Moderneste Werkzeugmaschinen und CAM-Software helfen Lohnfertiger die Zykluszeit um 50% zu reduzieren

Arundel Machine wurde 1984 gegründet und befindet sich im Süden von Maine. Das Unternehmen hat sich zu einem der führenden CNC-Hersteller von Präzisionskomponenten in Neuengland entwickelt. Mit beständigen jährlichen Investitionen von mehr als 1,5 Millionen Dollar pro Jahr ist Arundel Machine mit mehr als 40 CNC-Maschinen ausgestattet, darunter drei DMG MORI NTX 2000 9-Achs-MillTurn-Maschinen, zwei DMG MORI DMU-50 und ein DMG MORI NMV 3000 5-Achs-Bearbeitungszentrum sowie mehrere DMG MORI NHX4000/5000 Multi Pallet Horizontals. Das Unternehmen hat ein fantastisches Team aufgebaut, das jedes Jahr mehr als 1.500 CNC-Programme erstellt und gleichzeitig viele kundenspezifische Vorrichtungen und Werkzeuge konstruiert.

Arundel Machine fertigt Produkte zur Unterstützung des US-Verteidigungsministeriums, der US-Marine und anderer - alle mit strengen und sicherheitskritischen Anforderungen. Das Unternehmen ist auch stolz darauf, die Öl- und Gasindustrie mit Unterwasserkomponenten zu beliefern, die den extremen Druck- und Temperaturverhältnissen des Meeresbodens standhalten.

Die dritte große Industrie von Arundel Machine ist die Luft- und Raumfahrtindustrie, die Teile für Motor- und Antriebskomponenten, Fahrwerke und Sensorkomponenten liefert. Zudem liefert das Unternehmen auch Durchfluss- und Druckkomponenten für den Halbleitersektor, was ein tiefes Verständnis der kritischen Oberflächen, der Handhabung und der Prozesssteuerung erfordert.

Als Arundel Machine seine Investitionen in fortschrittliche Technologien erhöhte, erkannte das Unternehmen bald die Grenzen seiner früheren CAM-Software.

"Die alte Software war umständlich, schwer zu bedienen, hatte Probleme mit der 3D-Bearbeitung und es fehlte ein guter technischer Support", sagt John Hebert, Engineering Manager bei Arundel Machine. "Ich flog zur Schulungseinrichtung des Software-Entwicklers, um zu sehen, ob diese Probleme gelöst werden konnten, aber es war nicht möglich.“

Hebert suchte nach einer Alternative, die dem Unternehmen hilft, auf die nächste Stufe zu gelangen. Er ist auf die ESPRIT CAM-Software von DP Technology gestoßen, welche die Möglichkeit bietet, ein Volumenmodell aus führenden CAD-Software-Programmen zu importieren und als Grundlage für das CNC-Programm zu verwenden. ESPRIT unterstützt modernste Technologien, wie z.B. 5-Achs-Bearbeitung, Fräsen/Drehen und Messtaster, die für jede Klasse von CNC-Werkzeugmaschinen verfügbar sind.

Bearbeitung auf einer DMG-MORI NTX 2000

"Ich habe mit den Besitzern von DP Technology gesprochen und war beeindruckt von der Tatsache, dass sie sowohl von der Fertigung als auch von der Softwareentwicklung Ahnung haben", sagt Hebert. "ESPRIT gab uns eine Testversion, und am Ende des Tests waren wir beeindruckt und kauften die Software.“

Als Beispiel für die Teile, die Arundel Machine erfolgreich mit ESPRIT programmiert, wies Hebert auf eine Welle hin, die für eine Anwendung im Verteidigungsbereich gebaut wurde. Die Welle hatte mehrere konkave und komplexe Profile, flache Abschnitte und Schlitze am Ende der Welle. In der Vergangenheit wäre dieses Teil in zwei Aufspannungen auf einer CNC-Drehmaschine hergestellt worden, eine für jedes Ende des Teils, drei Aufspannungen auf einem 4-Achs-Bearbeitungszentrum zur Herstellung der Profile, flachen Abschnitte und Querbohrungen und eine Aufspannung auf einer 3-Achs-Vertikalfräsmaschine zur Herstellung des Schlitzes.

"Support ist der Schlüssel zum Erfolg eines jeden Unternehmens, sei es der Support für Ihre Werkzeugmaschinen oder die technische Unterstützung für Ihre Software. Partner wie DP Technology, mit ihrem hervorragenden technischen Supportteam für ESPRIT, haben sich als wertvoller Aktivposten erwiesen. Sie sind schnell, unterstützend, verständnisvoll und immer bereit, Ihnen zu helfen und Sie dabei zu schulen", sagt Hebert.

Heute produziert Arundel Machine dieses Teil in einer einzigen Aufspannung, indem es die NTX 2000 Fräs-/Drehmaschine und die ESPRIT CAM-Software einsetzt. Der Fertigungsingenieur erstellte das CNC-Programm, indem er zunächst das vom Kunden bereitgestellte Volumenmodell in ESPRIT importierte. Er verwendete dann die CAM-Software, um die Merkmale zu erkennen. Die Software erkannte die meisten, aber nicht alle der über 100 Merkmale in diesem Teil. Der Ingenieur definierte die restlichen Features manuell, indem er das Modell in die Drahtgittergeometrie änderte, die Kanten auswählte, um jedes Feature einzeln zu definieren, und den Befehl 'Verkettung' auswählte. Bei der Definition der Schruppwerkzeugwege verwendete der Ingenieur die ProfitMilling-Strategie von ESPRIT, die den Eingriffswinkel, die Spanbelastung, den seitlichen Schnittdruck und die Maschinenbeschleunigung optimiert, um die Zykluszeit beim Herausschneiden großer Bereiche des Rohmaterials zu reduzieren. ProfitTurning wurde auch für das Einstechen zwischen den Nocken verwendet. Verglichen mit dem Werkzeugweg beim traditionellen Drehen funktionierte dieser ESPRIT-Zyklus wunderbar für das Brechen von Spänen, was zu einer höheren Produktivität und einer längeren Werkzeugstandzeit führte. ESPRITs 4-Achs-Fräsen wird für die Zerspanung verwendet, während die C-Achse gedreht wird, um die Nockenprofile zu bearbeiten. Andere Schlichtbearbeitungen, die mit 5 Achsen durchgeführt werden, umfassen Kontur- und Kombinationszyklen.

Diese Bearbeitungen wurden in mehreren Schritten auf die beiden Spindeln der Maschine verteilt:

• Die Stange wird in die erste Spindel eingeführt.
• Zur Bearbeitung der freiliegenden Seiten des Teils werden Drehbank und Drehwerkzeuge verwendet.
• Nach Abschluss dieser Operationen wird die Stange abgeschnitten und der zweiten Spindel zugeführt, wobei die unbearbeitete Seite des Teils zur Bearbeitung freigelegt wird.
• In der Zwischenzeit wird die Stange durch die erste Spindel vorgeschoben und die erste Seite dieses neuen Teils bearbeitet.

Arundel-Maschinenteam: von links, Matt Dunham (Maschinenbediener), John Hebert (Technischer Leiter), Tyler O'Donovan (Fertigungsingenieur)