Достижение пятикратного роста производства с ЧПУ-точарными центрами Cincinnati Machine

Atomic City Tool (ACT), Inc., увидела, как её производственный объем взлетел, после того как она начала изготавливать инструментарие для горячей ковки автомобильных и неавтомобильных клапанов двигателя. Обеспеченная пятью горизонтальными ЧПУ-точарными центрами Cincinnati Machine, ACT видела пятикратный рост объема за чуть более пяти лет производства инструментария для клапанов. Об этом сообщает Боб Смит, основавший компанию в Оук-Ридже, Теннесси, 30 лет назад.

Станки Milacron — три Talon и два Avenger — позволяют ACT создавать ковочное инструментарие, производящее практически идеальные геометрии клапанов и исключительную шероховатость поверхности.

ACT выпускает 8000–9000 единиц расходного/одноразового ковочного инструментария в месяц для удовлетворения производственных и складских требований двух заводов по производству клапанов, которые вместе производят более 50 миллионов клапанов в год. Инструменты изготавливаются из сталей H-10, H-11, H-13 и H-19 во многих разных размерах и конфигурациях клапанов. Все инструменты закаляются, и большинство также нитрируются.

Цель производителя клапанов — формировать клапаны в конечную форму исключительно через точное кование, говорит г-н Смит. Это оптимизирует физическую целостность клапана, минимизируя операции обработки и стоимость детали. Однако это ставит критические требования к инструментарию.

Для точного формирования клапанов ACT создает экструзионные и штамповочные инструменты — по сути ковковые штампы. Заготовка клапана нагревается, затем прессуется в отверстие экструзионного инструмента для создания геометрии клапана, круглой ножки, расширяющейся в широкое основание. Штамповочная матрица затем формирует геометрию нижней стороны основания клапана.

«Инструменты, используемые в этих процессах, должны ковать практически идеальный клапан с ковальным финишем под головкой», — говорит г-н Смит. ЧПУ-точарные центры Milacron не только «попадают» в размерную геометрию — ВД, ВН и соединение конусов — но также достигают шероховатости поверхности ниже 0,8 Ra.

Точность и финиш, которые ACT достигает на ЧПУ-точарных центрах Milacron, драматически улучшили срок службы инструмента для клапанных заводов и устранили дорогие доводочные операции. «Станки резко снижают стоимость на клапан, что является конечной линией», — говорит он.

Внешние диаметры инструментов варьируются от 0,5 дюйма до 3,25 дюймов и длины от 1 дюйма до 9,5 дюймов. Внутренние диаметры посадочных отверстий могут быть малыми до 0,2664 дюйма.

Talon и Avenger HTC также твердо-точат некоторые финишные размеры после закалки и нитрирования, все до допуска менее 0,0005 дюйма. «С инструментами на вершине шкалы твердости Rockwell C, это реальный тест жесткости и демпфирующей способности токарного центра», — говорит он, — «но повторяемость была отличной».

Atomic City Tool — полная мастерская по инструментам и матрицам, специализирующаяся на точных инструментах, калибрах и приспособлениях для герметичных моторов, синтетических волокен, подшипников, штамповки и двигательных/автомобильных отраслей. Она обслуживает клиентов от Пенсильвании до Флориды и от Атлантического побережья до Арканзаса. 35-человеческая мастерская известна по всему региону своим творческим подходом к обработке и тесными допусками, которые они держат.

Пять лет назад ACT выиграла контракт на конкурентной основе для производства клапанного инструментария. Инструментарие стало мгновенным хитом. Объем взлетел, быстро поглотив мощность существующего точного оборудования завода. Столкнувшись с критической необходимостью дополнительной мощности, г-н Смит и его персонал сосредоточились на поиске проверенных, универсальных токарных центров, которые могли бы удовлетворить растущие требования по количеству и качеству, которых требовали клиенты.

После оценки ЧПУ-точарных центров от многих крупных производителей они выбрали три токарных центра Talon 208 от Milacron. Решающими факторами были жесткость, лошадиные силы и патронная емкость, говорит г-н Смит. Он был особенно впечатлен их точностью на материалах высокой твердости.

Примерно через год с половиной, снова глядя на расширение своей мощности, ACT решила посмотреть на токарные центры, предлагающие опцию противостоящего шпинделя. «Мы поняли, что правильный станок с противостоящим шпинделем предложил бы огромную эффективность для некоторых наших семейств деталей», — говорит г-н Смит.

ACT оценила почти каждый токарный центр, предлагающий противостоящий шпиндель. «Все, кроме Avenger, казались спроектированными только для легкой работы — немного лучше легкого фасового прохода», — говорит г-н Смит. У Avenger гораздо более мощный противостоящий шпиндель — 8 л.с., по сравнению с примерно 3 л.с. для других станков.

Avenger'ы значительно сократили время цикла на каждом семействе инструментов, запущенных на них. Возможность противостоящего шпинделя позволяет ACT обрабатывать большую часть своей работы с меньшим количеством установок и операций обработки. «Мы производим многие инструменты в одной операции, которые раньше требовали двух», — говорит г-н Смит. «Плюс, лошадиные силы и жесткость Avenger позволяют нам брать более глубокие резы в твердых сталях для клапанного инструментария».

Мастерская работает своими ЧПУ-точарными центрами Talon и Avenger 60 часов в неделю — 10-часовые смены, 6 дней в неделю, со спросом клиентов, стабильно растущим. Клапанное инструментарие выросло до точки, где оно теперь обрабатывается как отдельный бизнес для компании, говорит г-н Смит.

«В ближайшие пять лет мы, вероятно, добавим три-пять дополнительных токарных центров и заменим наши не-Milacron ЧПУ-точарные станки, и новые станки будут Talon'ами или Avenger'ами. Покупка ЧПУ-точарных центров Milacron оказалась одним из моих лучших бизнес-решений. Я рекомендовал их многочисленным другим людям в металлообрабатывающем бизнесе». MMS