刀具研磨能力键和医疗成功

位于印第安纳州华沙的合同制造商NG Instruments，通过不断地做自己最擅长的事情来提高自己的声誉和业务:根据客户的设计制造外科切割工具和工具，如钻头、丝锥和铰刀。该公司总裁兼联合创始人托尼•尼古拉斯(Tony Nicholas)表示:“这是我们的核心竞争力，也是我们发展业务所采取的措施。”正如他所说，“我们构建工具，帮助人们重新团结起来。”

战略似乎正在工作。NG最近扩大了其制造楼层空间，建立了其能力为苛刻的医疗市场提供精密工具。

该公司生产的工具用于钻孔、攻丝或扩孔，有时根据要进行的手术，这三种工具都可以使用。例如，用于创伤手术的钻头是用来钻一个骨螺钉孔，以防止对病人的进一步损害。该公司还生产用于髋关节、膝关节和肩部的关节置换工具，主要是钻头和铰刀。钻头用来移除大部分材料，铰刀将孔调整到与植入物相匹配的尺寸和形状。

NG仪器还构建了背部和颈部操作的脊柱工具，主要是钻头和水龙头。脊柱非常关键，因此工具的内置停止控制深度。止挡的OAL和长度必须保持非常紧，通常在0.005英寸范围内。

找到合适的机器

“我采取了一些不同的方法，而不是其他人在经营战略方面，”尼古拉斯先生说。“我们开始专注于生产钻探。然后我们去了水龙头。然后我们被要求制作铰刀。此时，我环顾了一款精确的磨削机器生成器和合作伙伴。我知道什么我们是的，但是建筑工人们知道机器工具。”

所以，他决定测试一些磨床的能力。“我制造了空白并将其发送到几个建筑商，看看它们是否可以生产我需要的工具。我从每个人看到循环时间，我实际上买了另一个品牌刀具研磨机，“尼古拉斯先生承认。“我订购了它，它应该在路上。但即将延长的即将延长。刀具磨床建设者ANCA.立即带着机器，所以我订购了它以及第二个，在其他机器达到海关之前才能开展运行。“

如今，NG运营了该公司的五台型号TX7机器（两个带有FANUC机器人装载机或其他装载自动化）和四个RX7S（两个带有集成自动装载机）的型号。

公司计划于2007年使用RX7生产较小的工具和一些线程。同样，它给了ANCA制作的工具，并且成功地在这些工具上演示了机器。根据尼古拉斯先生的说法，RX7只是生产工具的合适尺寸，选择和电力，包括指向，允许我们在一次夹持中完成工具。通过装载机，NG可以操作未调整的机器。

“我们投资并使用这些机器主要用于制造较大直径的医疗工具（主要是不锈钢），这些工具通常具有长笛，”尼古拉斯先生解释道。“所以我们制定了巧妙的方法来支持卡盘的材料。我们的许多工具在切割端较重，例如肩部铰刀，以产生一定直径的孔;进入医疗工具驱动器的柄端是更小的直径。我们的解决方案使用ANCA拼接系统，但我们已修改它以成功持有该工具。“

处理从Barstock

该公司生产的工具来自Barstock，首先用CBN轮，燃烧和矫直转动坯料，热处理，无心或圆柱形研磨。公差通常在1至2-十分之一范围内，并且在直径上有时更紧密，具体取决于所制造的工具。

所有工具都是不锈钢，其硬度范围为38至55 rc，具体取决于不锈钢等级。批量范围从单件式定制作业到高端250件。平均批量尺寸为130件。

通常有16到24个操作来构建工具。NG通常以12英尺的不锈钢开始，坯料，磨机驾驶员，热处理，伸直，研磨槽或螺纹，Deburs，抛光剂，EPS，珠爆炸，激光蚀刻，钝化，检查和船舶。每个步骤之间的脱脂操作防止油污。清洁度显然是一个关键规范。

另一个关键组件是文书工作。“一切都被记录并控制，在我们完成零件后，必须审核工作并保持永久性。“尼古拉斯先生解释道”，尼古拉斯先生解释道。在客户，工具主要是铰刀，以0.5毫米的增量为6毫米至32毫米的尺寸。

商店中的每台机床都不到5岁。该设施最近扩大，是干净的，亮相。医用刀具的过程完全集成：仔细检查进货材料，加工由NG的广泛CAD数据库驱动，生产采用围绕电池，制造和检验部门具有相同的衡量产品的能力。所有二级操作都在内部完成。

为更快的生产而升级

NG仪器不断升级其能力的原因之一是，它发现新机器由于新一代控制的处理能力而提供更多的速度。使用单一品牌的机器也有优点。

“我们可以把旧机器上的相同程序放到新机器上，只要机器运行更快，就可以节省20到30秒的周期时间，”尼古拉斯先生说。“以Ancas为例，我们可以控制间隙距离，这样我们就可以快速接近刀具并开始加工。机载修整可以让我们保持对车轮几何形状的密切控制，这样我们就可以延长生产
中断。“

