多任务处理不仅仅是同时做两件事

找到更好、更高效、更有利可图的方法来生产零部件，并保持竞争优势，是成功商店每天的追求。印第安纳州瓦尔帕莱索的Task Force Tips (TFT)也不例外，该公司生产多种喷嘴尺寸和设计、阀体和其他组件，用于林业、市政和工业消防市场的灭火和供水设备以及飞机除冰。因此，TFT对数百种不同的部件设计进行了许多短期运行。

这家私人控股公司成立于1971年，致力于为消防员创造尽可能有效的灭火手段，进行工程、加工、装配和测试。在其完全集成的生产工厂中，约98%的工作是由200多名员工在内部完成的。

超出预期

TFT是由董事长/首席执行官Stewart McMillan鼓励的以团队为导向的员工队伍。多年来，公司投资了一系列的自动车床索引公司这为程序员和操作员提供了提出更好流程的机会。“指数为我们创造了一个机会，改变了我们公司的游戏规则，”麦克米伦说。

TFT拥有6台C系列自动车床，麦克米伦说，这些车床生产的零件通常会被误认为是从加工中心上脱落下来的。

该公司于1980年首次投资CNC加工，自那以来一直在投资日益强大的机器，以实现日益自动化的过程。“这些新机器的多任务处理能力，从根本上改变了人们在TFT加工方面的思维方式，”生产主管科里•马克(Cory Mack)表示。

超越转弯机

最近，TFT开始使用一个同时的五轴转动机，允许公司进一步减少关键零件的循环时间，这绝不能够想象 - 尽管公司拥有顶级车辆的经验。结果已经提高了部分质量，甚至更少的处理时间，并在已经装备精良的商店中扩大了生产能力。

TFT不仅有一个，而是有两个Index R300五轴车铣机。该机床使用两个独立的五轴子系统，每一个都有一个电铣主轴和一个指定的工作主轴，并能够完全加工复杂的零件，棒材容量高达102毫米(4.01英寸)和卡盘直径高达315毫米(12.4英寸)，同时。该机床适用于需要大量铣削和钻孔工作的大型卡盘零件，如农业机械和机械结构，在工具制造、模具制造或航空航天工业。

从简单到高度复杂的部件，主要好处是，复合加工操作在前后侧同时​​可以同时进行，并且同时具有与两个电动铣削主轴高生产率。

R300还能够具有单唇工具和高压冷却剂至80杆的滚动或深孔钻孔，通过电动铣削主轴到工具边缘。

许多工具缩短了处理时间

TFT既可以进行全反加工，也可以进行序列相同的并行加工。主轴和副主轴可同时进行重型粗加工和精加工。一个大容量的工具转换器(双链库中多达140个工具)确保了短的安装时间，即使是小批量。工具存储能力还允许TFT存储足够的工具，以完成几个不同的部分的加工。转换只是一个选择程序的问题。

Mack先生说:“两根铣刀轴上的刀条上安装了12个固定工具，使刀具总数达到152个，操作范围和机加工灵活性几乎是无限的。”两个铣削主轴可以完全独立地进行刀具更换。HSK刀架的使用降低了刀具成本，因为不再需要活刀架。

使用短杆装载机操作机器的选择只有少数人员只是几种自动化处理解决方案之一。为了处理大系列夹头件，TFT已经装备了具有集成机器人装载的机器。

R300是一个刚性系统，不易受振动影响。这一特性对成品零件的精度和刀具寿命有积极的影响，允许TFT产生干净、光滑的表面，并消除关键孔的二次去毛刺。

这两个突然引导的电动铣削纺锤体位于机床中心。由于轴布置，不再需要具有工具载体的传统横向滑动。当与无耐放耐磨的静液压圆形指南结合时，该系统具有高刚度。

270度的b轴旋转范围和45米/分钟的快速横移速度支持在TFT时的加工灵活性和高速操作。相同的转轴采用相同的同步设计，最大额定功率为47kw，最大转速为3500转/分，峰值扭矩为690牛米。

在实践中学习

TFT在20世纪90年代初就开始追求高效的多任务处理，从中吸取的经验教训帮助公司向前发展。

当闪电XX600铝喷嘴主体被TFT引入时，该公司在两台车床运营和两款轧机运营中将其加工在2.5小时内的四个操作。

“车床上的头两个操作是镗孔和二次镗孔，再加上铣削细节，这是非常耗时的，”Mack先生说。“第一次操作非常昂贵，因为我们需要高薪的人员来建立和运行它;必须在每个铸件上标明孔。对铸件进行垫片，并用黄铜手工具轻敲铸件以定位，这是我们在零件上获得初始正确跳动设定的方法。”

