Innowacja CAD/CAM pomaga sklepowi konkurować i doskonalić się w ewoluującym przemyśle transferowym i progresywnym oraz matrycowym
X-Cel Tooling, Inc. prowadzi swój zakład o powierzchni 62 000 stóp kwadratowych – z czego 54 000 przeznaczono na produkcję i montaż narzędzi – od 40 lat. Zatrudnia 68 osób, w tym ośmiu pełnoetatowych inżynierów projektantów, 24 pełnoetatowych producentów narzędzi, mechaników narzędziowych i operatorów maszyn pracujących na dwie zmiany, produkujących precyzyjne komponenty produkcyjne dla przemysłu AGD, motoryzacyjnego, komputerowego, elektrycznego, trawników i ogrodów oraz pojazdów terenowych.
Szybkie fakty:
- Używany produkt: Młyn, drut
- Przemysł: Urządzenia, motoryzacja, komputery, elektryka, trawniki i ogrody oraz pojazdy terenowe

Szczegóły projektu:
- Wyzwanie: Firma X-Cel Tooling chciała pozostać innowacyjna w zakresie strategii ścieżki narzędzia, ponieważ klienci wymagali bardziej precyzyjnej obróbki. Ich poprzednie oprogramowanie nie nadążało i czuli się przestarzali w swoich możliwościach obróbki. Potrzebowali pakietu oprogramowania CAD/CAM, który obejmowałby silne strategie programowania CAM, a także CAD.
- Rozwiązanie: Mastercam, najczęściej używane oprogramowanie CAD/CAM do obróbki skrawaniem.
- Korzyści:
- Ścieżki narzędzia Dynamic Milling zapewniają stałe obciążenie wiórami przy dużych prędkościach.
- Ścieżki narzędzia OptiRough umożliwiają szybkie usuwanie materiału w przypadku kształtów 3D.
- Zweryfikuj funkcję uruchamiania symulacji przed wykonaniem cięć.
- Możliwość sterowania 5-osiowym laserem płaskim.
- Mastercam jest najczęściej używanym oprogramowaniem CAD/CAM w branży produkcyjnej
„Budujemy matryce progresywne i transferowe dla różnych branż, z których największą jest motoryzacja” – powiedział kierownik produkcji Mike Mamerow. „John Deere, Toyota, Doosan i Bobcat są dla nas dużymi klientami i jesteśmy dostawcą Tier One Forda”.
X-Cel dobrze wykorzystuje swoją przestrzeń produkcyjną, korzystając z pełnego zestawu najnowszych maszyn przemysłowych.
„Mamy 11 centrów obróbczych CNC, w tym jedno poziome; wszystkie pozostałe to pionowe centra obróbcze. Mamy sześć elektrodrążarek drutowych, strumienicę wodną Flow CNC 6012 Integrated Flying Bridge, a także płaski laser Mitsubishi i jeden 5-osiowy laser Mitsubishi (3122VZ20)”.
Firma posiada sześć aktywnych licencji Mastercam: cztery na obróbkę skrawaniem, jedną na elektrodrążarkę drutową i jedną na 5-osiowy laser.
„Używamy Mastercam od dwóch lat” – powiedział Mamerow. „Największym wyzwaniem było to, że nasze poprzednie oprogramowanie stawało się powolne i przestarzałe jak na dzisiejsze standardy. Staliśmy się przestarzali w sposobie obróbki, więc wskoczyliśmy na Mastercam, aby spróbować być bardziej postępowi i innowacyjni w naszych technikach, wykorzystując najnowsze funkcje, które są teraz dostępne”.
Zdolność do zwiększania posuwów i prędkości była również kluczowym punktem sprzedaży dla X-Cel Tooling.
„Kolejnym powodem, dla którego chcieliśmy się przesiąść, były dynamiczne ścieżki frezowania Mastercam” – powiedział Mamerow. „Była to funkcja, której fizycznie nie mogliśmy zaprogramować w naszym starym oprogramowaniu, a obejrzeliśmy filmy, na których zrywało ono materiał z bloku jak szalone i powiedzieliśmy: „Musimy spróbować wprowadzić to tutaj!”. Przejście do frezowania dynamicznego zmieniło również wiele naszych narzędzi. Stwierdziliśmy, że możemy wycinać materiał szybciej za pomocą półcalowego frezu powlekanego niż wcześniej za pomocą frezu 2-calowego. Zainwestowaliśmy dużo pieniędzy w oprzyrządowanie wraz z nowym oprogramowaniem ze względu na nasze nowe możliwości. Pomaga nam to szybciej uzyskiwać prędkości i posuwy na hali produkcyjnej”.
Obróbka bloków formujących stanowiła pewne wyzwanie dla zespołu. Musieli znaleźć najlepszy sposób na obróbkę części za pomocą najkrótszego frezu w najkrótszym czasie cyklu. Blok formy, który początkowo był blokiem 4,5″ x 7″ x 9″ ze stali D2, wymagał tolerancji konturu +/- 0,0005″. Udało im się osiągnąć optymalne prędkości skrawania przy użyciu dynamicznych ścieżek narzędzia OptiRough z 2-calowym frezem z wysokim posuwem przy prędkości wrzeciona 1350 @ 275 IPM. Operacje wykańczające zostały wykonane przy użyciu ścieżek OptiRest, które umożliwiły szybkie usuwanie materiału przy minimalnym naprężeniu narzędzia. „Dynamiczny OptiRest sprawia, że obróbka obszarów o mniejszych promieniach jest bardzo wydajna” – zauważył programista NC Mark Ebert.

