Mastercam daje firmie McAfee Tool & Die moc spełniania wąskich tolerancji
Zespół McAfee Tool & Die szczyci się zdolnością firmy do realizacji skomplikowanych zamówień w branży motoryzacyjnej. Wszystkie części produkowane przez McAfee dla pojazdów z nadwoziem typu unibody mają nietypowe krzywizny i geometrie, ale konieczne jest, aby McAfee spełniało każdą niezwykle wąską tolerancję, w przeciwnym razie bezpieczeństwo pojazdu będzie zagrożone. Aby to osiągnąć, McAfee używa Mastercam.
Szybkie fakty:
- Używane produkty: Tokarka, Frezarka, Drut, Wieloosiowe
- Przemysł: Narzędzia i matryce, Transport
Szczegóły projektu:
- Wyzwanie: Produkcja części samochodowych o niezwykle wąskich tolerancjach oraz dziwnych kątach i geometriach.
- Rozwiązanie: Mastercam CAD/CAM
- Korzyści:
- Zaawansowane modelowanie 3D ułatwiające projektowanie na potrzeby produkcji
- Opti-Rough i inne technologie Dynamic Motion maksymalizują usuwanie materiału, jednocześnie utrzymując narzędzia w bezpiecznym położeniu, co wydłuża ich żywotność.
- Wydajne funkcje wieloosiowe eliminują potrzebę nadmiernej obsługi zapasów
Firma McAfee Tool & Die jest znana z wysokiej jakości produkowanych przez siebie części i zaangażowania w dostosowywanie się do najnowszych trendów, technologii i technik w branży. Firma z siedzibą w Green w stanie Ohio od ponad trzydziestu lat zajmuje się frezowaniem trójwymiarowym. Przez ten czas McAfee dotrzymywała kroku ewolucji maszyn CNC, technologii cięcia i oprogramowania do programowania tego wszystkiego.
Obecnie w warsztacie McAfee Tool & Die znajduje się jedno 5-osiowe centrum obróbcze MC Machinery Systems, dwa 4-osiowe pionowe centra obróbcze OKK CNC, jedno 4-osiowe pionowe centrum obróbcze Mitsubishi CNC, dwie frezarki Hurco CNC, jedna tokarka Mazak Super Quick-Change CNC z oprzyrządowaniem pod napięciem, pięć elektrodrążarek drutowych Mitsubishi i jedna wycinarka laserowa Mazak. Wszystkie zostały wybrane ze względu na strategiczną przewagę, jaką dają McAfee Tool & Die w zakresie produkcji narzędzi i matryc.
Firma McAfee pracowała ostatnio nad produkcją bloku stempla, jednego z wielu elementów matrycy w produkcji nadwozi typu unibody. Ten blok formy, obrabiany maszynowo z litego bloku stali, jest używany z formą współpracującą, która formuje blachę z dużą dokładnością. Formy są następnie wykorzystywane jako oprzyrządowanie w matrycach do tłoczenia części składających się na ramę samochodową.
Kierownik zakładu Joseph Lysiak powiedział: „To bardzo trudny element do zbudowania, ponieważ nie ma tu nic prostego. Wszystko jest pod kątem i krzywe, ale wszystko musi być tak dokładne, ponieważ nie mamy już pod spodem szyny ramy. Wszystkie części muszą idealnie do siebie pasować. Im lepiej pasują, tym mocniejszy i bezpieczniejszy będzie pojazd”.
Programista Ben Ohler wyjaśnił, że Mastercam jest najlepszym narzędziem, jakie ma w swoim arsenale, wykorzystując oprogramowanie CAD/CAM do spełnienia tych wąskich tolerancji. Kiedy po raz pierwszy musiał wymyślić, jak wykonać ten element od początku do końca, spędził większość czasu w funkcji modelowania zapasów oprogramowania, majstrując i poprawiając projekt. Celem Ohlera w przypadku tej części było stworzenie najbardziej wydajnego programu z najlepszymi możliwymi wynikami.
Jedną z rzeczy, którą starszy programista John Stiles podkreśla, jest programowanie rzeczy na wiele sposobów, a następnie wybranie najlepszego i przejście dalej. Wierzy, że jego zespół zdobywa wszechstronne doświadczenie, wypróbowując wszystkie funkcje oprogramowania, w tym nakładki do jego sprawdzania, co daje im możliwość wyprzedzenia krzywej, którą McAfee tak bardzo chce pokonać.
