精密加工车间从新型六轴瑞士式数控车床中获利

德文精密工业公司（康涅狄格州沃尔科特）为医疗、汽车、电信和航空客户生产精密零件。五年前，德文郡开始为未来的精密加工做准备。有几个趋势是显而易见的。还有更多的短跑，从10000到25000件不等。此外，需要八次以上操作的复杂作业——传统机器的极限——变得越来越普遍。德文郡的客户越来越多地要求快速周转和即时设计。此外，更多的零件由异国情调的材料制成，如铬镍铁合金和钛合金。

德文郡总统伊冯·德索尔尼尔斯（Yvon Desaulniers）决定采取几项措施为未来做好准备。这些措施包括评估数控瑞士车削机，招聘合格的机械师，获得ISO9002注册和升级凸轮驱动的机器。大约三年前，德文郡开始尝试简化精密零件的短期生产。该公司决定试用四台瑞士数控机床。

德文要求每个潜在的供应商在同一部件上进行一次试运行。该部件由直径0.236英寸的A2工具钢制成。生产该零件需要8个操作，包括面和车削，对零件进行铣削，插入一个削槽，铣削两个倒角，组合点/钻，攻丝(356)，切断和转移到副主轴，以及吹气弹出零件。转移到副主轴是棘手的，因为它需要一个特殊的夹头形状和精确的同步插入非对称部分。

德文郡向四家机器制造商发送了图纸和棒材。在收到成品试件后，德文郡的一个团队访问了供应商，以验证其生产数据。

基于这些结果，德文决定从哈丁（埃尔米拉，纽约）-征服ST220六轴瑞士车削数控车床。哈丁格被列入德文郡的初始短名单，因为它已经为德文郡的传统瑞士机器提供夹头。另一个原因，据德索尔尼尔斯先生说，是哈丁是美国唯一一家生产这种机器的制造商。“我们过去有过消极的停机经历，因为我们不得不等待零件，”他说。“因此，我们将备件可用性作为供应商评估的一部分。”

在加工测试零件时，Hardinge Conquest机床表现最佳，在每个零件更短的周期内完成必要的操作，同时保持比竞争对手的CNC瑞士机床更接近的公差。Desaulniers先生说：“Hardinge CNC Swiss机器速度更快、编程更容易，而且它提供了更方便的工具访问。与其他CNC Swiss机器相比，这些功能增加了机器每可用小时的生产率，总体上可用小时数也更高。”。

该机器的重型喷射混凝土底座提供了比铸铁更好的阻尼特性，从而延长了30%的刀具寿命和更好的表面光洁度。关于整体零件质量，Desaulniers先生说，“机器基础至关重要。”

Devon的团队还比较了每个供应商的支持能力。哈定公司的汤姆•欣茨(Tom Hintz)记得有一次现场测试:“迪索尔尼尔先生带来了一本他有意购买的ST220机器的零件手册，他想在我们的零件部购买。他打开书，说出了他事先选好的十个部分。他想知道这些部件是否能立即交货，或者不能立即交货的部件的目标交货日期是什么。”据迪索尼尔先生说，在这方面，哈定的支持组织也影响了他的决定。所选的10个零件中有8个是库存产品，另外两个只需要一个星期就可以交货。

哈定数控车床的精密加工能力由最近由德文制造的另外两个部分说明。其中包括用于机械装置的柱塞导向和用于光纤组件的小活塞。征服机可以轻松地执行柱塞导轨的复杂形式。它的分度主轴箱主轴铣削两个平面，以及拉长窗口，需要10 rms微光洁度和非常接近的±0.0003英寸的公差。小活塞提出了更苛刻的要求:更困难的材料(52100轴承钢);更精确的公差为±0.0002英寸;微光洁度为8 Rms。

desaulnier先生说，随着时间的推移，当他比较了数控瑞士机器和传统瑞士机器的生产率和盈利能力时，他的业务的真正收益开始显现出来。例如，一个典型的凸轮驱动机器的安装工作大约需要两天，或18个小时。使用Hardinge CNC设备，安装通常需要2 - 4个小时，这使得Devon在每项工作中获得12个小时或更多。

一份高利润的工作包括三个部分，每个部分200个单元，这三个部分都在同一个节目中，来自同一个酒吧。一旦编写了零件程序，就存储在数控控制单元中。desaulnier先生报告说，年轻的程序员已经能够通过观察逐渐掌握经验丰富的机械师的技术。随着更多的手动设置的分析，数控设置时间进一步减少。

德文郡在其三台哈丁数控瑞士机床上实现了刀架标准化。这也减少了设置时间，因为某些设置只需要轻微调整。此外，所有三台机组的编程均由同一名工程师执行。

CNC瑞士单元的设置适应性通常消除了常规瑞士加工所需的二次操作。这减少了制作夹具和其他准备工作所需的时间和劳动力。更高利润的关键是数控机床能够超越传统瑞士自动机床的技术能力。

例如，一个典型的短期工作涉及超过16个操作。传统的机器仅限于八个工具，并需要两次或更多的设置来完成部分。此外，任何给定的操作都必须在360度转弯范围内进行，这受到凸轮旋转一次的限制。相比之下，哈定数控瑞士机器允许多达19个操作的一个部分，从一个单一的设置，从而提供了更大的灵活性。当加工外来材料时，数控单元自动去毛刺工件。但是用凸轮驱动的瑞士机器去毛刺更困难，需要专门的操作。

由新的CNC瑞士机器提供的额外能力也使德文获得新的和有利可图的业务，从工业需要精密制造。一些例子是医疗设备部件、工业加工机械的阀门和螺线管、电信部件和航空航天部件。