商店的成功转向瑞士型技术|生产加工

对于Paul Heanue和Ron Pelletier来说，“活工具”曾经包括用Dremel工具钻十字孔，这个工具从天花板上悬挂下来，插入一个旧的瑞士三轴车床的工具槽中。那是20多年前的事了，当时佩尔蒂埃刚刚成为希努位于波士顿地区的机械车间High Tech Turning (HTT)的瑞士部门经理。虽然Dremel工具的使用经历只是一段美好的回忆，但它也可以提醒我们HTT已经走了多远。

毕竟，真正的实时工具的出现只是瑞士式技术的一系列渐进发展之一，这些技术帮助推动了HTT近30年的稳定增长。鉴于HTT的发展反映了它所依赖的机器平台的发展，对车间发展历程中的关键里程碑的观察，可以揭示出瑞士式车床在寻求灵活、单台生产小零件的车间中继续成为主要产品的各种发展。

新一代

Heanue先生在1985年创立了HTT，他的想法是，新一代cnc控制的滑动主轴箱车床可以比凸轮操作的机型表现更好，后者仍然是他一直关注的主要电子行业工作的标准。起初，他租用了一个1000平方英尺的工厂，并购买了两台机器:从Marubeni civic - cincom购买了一台G16瑞士型双轴空调;从Brother那里购买了一台TC-211 VMC空调，用于二次操作，带有四轴Haas索引器。正如他所怀疑的那样，事实证明，瑞士型比其不太灵活、凸轮操作的前辈更具竞争力，这家羽翼未丰的公司开始吸引第一批客户。

黄金时期的商店

如今，这家拥有24名员工的工厂在沃特敦(Watertown)开设了第四家工厂，占地1.5万平方英尺。HTT的设备组合仍然反映了它最初的重点——瑞士车削和四轴铣削的双重专长——尽管它要复杂得多，而且数量也更多。事实上，HTT自成立以来，平均每年至少购买一台新机器。希努说，这家店的设备升级更多地是受到顾客需求变化的推动，而不是因为顾客想要最新、最炫的技术。这些顾客现在大多来自医疗行业。然而，正如许多制造商可以证明的那样，这些要求往往涉及越来越复杂的几何形状、更严格的公差和更强硬的材料——要保持竞争力，就需要比以往更快地交付成品部件。

考虑屏幕左上方的钛骨螺钉(第一张图片)。生产开始，以扭转尖端的螺丝准备库存铣削槽口在相同的位置。然后，螺纹从原始棒柄旋转。经过车削操作形成球形后端，零件夹在副主轴中并与杆件分离。最后，钻孔、镗孔和拉削操作在背面形成六角形状的口袋(第二张图片)。这家工厂生产七种不同长度的螺丝钉，每一种大约80个零件。

就在不久之前，HTT还没想过能扮演这样的角色。然而，如今，商店在丸红Citizen-Cincom L20(一种20毫米、七轴瑞士型)上进行了所有这些操作。每个螺杆的循环时间为150秒。

发展中的里程碑

用于生产该部件的一些能力是从前几代机器上继承下来的，还有一些是真正的新技术。无论如何，所有这些都代表了瑞士式技术几十年的进步。虽然不同的商店做事情的方式不同，但希努和佩尔蒂埃指出，某些进步推动了公司迄今为止的重大转折点。

•附加轴和工具Heanue先生说，-HTT的首个拾取副主轴是“革命性的”，因为它提供了背面钻孔和车削能力，无需在切断后去毛刺零件。随后出现了现场加工工作站，可以钻十字孔，并与拾取主轴协同工作，进行反向加工操作。然而，任何需要在任何面或任何超出最简单的铣削工作的部分仍然必须转移到另一台机器上。

随着2006年的加入Marubeni Citizen-Cincom L20的变化。这是HTT的第一台带有前置和背面的机床的机器，用于偏离中心铣削和钻孔。此外，L20是商店的第一款，具有C轴轮廓。虽然以前的机器提供了用射击引脚锁定的5度指数能力，但是L20通过主轴驱动电动机提供0.001度的全C轴控制。这使程序员能够与其他轴上的音乐会慢慢地旋转主轴，以便更复杂的铣削工作。Pelletier先生说，例如，在第三幅画中可见的弯曲槽，例如，必须在商店的四轴VMC中加工。现在，整个部分在L20上完成完成。

•更快，更强大的cnc-除了促进复杂的运动，如c轴插补上面描述，最新的cnc简单地处理代码比以前更快。为了说明为什么这对像HTT这样的车间很重要，Pelletier先生提供了一个假设的例子，该部件需要在肩部和未加工的主轴突出部分之间的狭窄区域内加工外径螺纹。为了正确地加工螺纹，刀具需要以适当的速度和进给量在直接落在肩后立即进行。他解释说:“如果CNC反应迟缓，你就会得到一个不完整或不正确的螺纹，因为只有插入三个螺纹，参数才会正确。”“然后，当你停下来的时候，它可能会在你还没完成的时候就拔出来了。”

•改善股票荷载-HTT的第一个瑞士类型使用重力条馈送。这些劳动密集型的喂料机采用电缆和重量系统，将一根12英尺长的棒送入机器。最终，重力进料模型被流体动力进料器所取代，流体动力进料器通过将杆完全包裹在油中并通过推杆移动来对杆进行集中和润滑。虽然这消除了振动、精度和磨损问题，这些问题在重力进给模型中是常见的，但这些系统仍然一次保持一个杆，必须手动加载。相比之下，目前大多数商店的高级机器上安装的是流体静力学的、杂志式的模型，可以自动更换酒吧。

