产品应用故事|牧野机床助力模具企业升级
- 2021-12-07 14:34:215761
1.逆境倒逼装备升级
海泰科模具成立于2004年,是国内外汽车主机厂及一级供应商的重要战略合作伙伴,其服务的汽车客户包括奔驰、宝马、路虎、通用、保时捷、大众、福特等。但他们也曾在2008年及2018年两次金融危机中遭遇发展瓶颈,“当时,订单减少、成本增加、从业员工减少等问题尤为突出”,海泰科模具副总经理王纪学回忆到。
如何在经济低迷的形势下保持业务增长、在同行中保持一定的竞争优势?除了提升团队能力和管理水平外,新技术研发应用以及装备升级至关重要。于是,海泰科开始进行装备升级,引入了高效设备和自动化生产线,这些对整个模具制造体系的全流程提效起到了关键助推作用。其中,牧野精密设备对其加工精度、加工效率以及智能化水平的提升具有很大助益。
王纪学还提到,牧野服务工程师过硬的技术、耐心的态度也令海泰科印象深刻,他们及时解决了用户现场遇到的设备问题和操作难题。
2. 卧加柔性线攻克斜顶零件批量生产难题
以模具中的斜顶小零件加工为例,在之前使用三轴立式加工机床时,需要至少三次装夹才能完成加工,而一个熟练工人最多只能看2台机床,上面的斜孔还需要借助角度块校表碰数。“这一过程中,由于多次装夹及角度块碰数累积误差大,造成加工的零件尺寸精度不佳,从而导致钳工验配余量大、效率低。”海泰科加工部经理李方方介绍到。另一方面,在装卸料的同时,机床不得不停下也成为李方方团队的困扰。
有没有一种方法,既能确保这类零件的加工精度,同时也能让其加工过程减少不必要的停机时间,提升人员效率、设备效率以及机床稼动率,工人和机床可以各司其职,而不是互相影响?
一次偶然的机会,牧野机床(中国)有限公司阮部长来到海泰科模具公司进行设备交流,针对斜顶类小零件的加工困扰,建议试试牧野a51nx卧式加工中心。该加工中心的工作台可以实现360度旋转,可大幅减少零部件的装夹次数和待机时间。之后牧野还针对海泰科模具公司的加工需要,规划了由多台牧野a51nx卧式加工中心组成的“a51nx模具小零件加工柔性线”。
柔性线于2019年6月正式安装。按照产能需求,原来斜顶、直顶类零件布料的工作量,需要8-10台小立加设备以及12名操作工才能完成。上“线”后,只需要3人倒班即可完成,每个班次只需要1人操作4台线上设备,这在很大程度上为海泰科模具节省了人力,大大减少了待机时间,还确保了加工精度。
同时,牧野设备搭载的专家6系统操作简单,运行稳定,切削效率高。机床主轴扭矩大,能胜任模具零部件从重切削粗加工到精加工的整个加工环节,且精度稳定。
“当时在考虑引进设备及柔性线前,我们也曾担心卧加操作、装夹不方便,操作人员不好培训、不习惯使用,等等。”李方方坦言。还有一点,一直以来在模具小批量零部件加工中,行业内几乎没有使用卧式加工中心的。“很多公司采用自动化生产线都是先从电极或简单批量零件入手,而我们直接上钢件加工还是有一定顾虑的。担心因为没有经验,上线了用不起来,会造成很大浪费。”
经过与牧野的多次探讨,海泰科模具决定先采用引进单机的方式。“先上了两台单机,通过培训及运行磨合,锁定我们的工艺和参数。之后才上马了柔性线,并使其得以快速投入使用。上线后,由于产能和机床使用率有效提升,现在我们把模具浇口类的零件也拿到这条柔性线上来加工了。”李方方说。
3. 大模具的加工难题也迎刃而解
解决了小模具零件加工难题的同时,李方方团队还发现,一些汽车外饰件、喷漆件的大模具开始趋向于要求精度高、曲面好。“不仅工件的表面精度要求高,同时对型面的光顺度、表面粗糙度要求也在不断提高。因此对设备硬件的加工精度提出了更高挑战。”海泰科原本使用的一些设备已经满足不了这些高要求。
通常,这类大模具加工之后,需要人工进行抛光,如果加工“不亮”,抛光点就会突显。所以前期的铣削加工精度一定要“准”。海泰科模具参加了牧野V80S/V90S首发会后发现,从设备结构和加工参数看,V90S立式五轴加工中心正好是他们需要的大型模具型腔精加工设备,所以就直接采购了两台。
海泰科主要用两台V90S加工大模具的重要外观面型腔。“传统加工设备由于精度不高或者长时间加工容易发生的漂移问题,经常需要人工接刀,对操作人员要求高,同时对人员数量也有一定要求。”使用V90S后,针对这类大模具,可以有效减少人工干预接刀,提高人员利用效率,加工精度也得以提高。而且牧野设备加工的表面质量也较原有设备有很大提升,一定程度上缩短了后续抛光的时间,大大提升了整体加工效率。
海泰科还透露,公司目前正在规划一个大型的技改项目,主要是以大型精密五轴加工中心和智能化精密加工生产线为主,相信能够与牧野等机床企业之间继续保持良好的合作,在汽车模具领域尝试更好的典型应用。