Schupan & Sons, Inc. Servicecenter för metall

Schupan förlitar sig på Multiaxis för att korta cykeltiderna

När experterna på Schupan & Sons, Inc. Metal Service Center analyserade möjliga sätt att optimera sin maskinbearbetning, bestämde de sig för att minska cykeltiden var det bästa sättet att bli mer effektiva. Genom att använda Mastercams Multiaxis- och Dynamic Motion-verktygsbanor minskade Schupan inte bara cykeltiderna utan ökade också noggrannheten.

Snabbfakta:

• Använd produkt: Multiaxis
• Industriell verksamhet: Verkstad, flyg- och rymdindustrin

Projektdetaljer

• Utmaningen: Minska cykeltiderna för detaljer som krävde flera operationer för att bearbetas.
• Lösningen: Mastercam, den mest använda CAD/CAM-programvaran för bearbetningsapplikationer.
• Fördelar:
  • Nätverk av kunniga, erfarna återförsäljare som kan introducera och förklara nya tekniker och funktioner.
  • Kraftfulla Multiaxis-verktygsbanor för att minska antalet operationer och utöka verkstadens kapacitet.
  • Tool Manager för import av verktygsbibliotek från verktygstillverkare.
  • Avancerade simuleringsverktyg som Verify och Backplot för att upptäcka fel innan de uppstår.
  • Dynamic Motion-teknik som minskar cykeltiderna utan att ge avkall på verktygens livslängd eller materialets säkerhet.

Schupan & Sons, Inc. har varit en viktig del av samhället i årtionden, ända sedan det grundades 1968 som ett metallåtervinningsföretag. Det familjeägda företaget har exploderat till ett internationellt kraftpaket som driver skrotupplag, distribuerar aluminium- och plastprodukter samt bearbetar och förmedlar begagnade dryckesbehållare. I takt med att Schupan växte stod det klart att det bästa sättet att effektivisera produktionen var att minska cykeltiderna.

”Fixturering har historiskt sett varit ett stort problem för oss. Vi hade många detaljer som skulle kräva tre eller fyra operationer, och vi var tvungna att designa anpassade lösningar för att tillverka dem i en operation”, säger Lead Manufacturing Engineer Joseph Proxmire. Som svar på detta problem började Schupan använda 4- och 5-axlig bearbetning för att ladda flera delar och skära flera sidor samtidigt. För att säkerställa snabb och ren bearbetning förlitar de sig på Mastercam. Programvarans Multiaxis-verktygsbanor ger användarna fullständig kontroll över skärmönster, verktygsaxelkontroll och kollisionsundvikande. ”Jag har använt många olika CAM-program och det här är min favorit. Det har alltid varit det enklaste att arbeta med och det snabbaste att skapa skärbanor i”, säger Proxmire. Han var en avgörande röst när det gällde vilken programvara Schupan valde att använda för att utöka sin kapacitet. ”Den uppdateras hela tiden och utvecklarna förbättrar hela tiden programvaran. Andra CAM-program som vi har använt tidigare har inte tillräckligt med data för att hålla sig uppdaterade.”

Ett av Schupans mer utmanande projekt var att tillverka ett par olika komplexa shrouds i aluminium. Dessa är en av de inre möbelkomponenterna i ett flygplan och hade till en början en del skrämmande geometrier. ”Vi behövde de avancerade 5-axliga kapaciteterna för djupa fickor, små verktyg och utökad användning av verktygshållare. Tack vare de här verktygsbanorna fick vi till slut en mycket bra finish”, säger Proxmire. ”Vi använde Multiaxis Flow- och Multiaxis Curve-verktygsbanorna för att bearbeta detaljer som skulle ha varit mycket svårare att bearbeta med 3- eller 4-axlig bearbetning. Vi fick en ytfinish som var mycket bättre än vad vi hade kunnat uppnå med de traditionella 3-axliga verktygsbanorna.” Den komplicerade verktygspositioneringen var knappast någon utmaning med Mastercams 5-axliga funktioner, medan detaljen kunde ha tagit många gånger så lång tid utan dem. Under projektets gång kontaktade Schupan sin certifierade återförsäljare Axsys CAD/CAM Solutions, Inc. (Wixom, MI) för att få hjälp med efterbearbetningen. I stället för att bara guida Schupan-teamet genom efterbearbetningen utvecklade kundansvarige Mike Stevens hela koden åt dem. Tack vare stödet från Axsys och de avancerade funktionerna för Multiaxis kunde stressen och svårigheterna kring höljesprojektet i det närmaste elimineras.