对该商店的软件的另一个好处是它允许每次通过的不同进给速率和沿着长笛的长度的可变进料速率。这优化了材料去除，这减少了研磨循环时间和轮磨损，因此降低了成品工具的成本。

软件优势

对于像NG这样的公司来说，能够适应其产品组合和特殊工具规格的灵活软件是提高生产率的关键。Anca的仿真和编程软件的结合使NG在设计新的、有时是奇异的工具方面更具创造性和实验性。

CIMULATOR3D的用户将熟悉刀具测量，横截面观察等功能，车轮碰撞检测和完整的机器模型仿真。但该软件还包括提高研磨仿真过程效率的功能。结果是一种更平滑的加工过程。

通过将编程步骤脱机执行仿真，消除了建立新刀具程序的机器空闲时间。在一个单独的PC机上，刀具几何形状、机器运动和磨削参数都是在第一个刀具被磨削之前确定的。然后将模拟的刀具轨迹直接导入到CAM过程中。虽然程序是离线开发的，但机器可以自由地运行生产。

仿真软件包括碰撞检测，以指示除了所需研磨轮以外的元件撞击工具或机器的位置，进一步减少了与废料部件相关的设置时间和成本。其循环时间估计器允许NG更快地在离线时更快地优化研磨周期设置，并有助于生产规划和引用。

因为它可以在落地上延续生产的同时从下线简化一个过程，因此NG还能够使用切割器研磨机进行原型工作。Jason，一家公司程序员，可以在他的办公桌上锻炼程序，向客户展示实体模型，确认设计是他们想要的，然后上传程序并立即制作零件。

NG仪器已经成为优化工艺的好工具。该软件的优势之一是能够识别和生成复杂的工具几何形状。据尼古拉斯先生说，其他机器可能认不出这个形状，或者可能加工得很慢。“我们的机器具有处理复杂形状的能力。”

增值添加了

“通过Anca模拟包，我们可以向我们的客户展示机器可以做什么，”Nicholas先生解释道。“仅仅因为你能画出来，并不意味着它是可生产的。我们可以在开发过程中修改一个新的部件，并证明一个工具可以工作并可以生产。而我们在该地区的客户，我们可以在很短的时间内将货真价实的商品呈现给他们检查。

“在此软件的帮助下，我还可以提出建议可以做出更好的执行工具，并发送它看起来的JPEG图像。通过这种方式，它真的有助于我们为我们所做的工作增加价值，“尼古拉斯先生说。

“我喜欢IT程序的方式，特别是脱机的能力。你可以让一切提前排队，然后上传一个节目，让一份新的工作更顺畅，“他补充道。

这台机器

功率和速度使TX7 +在NG下进行工具研磨的好选择。该机器采用49-HP，10,000-RPM主轴，自动轮换器，可选的自动装载系统和3,000 rpm备件。

为了产生不同的工具，机器在不到3分钟的时间内执行车轮包装，冷却液系统，工合夹头和托盘的完整变换。对于Tx7，轮式包装和相应的冷却剂歧管被卸载，快速交换以研磨新工具。

直接驱动，高速（3,000 rpm与200 rpm相比，通常）工作头（轴），允许用户在刀具研磨过程中包括圆柱形研磨操作，而不改变设置，并完全研磨阶梯式或锥形坯料最终工具。铰刀和钻头的OD研磨也是常见的。这意味着可以在单个设置中完成工具。

考虑到商店生产的工具的复杂性，并且它们必须表现出完美的完成，在单个处理中完成工具是公司的重要索赔和一个很大的优势。

尼古拉斯先生说：尼古拉斯先生说：“刀具类型 - 通过其长度枪支，通过其长度枪支。”通过工具的钻孔接受一个¹/_16.-英寸直径的杆，用于帮助引导工具使用，防止它行走。该工具在ANCA TX7+上完成了10至21英寸的长磨削。

“这个研磨机也有快速的动作，并且有马力我们需要做这项工作。机器是灵活的，让我们能够处理我们需要制作的复杂几何形状的能力，并始终如一地，“他说。对于NG以及大多数切割工具制造商来说，成本是一个大问题，正在变大。

“由于这些切割工具是一种商品，你必须能够快速地制作它们，”尼古拉斯先生说。“它们只用一次就扔掉了。尽管海外竞争正试图进入这个市场，但我们已经能够通过自动化、熟练的劳动力和快速行动的能力击退它。我们尽量将交货期控制在4周以内。”

未来

“只要它照顾其客户，它就会从我的角度来坚持与供应商的观点有道理，并且尼科拉斯先生解释道。”随着我们的增长，我计划继续与公司继续。操作员已经培训，可以从机器到机器。我们的员工之一我们被高中脱颖而出，现在他负责机器的设置。

“如今，很难找到受过培训或愿意接受培训的员工，年轻的员工似乎喜欢这些机器。对他们来说，这似乎是直觉。当年轻人走进我们的楼层时，他们看到的是一台漂亮的机器，它不脏，由图形丰富的软件驱动。“