Projekt Ohlera wykorzystuje zaawansowane techniki obróbki zgrubnej, które skracają czas cyklu przy jednoczesnym zachowaniu bezpieczeństwa materiału wyjściowego. „W przypadku tej części użyliśmy jaskółczego ogona do mocowania części, co pozwoliło nam zacisnąć niewielką część bloku i pozostawić resztę otwartą. Oznaczało to, że mogliśmy zobaczyć więcej i w dużym stopniu polegać na Opti-Rough” – powiedział.
Opti-Rough to szybka, dwukierunkowa strategia usuwania materiału, która wykonuje agresywne cięcia w celu szybkiego usunięcia materiału. Jest to część technologii Dynamic Motion, zestawu strategii ścieżki narzędzia, które wydłużają żywotność narzędzia i maksymalizują wydajność cięcia, jednocześnie wykorzystując opatentowane algorytmy do monitorowania materiału obrabianego i zapobiegania powstawaniu wyżłobień.
Zespół programistów korzysta również z zaawansowanych rozwiązań wieloosiowych oprogramowania. Po obróbce zgrubnej Ohler wykorzystał 5-osiowy system Flow do operacji półwykończeniowych i wykończeniowych. Nowością w Mastercam 2021 jest to, że Flow ma teraz oddzielne opcje kontroli prędkości posuwu dla wejściowych i wyjściowych ruchów łączących. „Półwykończyliśmy kształt z większym krokiem i luźniejszą tolerancją – prawdopodobnie około 0,001 tolerancji – oraz krokiem 0,1, pozostawiając 0,005 na powierzchniach. Kiedy nadszedł czas na wykończenie, zaostrzyliśmy tolerancję do 0,0005 i stepover do 0,008”. Ta strategia pozwoliła uzyskać doskonałe wykończenie powierzchni i wyeliminować konieczność polerowania części. Efektem końcowym była dokładniejsza część z niewielkim lub żadnym dopasowaniem.
Po zakończeniu wieloosiowych operacji wykańczających konieczne były dalsze operacje w celu obróbki rzeczywistej krawędzi cięcia. Część została odwrócona, jaskółczy ogon wyfrezowany, a część wysłana do obróbki cieplnej przed dodatkowym cięciem.
„Korzystając z funkcji Dynamic Plane Creation, przechyliliśmy część i obrobiliśmy krawędź cięcia za pomocą cięcia rastrowego 3D. Pozwoliło nam to zmusić narzędzie do zbliżenia się do kształtu pod określonym kątem, pozostawiając jednocześnie materiał do frezowania na twardo. Części mogą się nieco poruszać podczas procesu obróbki cieplnej; aby zapewnić dokładność, części o wąskiej tolerancji są obrabiane na twardo, podobnie jak większość krawędzi cięcia” – wyjaśnił Ohler.
Po zbudowaniu formy wykrawającej i rozpoczęciu produkcji, może ona wytłaczać wiele części na minutę, w zależności od rozmiaru i grubości. Części te są wytłaczane z cienkiej blachy, a następnie spawane ze sobą w celu zbudowania mocnej ramy unibody.
Utalentowany i oddany personel McAfee Tool & Die dąży do przekraczania oczekiwań w zakresie satysfakcji klienta. Właściciel Gary McAfee powiedział: „W przyszłości zamierzamy rozszerzyć nasze możliwości w zakresie zaawansowanej obróbki skrawaniem. Planujemy zakup nowej 5-osiowej frezarki, dwóch nowych frezarek CNC, jednej nowej tokarki CNC, dodanie kolejnego stanowiska Mastercam i zatrudnienie kilku dodatkowych pracowników. Nasze zaangażowanie w doskonałość osiągamy poprzez komunikację, spełnianie potrzeb klientów i wyprzedzanie ciągle zmieniającej się krzywej w technologii obróbki skrawaniem. ”
McAfee Tool & Die jest wspierane przez przedstawiciela Mastercam, firmę FASTech, Inc. Aby znaleźć lokalnego przedstawiciela Mastercam, wypełnij ten formularz.
Cytat klienta
„Ponieważ dysponujemy oprogramowaniem i możliwością inżynierii odwrotnej, możemy produkować wszystkie komponenty matryc, których potrzebuje unibody. Tworzymy również komponenty zapasowe, dzięki czemu linie produkcyjne nie są wyłączane. Po wprowadzeniu do systemu można dokonać wymiany bez konieczności wysyłania matrycy do warsztatu. Oszczędności dla klientów szybko się sumują”.
– Joseph Lysiak, Plant Manager, McAfee Tool & Die
