La technologie d’usinage avancée donne une longueur d’avance à Don Schumacher Racing

Don Schumacher Racing maintient son avantage concurrentiel en fabriquant presque toutes les pièces de la voiture de course en interne. Pour ce faire, ils doivent être en mesure d’usiner des pièces qui résisteront au stress des courses à grande vitesse sans ajouter trop de poids à la voiture.

En bref :

Product Used: Mill, Multiaxis, Lathe

Industrie : Transport

Détails du projet :

• The Challenge: Designing and manufacturing automotive parts with extremely tight tolerances to be durable yet lightweight.
• La solution : L’assistance CAO/FAO des revendeurs Mastercam et la technologie d’usinage avancée de Mastercam.
• Avantages :
  • Des conseils d’experts et des consultations de la part de revendeurs certifiés ayant une expérience de l’industrie.
  • Les bibliothèques d’outils contiennent des informations précieuses sur les outils de coupe et les modèles solides afin de réduire le temps de programmation et de garantir la précision.
  • La technologie Dynamic Motion réduit considérablement les cycles d’ébauche en enlevant de grandes quantités de matériaux.
  • Des fonctions de simulation avancées permettent de détecter les éventuelles erreurs d’usinage avant qu’elles ne se produisent.

Don Schumacher Racing is involved in every step of the automotive racing industry, from the design shop to the racetrack. The company tries to manufacture as many of their racing parts in-house as possible. “We manufacture engine components, chassis components, exhaust, widgets, and everything down to nuts and bolts,” said Scott Cutler, Senior Manufacturing Engineer.

DSR has found manufacturing success in a combination of advanced machines, expert technical support, and powerful software. The DSR shop holds 22 CNC machines, which include horizontal 4-axis milling centers, 5-axis milling centers, 7-axis mill-turn machines, 3-axis lathes, vertical milling centers, and a Swiss screw machine. A shop of this caliber requires technical support of the same quality. That’s why DSR relies on their official Mastercam Reseller, ShopWare, Inc. when they run into issues.

ShopWare n’a pas seulement fait découvrir à DSR l’alimentation de Mastercam pour rendre possible les objectifs de fabrication de l’entreprise, ils fournissent une assistance continue dans tous les aspects de l’usinage CNC. DSR bénéficie également de l’aide du vaste réseau d’assistance de Mastercam, notamment des ingénieurs d’application du Mastercam Manufacturing Lab.

Cutler shared, “Chris Kozell and Chad Chmura, they’re great. Chris has helped us with post issues and with working through the bugs of a new option on one of our machines. Chad helps us with training, shows us how to properly use them, and physically helps us choose between the many different toolpaths that Mastercam offers. If we have a really tough, complex part here that maybe nobody in the world’s ever made before, if we get stumped, we have numerous people we can reach out to and get support and move forward.”

One such issue that DSR faces is that of part durability. “We need to make the parts light, but at the same time, we need to make the parts strong and durable. You know, these cars are going at high rates of speed, and a lot of things are happening, so safety’s a big concern. In top-fuel racing, we’re in the most extreme conditions. We make the most horsepower in any form of racing, and we run for the shortest amount of time; we’re basically building a controlled bomb,” Cutler explained.

Lorsque DSR envoie son équipe de course, elle doit s’assurer qu’elle peut se rapprocher le plus possible de la sécurité. « La masse vous aidera toujours en termes de durabilité, mais elle ne vous aidera pas à augmenter la vitesse ou à réduire le poids total. C’est l’une des choses les plus difficiles à faire parce que nous ne pouvons pas utiliser de métaux lourds comme nous le devrions, nous devons donc utiliser un métal plus faible, mais d’une manière ou d’une autre, nous devons faire en sorte qu’il s’accroche à la plus grande puissance. »

DSR utilise souvent de l’aluminium et de l’acier doux. Chaque pièce est contournée, ce qui permet d’ajouter des nervures aux zones les plus sollicitées tout en supprimant l’excès de poids à d’autres endroits. Pour trouver l’équilibre parfait entre sécurité et vitesse, le processus de conception et de modélisation de DSR doit être extrêmement précis.

OptiRough uses Dynamic Motion Technology’s proprietary algorithms to optimize the cutting path and motion of a tool. DSR can remove large quantities of stock material in a very short amount of time, reducing the overall cycle time and freeing up time that can be spent in other areas.

Parts often start as 800-pound blocks of stock material. “In order to remove that much material on a part at a good rate, we take advantage of Mastercam’s Dynamic Motion OptiRoughing. With the combination of the software and our range of Sandvik Coromant tools, combined with our Okuma machining centers, we’re able to remove material at feed rates of 300-inches-per-minute with full depths of cut at about 3/8 of an inch on average,” said Cutler.

La tolérance moyenne d’une pièce dans l’atelier DSR est de plus ou moins deux millièmes et demi, de nombreuses pièces ayant des tolérances beaucoup plus étroites. Le respect de ces tolérances nécessite des informations fiables et une simulation avancée.

« Nous avons créé une bibliothèque d’outils pour chaque catégorie de machine. Nous importons constamment les modèles de corps outils de Sandvik. Cela nous aide dans la simulation, et nous pouvons regarder le porte-outil réel pour rechercher les interférences à cet endroit et pas seulement sur la fraise. »

Cutler then turns to the Compare feature within the Simulation tool to compare solid models, visualize the accuracy of the cuts, and check for any collisions. “It’s given us a lot more flexibility in working with solids when we get into a lot of our complex parts because everything is 3D. We can now go and write in through the software and manipulate it to get us the result we need.”

Devis client

 » Pour enlever autant de matière sur une pièce à une bonne cadence, nous tirons parti de l’OptiRoughing à mouvement dynamique de Mastercam. Grâce à la combinaison du logiciel et de notre gamme d’outils Sandvik Coromant, associés à nos centres d’usinage Okuma, nous sommes en mesure d’enlever de la matière à des vitesses d’avance de 300 pouces par minute avec des profondeurs de coupe totales d’environ 3/8 de pouce en moyenne. »

-Scott Cutler, ingénieur principal de fabrication chez Don Schumacher Racing