Кейс-стади: Micro-Mechanics повышает производительность и прибыльность через интегрированные системы

Достижение следующего уровня производительности не о включении отдельных продуктов, а скорее об интеграции полных систем, работающих вместе для помощи производителям в реализации больших эффективностей. В Micro-Mechanics они сделали именно это для повышения производительности, прибыльности и глобального конкурентного преимущества.

Micro-Mechanics проектирует, производит и продает высокоточные детали и инструменты, используемые в критически важных для процесса приложениях для полупроводниковой и авиакосмической отраслей. Их CEO, Крис Борч, верит в то, что он называет «наукой обработки». Он решил поставить наш претензии на испытание. Буквально.

Проактивный, научный поиск совершенства

Согласно их веб-сайту, миссия компании — предоставлять своим клиентам «Идеальные детали и инструменты, вовремя, каждый раз», основанные на масштабируемых, повторяемых и экономически эффективных производственных процессах. Их стратегия достижения этой миссии — «неустанно стремиться к улучшению продукта и операций». Вот как они связались с HAIMER.

Как это началось

Шесть лет назад внутреннее исследование всего их процесса обработки показало, что наладка и калибровка инструмента занимали большинство их времени без обработки. Micro-Mechanics делает очень сложные детали с множеством особенностей, требующих до 70 инструментов на деталь для завершения. Большинство — малые серии. При среднем до 10 минут на наладку инструмента компания часто тратила до восьми часов на загрузку и подготовку сборок инструментов для обработки.

Имело смысл, что устранение отклонений инструмента и перенос максимально возможного количества процессов наладки офлайн кардинально улучшили бы время работы станка.

Чтобы увидеть, может ли новейшая технология закрепления инструмента предложить решение, факто-поисковая команда была отправлена в Германию для посещения различных заводов и подготовки комплексного исследования того, что на рынке. HAIMER быстро выделился среди потенциальных технологических компаний, которые могли бы помочь им, в части потому, что их платформа решений состояла из целой системы продуктов, бесшовно работающих вместе для решения именно тех проблем, которые Micro-Mechanics хотел решить.

Полная тестовая линия процесса HAIMER

В отличие от многих ситуаций, где HAIMER помогает клиентам с конкретной проблемой, а затем они постепенно принимают один или более наших продуктов, Крис Борч предпринял смелый шаг, построив совершенно новую инженерную линию в заводе компании в Калифорнии специально для тестирования полного решения HAIMER по аксессуарам станков.

«Мы определили, что будет трудно смешивать старое и новое оборудование и компилировать хорошие данные», — сказал он. «Мы начали с нуля с тремя совершенно новыми ЧПУ-станками, каждый с 300 инструментами, все содержащие закрепление HAIMER». Все сборки инструментов моделировались инженерами и сертифицировались на предустановках и балансировщиках HAIMER техником перед выходом на станки.

Термоусадка для базового совершенства

Micro-Mechanics уже признавала термоусадку закрепления как первичное технологическое решение. Без движущихся или изнашивающихся частей для создания потенциала отклонений в обработке, оно соответствовало цели компании доставлять идеальные детали благодаря своей способности поддерживать повторяемую точность биения, точность баланса и крутящий момент зацепления.

Повторяемость

Последовательное качество было жизненно важно. «Мы точечно проверяли образцы, выходящие с линии, с координатно-измерительной машиной (КИМ)», — объяснил Борч. «Результаты показали выдающееся качество». Детали держались на Cpk 1,33 (примерно 63 брака на миллион произведённых деталей). Это означает, что партия за партией компания поддерживала 99,99% уровень деталей в допуске.

Другими словами — очень мало, если вообще, дефектов находили свой путь к клиенту. «Это именно то, о чем наша миссия», — сказал Борч. Это также означало, что контейнер для брака оставался пустым, а дорогая переработка практически устранена.

Точность

Переход с CAT на HSK шпиндельный интерфейс был одним критическим изменением, которое помогло улучшить точность по Z-высоте. Другое изменение — переход со старой предустановочной машины на новую линию Microset HAIMER. До переключения точность в лучшем случае была между 5 и 10 микронами для любой данной детали, что означало дополнительную доводку и время для улучшения. Предустановочная HAIMER достигла точности +/- 2 микрона. Этот уровень точности позволяет Micro-Mechanics идти прямо от предустановки на станок без каких-либо дальнейших корректировок, сохраняя точность детали в пределах 10 микрон или меньше.

Баланс

С преимуществами, полученными от резецодержателей HAIMER, термоусадки и предустановок, Micro-Mechanics пошли на 100% спокойствие, используя балансировочное оборудование HAIMER. «Мы знали из опыта, что наши старые держатели Weldon и коллетные патроны были не в балансе», — объяснил Борч. «И хотя термоусадка HAIMER близка к идеалу, мы не всегда можем её использовать, и даже когда мы делаем, мы предпочитаем знать 100% времени, каково состояние баланса сборки». Из-за переключения на HAIMER и внедрения инспекции баланса компания заметила 70-80% увеличение срока службы инструмента в результате.

Время наладки

Влияние офлайн-настройки инструмента было глубоким, внедряя лучшие практики термоусадки, предустановки и балансировки в каждую смену инструмента. Весь процесс наладки, который раньше занимал до восьми часов, теперь сокращен до 5 минут! «Мы могли увидеть разницу сразу», — сказал Борч. И повторяемость производительности последовательна для каждой сборки инструмента.

100% HAIMER во всем мире

Micro-Mechanics обслуживает мировую базу клиентов с пяти производственных объектов, расположенных в Азии и США. В результате успеха инженерной линии HAIMER, Micro-Mechanics реплицировала её на производственной линии, не только в Калифорнии, но и в их других четырех заводах по всему миру. Вся организация установила полную систему инструментов HAIMER в свои стандартные операционные процедуры. Это довольно серьезное одобрение!

Как это работает

Инженеры моделируют каждую сборку инструмента полностью, с атрибутами вроде высот смещения и допусков баланса. Затем техник в инструментальной комнате собирает её через термоусадочные держатели HAIMER, которые устраняют любые отклонения между сменами инструментов. Затем эти атрибуты сертифицируются технологией предустановки и балансировки HAIMER. «Геометрия идеальна на компьютерной модели и с лучшими практиками закрепления HAIMER; есть очень мало отклонений от того, что на экране, до сборки инструмента, выходящей на станок».

«Мы устранили утомительные разовые корректировки на линии. Мы вообще не делаем больше корректировок, пока инструмент не износится. Он заменяется только тогда, когда достигает предопределенной жизни, которую мы отслеживаем через RFID-чипы в самих держателях».

Индустрия 4.0 — работа умная

От термоусадки и установки RFID-чипов, до предустановки и балансировки, HAIMER предоставляет решение и экспертизу для поддержки производителей, движущихся в арену Индустрии 4.0. «В неделе 168 часов, и наша цель — использовать их все. Очевидно из нашей приверженности продуктам HAIMER, что мы верим, они помогают нам достичь этого и дают нам конкурентное преимущество», — заключил Борч.

Ранее опубликовано в блоге Haimer.