用动态刀具路径推进模具制造

在Crothersville的一家初创的小型模具厂TyMar Tool Works正在蓬勃发展,它不仅做出了高品质的模具设计与制造,而且产量还比大它许多倍的公司还高。该厂把其生产力的显著提升归功于Mastercam软件的动态刀具路径的采用,这些动态刀具路径不仅提高了进给量,最大限度地减少了刀具的破损,而且还实现了无人值守。

由于这些刀具路径高度可靠,工厂老板Mark Emly和他的助理几乎每天都不用照看机床的运行,只需保持业务向前发展。这种独特的经营风格出自厂老板长期所持的理念——做,就要与众不同。

由于Mastercam X6软件创建的刀具路径具有
出色的可靠性,Mark Emly给他的赫克加工中
心4台工位加载后,第二天一早便能完成任务

20年前,Emly选择去了一家“什么都得学会做的小厂”,他在那里学会了机器设置、零件检测、CAD/ CAM编程、制造工艺工程策划以及零件和模具设计等。2012年2月,他开始了自己的事业。2013年初,他收购了16家客户,投资了一台带有10000r/min主轴的新型赫克VM20i立式加工中心

Emly创建他的工厂Tymar Tool Works时,买了一台二手的赫克加工中心。进而购买了一台带有Solids CAD/CAM软件的Mastercam Mill Level 3铣床。这铣床带有维保许可证,他有权从他的经销商CAD/CAM Technologies公司免费升级并按需获得技术支持。Emly还购买了SolidWorks软件,迄今为止他的工作很大一部分是设计RIM(反应注射成型)工艺的模具。TyMar Tool Works还有一个大客户,是做一次性注塑成型保护装置,用于保护装配过程中的汽车零部件的,此业务一直很成功。Emly不厌其烦地向客户推出一系列修改设计的方案,然后在短时间内制造出最终配置的模具。同时,他不是在2D构件上建立模具,而是采用Mastercam软件中的Solids功能以3D方式设计模具,然后再根据需要从3D模型转化出2D效果。Emly认为,此过程要快得多,而且更准确。

虽然赫克机床几乎是连续运行的,但Emly和他的助理都没花太多的时间去管它。由于这些刀具路径十分可靠,Emly完全相信机床会在无人值守的情况下高效加工零件。

TyMar Tool Works的赫克加工中心工作台上有4个工位。白天,Emly和他的助理加载并加工需要周期较短的组件。他们日班给设备最后一次加载通常在下午4点左右,然后回家。晚上7点,他又回到厂里,再最后一次给机床加载,但这次的工件每件要耗费2~8h加工。他再回家,让设备整夜运行。

Emly说他使用Mastercam软件的动态刀具路径还有其他许多好处:全排屑槽进给,扩大加工面积,但降低了作用在刀具上的横向力;材料认知刀具路径自我调整功能会消除作用在薄壁上过量的力;无破损刀具;形状复杂的工件固定得更牢靠;根据刀具的特点,动态控制进给速度和进给量,从而优化了刀具的性能。

2013年初,TyMar Tool Works的一个RIM模具客户给这家小公司带来一个非常大的任务—— 一套20个模具的家族,10个左手和10个右手。每个模具有10个细节,必须先进行机械加工然后再组装。这时,赫克机床全天候地整整运行了连续17天,只有偶尔停15min卸载和加载工件。TyMar不到7个星期便如期交付了这些模具。尽管时间紧,但Emly还是完成了其他6个项目。

Emly说,“我的客户简直不敢相信我在7周内做出所有这些模具。一个大得多的厂给他做类似的工作花了10个星期。其实问题不在于你有多少设备或人力,更重要的是你如何使用你所拥有的资源。”

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