前，在我们的机器上演示这个程序的有效性。”随后，DP技术公司派遣了一名工程师前往普菲斯特的工厂。他花了5个工作日与内部程序员一起工作，到那个时候，他们已经创造了一个功能齐全的后处理器。“在一周多一点的时间里，我们就开始生产真正的零部件了，”加贝利里补充道。“ESPRIT程序非常准确，从那时起就100%成功运行。”

虽然Price Pfister最初购买ESPRIT用于Traub机器的编程，但它现在用于所有数控机床的编程。在新水龙头的设计交付生产后，制造工程师根据生产需要，将其分配到Traub车床或数控铣床上。CAD文件以任何标准格式导入到ESPRIT中。然后，工程师指定所需的工具、切削速度和进给量。这些可以通过打开适当的技术页面快速确定，该页面定义了该特定机器的标准工具和最常见的加工参数。只要有可能，就会使用标准工具，但自定义工具也可以作为菜单选择，Price Pfister的工程师已经将其添加到软件的工具库中。Price Pfister还优化了其技术页面，以整合公司在黄铜切割方面90年的经验。“我们切割的绝大多数都是黄铜，我们已经掌握了这一操作，”加贝利里说。“DP技术修改了技术页面，以反映我们对黄铜的最佳速度和饲料的知识。”

通过从菜单中选择操作和规格来创建NC程序的能力导致铣床上的编程时间减少了40％，而其手工编程相比。额外的时间节省结果如果在制造操作已被编程后更改设计。“ESPRIT基于参数的架构消除了重新编程该部件的需要。我们只是改变了几何形状，“Gabellieri先生解释说。“这取消了很多冗余编程。”

由于安装新CAM软件，PRE PFFISTER减少了50％以减少50％。这一减少的一部分是因为凸轮程序直接导入CAD几何体，因此没有几何错误的可能性。另一个因素是在生产任何实际部分之前模拟ESPRIT中的制造过程的能力。在软件中找到并固定问题，以便在生产实际部分时，该过程通常无故障。

通过对复杂形状进行编程，Price Pfister可以完成以前不可能完成的任务，从而大大节省了成本。通常，水龙头喷嘴是铸造和抛光的;这是一种传统的、性价比高的生产方法。但有时，该公司希望进行短期生产，将新设计推向市场，以衡量消费者的反应。以前，不可能使用铣床来产生这些短期运行，因为不可能手工生成机器代码。通过ESPRIT进行编程，这些部件可以加工而不是铸造，每次铸造可节省15万美元的模具成本。到目前为止，该公司已经通过这种方式制造了三次短期运行，节省了45万美元。类似地，短行程的阀门手柄现在运行在Traub转向中心。以前它们是在螺丝机上生产的，这需要成形工具来产生形状。创建一个表单工具需要花费1万美元。 After having produced five short runs of valve handles on the Traub machines, Price Pfister has avoided $50,000 in unnecessary costs. The total savings from just these few production runs is $500,000.

Price Pfister发现了与其使用DP技术CAM软件相关的额外效率。由于电线EDM的ESPRIT模块与其加工中心和车床模块共享相同的用户界面，因此必须仅教授一个接口。常见的GUI还使公司在分配程序员方面更具灵活性。“电线EDM程序员可以帮助我们使用数控作业，反之亦然，”Gabellieri先生说。“无论他们通常都有哪种机床，程序员都可以轻松互相帮助。”

拥有可以为七轴Traub转向中心生成工具路径的软件是帮助Price PFISTER满足其生产率的目标。该公司现在拥​​有一个自动化系统，可以在单一加工操作中生产复杂的水龙头。Price Pfister还获得了在CNC机器上制造短缺的能力，消除了将它们铸造的费用和延误。这是公司希望在购买新的CAM软件时实现的全部。但作为一个额外的奖金，Pres Pfister现在正在节省大量的编程和测试时间。“购买ESPRIT软件一直是一种非常积极的经历，”Gabellieri先生说。“这确实是公司所说的。”