Proxmire och hans programmerare kan ringa Axsys när de har frågor eller behöver hjälp med att felsöka eller optimera sin bearbetningsprocess. ”När vi har ett problem är Mike Stevens vår kontaktperson. Jag har hans personliga mobiltelefonnummer. Jag kan alltid få tag på honom och han ger mig alltid den information jag behöver direkt. Han är också lokal, så om vi har ett problem som han inte kan lösa över telefon är han här direkt och tar hand om det”, säger han. Axsys erbjuder kontinuerlig utbildning för användare av programvaran i sitt område, och de kontaktar ofta företag som Schupan för att gå igenom de ständigt växande funktionerna i programvaran.

En sådan funktion är programvarans omfattande verktygshanterare. Användarna kan importera verktygsbibliotek från välrenommerade verktygstillverkare som Sandvik Coromant, optimera sökvägarna för varje verktyg och sedan extrapolera informationen. ”Möjligheten att skapa en skärbana och överföra den till flera platser är enorm. Jag använder det för att programmera en detalj och sedan omvandla den till 10 olika detaljer. Den här programvaran är mycket bra när det gäller tillvägagångssätt och frigångsplan och finjustering av skärbanan för att göra den så snabb som möjligt. Vi har gamla verktygsbibliotek och verktygshållarbibliotek för alla våra verktygshållare för krymppassning och CAT 40. Det gör det mycket enklare för simuleringen.”

När Proxmire simulerar sina detaljer använder han funktionerna Verify och Backplot i programvaran. Många CAD/CAM-program kräver dyra extra simuleringsprogram, men Proxmire är säker på sin lösning. Både Verify och Backplot visar alla delar av bearbetningsprocessen på skärmen, och användarna har möjlighet att spela in dem om de behöver. Eftersom kollisioner och fel upptäcks innan grundmaterialet ens rör vid maskinen kan operatörerna arbeta igenom projekten mycket snabbare och med större tillförsikt.

Efter att ha simulerat varje del för att kontrollera om det finns några problem fokuserar Proxmire återigen på att minska cykeltiderna. Dynamic Motion-tekniken är ett sofistikerat program i programvaran som kontinuerligt övervakar materialet under bearbetningen och ändrar verktygsrörelsen som svar. Denna anpassning till materialets rörelser innebär att operatörerna kan köra maskinerna i högsta möjliga hastighet utan att riskera materialet eller skärverktygen. ”Verktyget håller ganska mycket längre nu, särskilt när vi bearbetar hårdare material som verktygsstål. Vi har upptäckt att Dynamic Milling ger oss bättre verktygslivslängd och definitivt högre avverkningshastigheter”, säger Proxmire. Han uppskattar att cykeltiderna vid bearbetning av stål nu är upp till tre gånger kortare med enbart Dynamic.

Offert från kund

”Jag har använt många olika programvarupaket för CAM och det här är min favorit. Det har alltid varit det enklaste att arbeta med och det snabbaste att skapa skärbanor med. Det uppdateras hela tiden och utvecklarna gör alltid framsteg med programvaran. Andra CAM-program som vi har använt tidigare har inte tillräckligt med data för att hålla sig uppdaterade.”

– Joseph Proxmire, ledande tillverkningsingenjör