它的第二个操作更容易定位，它允许加载零件到一个精密的ID工作夹具。其次是铣削，这需要在第三台不同的机器上进行两次操作，因为操作者不进行两次操作就无法达到卧式车床上的所有特征。

“所有这些操作都会产生毛刺，这需要次要手动去毛刺操作，以便可以组装，”Mack先生说。“所有这些运营和部件处理每份2.5小时，而不是在内的去毛刺。”

然后，操作人员把零件放在另一台多任务机器上:这台机器有一个炮塔和一个电动磨头。在这一点上，他们也开始使用Esprit CAD/CAM软件。虽然这部分是在一次手术中完成的，但循环时间仍然是35分钟左右。

“对我们来说，这是一个很好的改善，但机器有一些清关问题，运营商无法获得所有的去毛刺，”Mack先生说。“它有一些极端的工具悬垂。”

之后，TFT公司在IMTS(国际制造技术展览会)上看到了R300五轴车铣机，并决定购买。

一旦在商店实施，新的R300被利用来机器机身。“我们没有在循环时间内寻求巨大的改进，但我们确实喜欢与两个机动磨机同时加工的可能性，”Mack先生说。“我们将一些大容量部件（每年5,000份）放在需要一系列铣削，转动，穿线操作的机器联轴器和喷嘴上。随着其大工具容量，机器可以无人看管。“

该公司的两个R300S消除了四种多任务机器的需求。

意想不到的好处

TFT Management发现了R300提供了比预期的同时完整加工更好的过程改进的机会，达到了一部分的所有功能以及一套的替代方法。该转动机在15分钟内加工XX600喷嘴体，包括去毛刺。公司不仅节省了循环时间，而是在去ur中的时间。

一个装载机器人也被添加到轧机回转机。“零件是摆出来的，机器人是自动装载的。这使得这部分的工艺得以改进，”Mack先生说。“一旦你给机器编程，并将人工因素从操作(去毛刺)中去除，你就真的节省了时间。”

TFT认为它可以缩短循环时间，但它没有考虑机器的刚性及其对零件质量的积极影响和两种铣头用于同时加工的能力。此外，刀具杂志的位置和容量支持快速，更完整地处理公司的零件。据该公司表示，即使是简单的零件也涨幅。

通过更多加工能力，设计工程师开始弄清楚制造地板的能力。工程师对车间可以在车间进行的感觉，以及他们设计零件来利用该部分。结果改进了TFT客户的设计和提高质量。

CNC和用户友好的软件

机器的CNC是基于西门子Sinumerik S840D线，并通过索引增强了用户友好的功能。特别开发的循环简化甚至最复杂的加工操作，支持多轴铣削和车削操作，并提供最大的功能可靠性。

“西门子的控制功能如此之多，以至于当与Esprit软件捆绑在一起时，它成为所有转磨机中最容易设置的机器，”Mack先生说。“我们的程序员告诉我们，当他看到一个他认为不能在Index机器上运行得更快的部件时，他最终会将时间缩短一半。当他看到一份合适的工作时，可以节省多达70%的时间。”

编程并不难

根据Brandon Marcotte，Operator和TFT的程序员，根据Crandon Marcotte，操作员和程序员，学习将编程加工到机器XX600喷嘴主体并不困难。“我们将程序分成两个副本，允许同时加工，并使用R300转动磨机将时间达到14分钟。机器人，具有10千克的容量，一次载入一部分，在机器内部将部分从一侧转移到另一侧时，从一侧转移到另一侧。似乎是一个大动物，但这并不是真的。“

Marcotte先生表示，指数机器的最大挑战是索引机器正在平衡两个头部之间的工作负荷，因此他可以获得每个人的最大利益。“我们熟悉控制。我们已经使用了西门子控制，并在我们的经验中，它比大多数更快，更先进，没有过度复杂化过程，“他说。

在收到R300之前，TFT在Marcotte先生的电脑上安装了索引虚拟机模拟软件，这样他就可以在实际机器到来之前，用完全模拟的机器优化程序并测试岗位。他说:“通过模拟，我们可以在机器投入生产之前验证岗位和测试程序，所以我们已经准备好运行了。”

“该软件使它成为我们所拥有的最平稳的机器安装之一，而且因为模拟是特定于机器的，所以它是可靠的。它是机器控制本身，不像其他通用编程模拟软件，”Marcotte先生说。

麦晋桁说:“所有这些能力使我们在机械加工能力方面遥遥领先，我们有能力做得更多。”“并不是我们买了大量的新机器，而是我们买了正确的机器。”

在TFT，高度有能力的多任务机器有助于为本公司提供有价值的资本美元，并允许它在短期内缩短高质量的部件，从而降低每件成本。