一种非常规的多轴生产方法

当一家商店在市场上寻找机床时，它可能要依靠专家的指导。机床制造商了解他们的设备及其能力;他们应该能够确定它最适合的应用程序和它可能失败的应用程序。

奥托工程公司。然而，伊利诺斯州卡朋特斯维尔的公司却不墨守成规，喜欢用新的方法来挑战供应商的传统做法。生产加工讲述了奥托15年前的故事．这一后续行动表明，该公司押下了双倍的赌注，因为它已经从一个曾经如此激进的计划中实现了成功，以至于供应商甚至不愿出售这台机器。虽然它的使用数控多为小批次可能不是闻所未闻，购买机器的特定目的和巨大的成功与战略是最令人惊讶的组织外部。

控制

奥托成立于1961年，致力于为高要求的应用开发和制造开关产品和通信配件。最初生产旋转和按钮开关，控制部门现在提供广泛的生产线控制开关，拨动器和把手。它的产品销往军事、航天、农业、建筑和其他行业。该公司目前的一个项目包括为美国宇航局的猎户座项目生产开关，该项目旨在探索在未来十年内将人类送上火星的可能性。

该公司也会毫不犹豫地做只需要50个、25个甚至5个零件的运行。

2004年，工作顺利DMG MORI USA Inc.的芝加哥技术中心，奥托购买了Gildemeister gmc35 ISM数控六轴多．这是一个大型采购，旨在减少吞吐量和增加车间的灵活性。正如人们所料，在Gildemeister上运行的一些零件可能需要多达10,000个或更多的工件;这并不奇怪。但更不寻常的是，该公司还会毫不犹豫地做只需要50个、25个甚至5个——是的，5个部分;这是一个六轴机器，所以额外的零件必须制作。商店能够成功运行如此低的数量的唯一方法是最小化设置时间。平均下钻量为200 - 1,000次，需要2 - 6小时的生产时间。

众所周知，多锭子需要很长的安装时间，但奥托找到了一种方法来扭转这一趋势，将Gildemeister上的平均安装时间控制在15分钟左右。根据调度，有时机器会在9个小时的轮班中设置多达6次，而有时它可能一整天只运行一项工作。

为什么它的工作原理

自从奥托购买了这台机器，车间主管汤姆·斯克托(Tom Secreto)为它编写了412个不同的部件，包括7个不同的部件系列，每个部件的平均运行时间为16秒。他管理这些工作的工具库只有13种不同的正面钻，16种不同的正面和背面内径车削工具，10种不同的鼓侧外径车削工具，以及6种不同的铣削工具，总共有45种工具进出机器。

所有部件只使用相同直径的铝棒库存。零件的直径范围从0.875英寸到0.16英寸。为了抵消废料的额外成本时，运行更小的直径零件，奥托保持严格的标准，供应清洁，无油芯片的回收公司。无需将机器切换到不同的棒材直径，大大节省了安装时间。

奥托没有采用考虑零件族的典型策略，而是着眼于工具族。

所有工装都是快速更换的，所有工装都是预置的。西门子控制，为每个位置提供了足够多的工具偏移量，为每个工具提供了容易设置的所有几何偏移量。一个典型的设置包括将四五个刀具放入机器中，装载所需零件的程序和更换一个夹头。在编程阶段需要额外的时间以确保它完全适合模拟。操作员可以简单地按循环启动，并对第一部分的准确性有信心。

斯克托先生知道接下来会在机器上运行什么部件，他已经准备好了安装程序。所有预设的工具和安装所需的一切都放在机器旁边的一个柜子里。机械车间经理约翰朗解释说，多轴的挑战之一是设置子轴和拾取器之间的距离，这决定了零件的总长度。奥托的策略是将指示器安装在机器内部。根据前面的部分，指示器显示了下一个需要的精确调整。这两部分可能只有180万分之一的差异，但调整是准确的，“加减零”，以确保下一部分会在第一次正确做。

“实际上，当我们生产的开关规模更小时，我们生产的开关赚的钱更多。”