•高压冷却剂-HTT最重要的生产率驱动因素之一也是最近才出现的:高压冷却剂。Pelletier先生说，与注水冷却剂相比，在高达2000psi的压力下，定向切削液可以显著提高润滑性、切屑间隙和工具寿命。

事实上，高压冷却剂是HTT购买第一台L20的主要原因。这家店曾经报价过一个1英寸长的牙科零件，需要在面部的大部分地方钻一个盲孔。当时，该公司在钛方面没有太多经验，但它确实认识到这种材料可能存在的问题。“它会很快升温。我们有芯片控制问题，我们到处烧工具，”佩尔蒂埃回忆说。

尽管做了最大的努力，这家商店每天还是只能生产大约100个零件。考虑到没有竞争力的价格和更多的客户将在未来需要钛制品，管理层决定是时候升级了。在安装了带有高压冷却剂泵的L20之后，车间将有问题的牙齿部件的产量提高到每天600件，工具寿命也得到了提高。

HTT认为高压冷却剂的好处不仅仅在于泵。最明显的例子是冷却工具和夹具，确保流体直接影响切割点。此外，与之前的机型不同，L20s、a32和其他较新的丸红公民cincom机器在车间采用全密封外壳。连同机床制造商的冷却喷雾控制系统，这防止了由高压冷却剂产生的雾逃逸到车间。

•工具和配件,HTT的一个主要转变是从整体硬质合金刀具转向大部分可转位刀具。之前的工具的一个主要缺点是它们必须在内部磨成合适的角度。Heanue先生说，虽然更换镶齿也很昂贵，但在本世纪头十年中期，随着镶齿工具的广泛使用，成本计算变得更容易了。他指出:“我们的供应商可以在第二天早上9:30之前把我们想要的所有东西都送到。”“情况并非一直如此。”作为一个额外的好处，通常用于插入工具的涂层极大地帮助了钛和其他难以加工的材料。

类似于瑞士人类型的插入刀具的可用性增加，整个子造表已经在各种工具附件上生长。示例包括连接更多的实时工具以适应一个站点的实时工具以及像拉削和螺纹旋转等操作的附件，两种过程常用于其医疗工作。多年来，这些配件显着促成减少瑞士部门在瑞士部门生产的零件的二级行动，先生说。

成熟的生产序列

在某种程度上，以上所有的发展都在商店生产第一张和第二张图中描述的骨钉的能力中发挥了作用。首先，将循环时间尽可能平均地分配到主主轴和分拣主轴之间——这是车间大多数工作都采用的策略——这对于将循环时间提高到150秒至关重要。当一个螺杆在主轴上被车削、铣削和旋转时，另一个螺杆在副主轴上进行钻孔、镗孔和拉削操作。

同样，没有多插入旋转附件的没有机械加工线路。鉴于线程的形式和长度，Pelletier先生说，单点转向是不可能的，因为它需要多次通过。然而，多次通行证将需要将部件带回导向衬套，这可能导致卡纸或其他问题。旋转附件的12个不同的插入件也使其易于用芯片堵塞。这以及钛加工操作的高水平的热量，需要使用高压冷却剂。Pelletier先生还指出，在没有L20的精确C轴索引能力的情况下，不可能实现所需的音高到饲料比率。最后，用于在螺钉后端机上机器六角形的拉刀具有0.0005英寸的公差。在这种准确性水平上，该商店还有很少的其他加工选项。“我们可以使用EDM，但这可能会变得昂贵，”Pelletier先生说。

一路走来的教训

虽然HTT在没有合适的技术的情况下从未成功过，但Heanue先生说还有另一个，更重要的因素：人。这可能是陈词滥调，但在这种情况下，Heanue先生坚持认为，一套特定原则的管理理念有助于确保HTT的员工既比不熟练的肥硕又良好。这只是这些原则中的一些原则：

•在工作中促进学习。HTT仍然保持较老的机器以进行培训目的。“人们通过DO做得更好地学到更好，”Heanue先生说。“有一个很好的机器混合很重要，所以你可以把新的员工努力，让他们同时开始学习。我们有七台和九轴机器今天经过双轴学习的人。“

•让别人走自己的路吧。“我们喜欢让人们自己努力工作，”Heanue先生说。“我们已经发货职员成为销售经理。我们发现人们会发现他们在自己身上最好的东西，而无需禁止任何人。“

•充分利用错误。车间的质量控制过程包括每天彻底检查来自所有工作岗位的零件。除了减少碎片，及早发现错误可以更容易地纠正错误，而且，也许更重要的是，提供了学习的机会。他解释说:“我工作过的很多公司都认为，当事情出现问题时，他们需要找出谁是罪魁祸首。”“我们的态度是，我们不应该试图责备某人，而是要努力了解哪里出了问题，并如何解决它。没有人会感到内疚，也没有人会觉得有任何理由去隐瞒错误。”

对于高科技转型来说，前方的航程无疑将涉及新的挑战和新课程。尽管如此，如果过去是任何指示，瑞士型加工的持续进步和人民第一管理理念无疑是足以让商店向前发展。

商店的成功开启了瑞士式技术

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