Skip to content

Mastercam ger McAfee Tool & Die möjlighet att uppfylla snäva toleranser

Teamet på McAfee Tool & Die är stolta över företagets förmåga att uppfylla komplicerade order inom fordonsindustrin. Alla delar som McAfee tillverkar till unibody-fordon har ovanliga kurvor och geometrier, men det är absolut nödvändigt att McAfee uppfyller varje extremt snäv tolerans, annars kommer fordonets säkerhet att äventyras. För att åstadkomma detta använder McAfee Mastercam.

Snabbfakta:

Man inne i en industriell lagerlokal

Projektdetaljer:

McAfee Tool & Die är känt för sina kvalitetsdetaljer och sitt engagemang för att anpassa sig till de senaste trenderna, teknologierna och teknikerna inom branschen. Företaget, som ligger i Green, Ohio, har haft tredimensionell fräsning som en del av sin repertoar i mer än trettio år. Under denna tid har McAfee hållit jämna steg med utvecklingen av CNC-maskiner, skärteknik och programvaran för att programmera det hela.

I dag har McAfee Tool & Die en 5-axlig fleroperationsmaskin från MC Machinery Systems, två 4-axliga vertikala fleroperationsmaskiner från OKK CNC, en 4-axlig vertikal fleroperationsmaskin från Mitsubishi CNC, två Hurco CNC-fräsar, en Mazak Super Quick-Change CNC-svarv med levande verktyg, fem Mitsubishi trådgnistmaskiner och en laserskärmaskin av Mazak-modell. Alla valdes för den strategiska fördel de ger McAfee Tool & Die för tillverkning av verktyg och formar.

McAfee arbetade nyligen med att tillverka ett stansformblock, en av de många verktygskomponenterna i unibody-tillverkningen. Formblocket, som bearbetas från ett massivt stålblock, används tillsammans med en motform som formar plåten med hög noggrannhet. Formarna används sedan som verktyg i formverktyg för att stansa de delar som utgör bilens ram.

Mastercam-verktyg för silvermetall

Fabrikschefen Joseph Lysiak berättar: “Det här är en mycket svår detalj att bygga eftersom det inte finns något rakt. Allt är vinklar och kurvor, men allt måste vara så exakt eftersom vi inte har den där ramskenan undertill längre. Alla delar måste passa och matcha perfekt. Ju bättre de passar ihop, desto starkare och säkrare blir fordonet.”

Programmeraren Ben Ohler förklarade att Mastercam är det bästa verktyget han har i sin arsenal, och att han använder CAD/CAM-programvaran för att uppfylla dessa snäva toleranser. När han först skulle komma på hur detaljen skulle tillverkas från början till slut tillbringade han den mesta tiden i programvarans lagermodelleringsfunktion, där han pillade på och justerade designen. Ohlers mål med den här delen var att skapa det mest effektiva programmet med bästa möjliga resultat.

Man sitter vid ett skrivbord och använder mastercam 3D-modellprogramvara på dubbla skärmar

En sak som seniorprogrammeraren John Stiles betonar är att man ska programmera saker på flera olika sätt, sedan välja det bästa och gå vidare. Han anser att hans team får en bred erfarenhet när de testar alla funktioner i programvaran, inklusive överlagringar för att kontrollera den, vilket ger dem möjlighet att ligga före den kurva som McAfee är så angeläget om att slå.

Ohlers Design använder avancerade grovbearbetningstekniker som minskar cykeltiden och samtidigt håller lagermaterialet säkert. “För den här detaljen använde vi en svärdhala för att hålla detaljen, vilket gjorde att vi kunde klämma fast en liten del av blocket och lämna resten öppet. Det innebar att vi kunde se mer och förlita oss mycket på Opti-Rough”, säger han.

Opti-Rough är en höghastighetsstrategi för dubbelriktad avverkning som ger aggressiva skär för att snabbt avlägsna material. Den ingår i Dynamic Motion-tekniken, en uppsättning verktygsbanestrategier som förlänger verktygens livslängd och maximerar skärningseffektiviteten samtidigt som de använder egenutvecklade algoritmer för att övervaka materialet och förhindra spårbildning.

Programmeringsteamet använder också programvarans avancerade Multiaxis-lösningar. Efter att området hade grovbearbetats använde Ohler Flow 5-axlig för halv- och helfinbearbetning. Nytt för Mastercam 2021 är att Flow nu har separata alternativ för matningshastighetskontroll för in- och utmatning av länkningsrörelser. “Vi halvbearbetade formen med en tyngre stepover och en lösare tolerans – förmodligen cirka 0,001 tolerans – och en stepover på 0,1, vilket ger 0,005 på ytorna. När det var dags för slutbearbetning snävade vi in toleransen till 0,0005 och stegningen till 0,008.” Den här strategin skapade en överlägsen ytfinish och gjorde att detaljen inte behövde poleras. Slutresultatet blev en mer exakt detalj med liten eller ingen passning.

Maskin borrar hål i silverfärgade metallblock

När efterbearbetningen med Multiaxis var klar krävdes ytterligare operationer för att bearbeta den faktiska skärkanten. Delen vändes, svärdhalan frästes bort och delen skickades till värmebehandling före ytterligare skärning.

“Med hjälp av Dynamic Plane Creation lutade vi detaljen och grovbearbetade skärkanten med hjälp av en 3D-rasterskärning. På så sätt kunde vi tvinga verktyget att närma sig formen i en viss vinkel, samtidigt som vi lämnade material för hårdfräsning. Detaljerna kan röra sig lite under värmebehandlingsprocessen; för att säkerställa noggrannheten hårdbearbetas detaljer med snäva toleranser, liksom de flesta skäreggar”, förklarar Ohler.

När en stansform är byggd och går i produktion kan den stansa ut flera delar per minut, beroende på storlek och tjocklek. Dessa delar stansas ut ur tunn plåt och svetsas sedan samman för att bygga en stark unibody-ram.

McAfee Tool & Die har en begåvad och engagerad personal som strävar efter att överträffa förväntningarna när det gäller kundnöjdhet. Ägaren Gary McAfee berättar: “Framöver vill vi utöka vår kapacitet för avancerad maskinbearbetning. Vi planerar att köpa en ny 5-axlig fräs, två nya CNC-fräsar, en ny CNC-svarv, lägga till ytterligare en Mastercam-sits och anställa några fler medarbetare. Vår strävan efter excellens uppnås genom kommunikation, uppfyllande av kundernas behov och genom att ligga steget före den ständigt föränderliga kurvan inom maskinbearbetningsteknik. ”

McAfee Tool & Die stöds av Mastercam-representanten FASTech, Inc. För att hitta din lokala Mastercam-representant, fyll i detta formulär.

Offert från kund

“Eftersom vi har den här programvaran och möjligheten till reverse engineering kan vi tillverka alla de komponenter som en unibody behöver. Vi skapar också reservkomponenter så att produktionslinjerna inte behöver stängas av. När de väl finns i systemet kan de bytas ut utan att verktyget behöver skickas till verkstaden. Kostnadsbesparingarna för kunderna blir snabbt stora.”

– Joseph Lysiak, Plant Manager, McAfee Tool & Die