这里的窍门是，与考虑零件族的典型策略不同，Otto着眼于工具族，采用一种创造性的方法来编程。他们查看现有的工具，看看哪些零件适合它们，即使这可能需要额外的切割零件的形状，增加一个最小的周期时间。“在大多数情况下，在多轴上已经有空闲时间，因为循环时间取决于最长的操作或滑动，”Secreto先生说。例如，如果第6张幻灯片是18秒，而这是最长的一张幻灯片，那么这个循环就是18秒。也许第2张幻灯片是一个粗糙乏味的操作，它只有12秒。再进行6秒的粗加工，就可以在不影响整个循环时间的情况下添加到滑道2上。”向库中添加任何工具都是最后的手段，而且几乎永远不会完成。

可计量的收益

朗先生说:“当我们生产的开关批量更小的时候，我们实际上在开关上赚了更多的钱。”“利润率要高得多。大多数其他商店都很难将工件的加工周期控制在15秒以内，而工件的几何形状和我们的一样多。”

他说，在标准车床上安装这些零件可能需要两分钟，而安装需要三到五个小时。这种多台车床的循环时间比传统的数控车床好7倍。郎朗之所以知道这些，是因为奥托过去是在传统的数控车床上制造这些零件的。投资Gildemeister的回报对公司的持续成功起到了重要作用。郎朗回忆说，他刚入职奥托时，这家公司的市值只有500万美元。该公司目前市值1.3亿美元，自安装该机器以来稳步增长(包括2018年的15%)。

由于短期运行和设置时间允许奥托供应零件如此快，它基本上是使用机器作为其库存室或库存。这家公司没有多余的存货。即使是5000件或10000件的大订单，他们也可以在第二天发货。在传统的数控车床上，这需要一个星期。即使多个车床运行的部分，它仍然需要更长的时间，因为额外的设置。顾客也很感激这种转变，因为他们不必考虑提前订购。销售团队将取消订单，并在生产中立即得到响应。

接下来是什么

除了CNC加工能力外，奥托还从事注塑、冲压、电缆组装和电缆过度成型，目前约有575名员工。它最近还收购了一家工具和模具公司。为了应对日益严重的劳动力短缺，该公司每年雇佣两个高中毕业的徒弟。这些学徒花时间在伊利诺斯州工具和制造协会，然后安顿在奥托作为一个机械师，模型制造者，模具制造者，或工具和模具专家，根据他们的优势。朗先生说:“我们5年前做过一份报告，得出的结论是在10年内(从现在起5年)，我们一半的劳动力将退休。我们需要解决这个问题。通过引进新的、年轻的人才，以及工具和模具公司的顶尖员工，我们正在大步满足未来的需求。”

尽管存在劳动力方面的问题，该公司仍在继续快速增长。该公司正在建设一个占地10万平方英尺的新技术中心，计划于6月开放，将容纳大部分数控加工和冲压业务。新的Gildemeister大楼将与该公司目前的大楼几乎一模一样。那台机器正在组装中，预计6月份交货。

目前的多已经接近容量，因为它的早期在车间。一旦新机器进入，奥托将有更多的灵活性来尝试不同的加工策略。一个考虑是有新的机器处理多个直径在7/8 "和一英寸和一个16^th．“改变酒吧的大小大约需要半天时间，所以我们通常不会这么做，”郎朗说。“但我们将有机会重新以不同的方式看待事情，我们将从传统的数控车床上转移更多的零件。”

奥托与GMC 35 ISM有很大的成功，在多主轴上做什么被认为是短期运行和许多设置。它工作得很好，提供零件快速，基本上使用机器取代库存室库存。这台机器只需极少的维护费用。这些滑梯仍然是原始的，不需要重建。在超过73,000小时的生产后，机器需要的唯一维护是与电气驱动、电缆和棒材给料有关。奥托预见到新机器将产生同样的结果，并期待着由奠定了这一点基础的创造力驱动的持续增长。

欲了解更多奥托工程公司的信息，请访问ottoexcellence.com或拨打847-428-7171。