Korzystanie z funkcji Verify oprogramowania do uruchamiania symulacji przed wykonaniem cięć jest ogromnym dodatkiem do ich możliwości, powiedział Ebert. „To zdecydowanie ogromne ulepszenie w stosunku do tego, co mieliśmy” – powiedział Ebert. „Chodzi mi o to, że w zasadzie pokazuje dokładny sposób obsługi na podłodze. Eliminuje to wiele błędów”.

Możliwość korzystania z jednego oprogramowania CAM na wszystkich typach maszyn usprawnia pracę całej hali produkcyjnej. Jest to szczególnie korzystne dla jednego programisty drutowego, który jest odpowiedzialny za obsługę sześciu elektrodrążarek drutowych. Pobiera on model części z CATIA, a następnie programuje ścieżki narzędzia w Mastercam Wire na wszystkich maszynach. Dotyczy to również lasera płaskiego.
Mamerow był w stanie stworzyć arkusz konfiguracji X+ w oprogramowaniu (jest on dostępny jako dodatek), utrzymując wszystkich na tej samej stronie i ustanawiając zestaw instrukcji i parametrów, których wszyscy powinni przestrzegać.

Wsparcie, jakie Mamerow i Ebert otrzymali od Mastercam i ich sprzedawcy, ShopWare, pomogło im ułatwić przejście. „To wielka sprawa, ponieważ trudno było porzucić pojazd, który robiliśmy przez piętnaście lat i przestawić się na coś nowego” – powiedział Mamerow. „Mastercam bardzo dobrze nam w tym pomógł”.
Cytat klienta
Przejście do frezowania dynamicznego zmieniło również wiele naszych narzędzi. Byliśmy zdeterminowani, aby wycinać materiał szybciej za pomocą półcalowego frezu powlekanego niż wcześniej za pomocą frezu 2-calowego. Dużo zainwestowaliśmy w oprzyrządowanie wraz z nowym oprogramowaniem ze względu na nasze nowe możliwości. Pomaga nam to uzyskać szybsze prędkości i posuwy na hali produkcyjnej.
– Programista NC X-Cel Tooling Mark Ebert
Oferta dla odsprzedawców
„Dzięki ShopWare (Elgin, Illinois), Mastercam był dostępny na telefon lub ktoś przyjeżdżał prawie zawsze, gdy tego potrzebowaliśmy – co jest bardzo ważne, ponieważ trudno było zrezygnować z pojazdu, który robiliśmy przez piętnaście lat i przestawić się na coś nowego. Mastercam bardzo dobrze nam w tym pomógł”.
– Programista NC X-Cel Tooling Mark Ebert