לאחר הבנצ'מרק, אנו בטוחים מאוד שנשיג את המטרה שלנו של תפוקה גבוהה משמעותית על פני שלוש מכונות בלבד, בזכות PrimeTurning™ ו-GibbsCAM, בהשוואה למה שהצלחנו להשיג עם שש מכונות בעבר.
MUT-Tschamber, חברה להנדסה מכנית הממוקמת בוור, גרמניה, אימצה את טכנולוגיית PrimeTurning™ המתקדמת של Sandvik Coromant בשילוב עם פתרון התכנות NC של GibbsCAM. לאחר תהליך בנצ'מרק מקיף, התברר כי גישה חדשה זו מציעה יתרון פרודוקטיביות משמעותי, ובתוך שבוע אחד MUT-Tschamber אימצה את ה-CAM החדש.
התמחות במערבלים תעשייתיים
MUT-Tschamber - Misch- und Trenntechnik GmbH מוכרת ברחבי העולם בזכות המומחיות שלה בייצור מערבלים תעשייתיים מותאמים אישית. ממוקמת על גבול גרמניה-שווייץ, ל-45 העובדים של החברה יש ידע נרחב, המאפשר להם לספק פתרונות מותאמים אישית לערבוב של מדיה תהליכית שונות כולל כל סוגי הנוזלים, הגזים והמוצקים (כגון מלח, אבקות וגרגרים). יותר מ-30,000 מערבלים של MUT-Tschamber משמשים בתעשיות מגוונות, כולל כימיקלים, תרופות, טיפול במים וטכנולוגיית תחנות כוח.
חלק משמעותי מהייצור שלהם מיועד לשווקים תחרותיים שבהם היעילות והעלות-תועלת הם קריטיים. לדוגמה, MUT-Tschamber מספקת מערבלים למערכות סילוק גופרית מגזי פליטה בהודו ובסין כדי להסיר תרכובות גופרית מהפליטות של תחנות כוח המופעלות בדלקים פוסיליים. “בשווקים אלה, המחיר משחק תפקיד מכריע,” מסביר המנכ"ל האנספטר צ'מבר, ומוסיף, “כדי להיות מצליחים ותחרותיים בשווקים אלה, עלינו לשפר continuamente את היעילות בתהליכים שלנו. לכן, אנו מאוד מרוצים להשיג יתרון תחרותי משמעותי זה עם PrimeTurning™ ו-GibbsCAM.”
קמים מהאפר
סיפור ההצלחה של החברה החל בשנת 1979 וכמעט הגיע לסיום פתאומי ב-30 בדצמבר 2022 בעקבות שריפה גדולה. יום אחד לפני ערב השנה החדשה 2022, כל המתחם של הייצור והמשרדים נפל קורבן לשריפה גדולה. באותו ערב, משפחת צ'מבר החליטה לבנות מחדש את החברה באותו אתר. למרות אתגרים משמעותיים, כולל מתקנים זמניים, החברה חידשה במהירות את הפעילות. עד ינואר, רק שבועיים לאחר השריפה הראשונית, הפעילות של החברה חזרה כמעט לרמות עסקיות רגילות. קלודיה דולצר, החתימה המורשית של החברה טוענת, “זה דבר טוב שבזמן השריפה, שני מערבלים גדולים חצי גמורים עבור מפעל בהודו היו מאוחסנים בחוץ. השלמת והספקת פרויקט זה בזמן הוכיחה את החוסן שלנו.”
טיפול לקוחות מדוקדק
לקוחות MUT-Tschamber בדרך כלל דורשים מערבלים מותאמים אישית העומדים בדרישות ובמגבלות ספציפיות של הפרויקט. כדי להשיג זאת, לחברה יש מחלקת תכנון ועיצוב פרויקטים מנוסה. הם מתרגמים בקפדנות את המפרטים של הלקוחות לתהליכי ייצור והרכבה מדויקים הכוללים מנועים, צירים, מיסבים ואלמנטים של מערבלים. הבנה מעמיקה של גיאומטריית הכלים, תכונות החומר, טמפרטורה, לחץ, והתאמה לתקנות וסטנדרטים בתעשייה היא חיונית לייצור מערבלים מותאמים אישית.
שיתוף פעולה עם Sandvik Coromant ו-GibbsCAM
MUT-Tschamber יש היסטוריה ארוכה של שימוש בכלים מ-Sandvik Coromant. בשנת 2022, הם חקרו את יכולות טכנולוגיית PrimeTurning™ בשיתוף פעולה עם השותף האזורי שלהם, HeRo Werkzeuge & Maschinen. “באותו זמן, מיד זיהינו את הפוטנציאל של הטכנולוגיה עבורנו והחלטנו לחקור עוד,” טוען יאניק צ'מבר, מנהל טכני זוטר. “לאחר מכן הייתה לנו ההזדמנות להסתכל על תהליך העיבוד בשידור חי במרכז Sandvik Coromant ברנינגן והיה ברור לנו ש-PrimeTurning™ יעזור לנו להגדיל את הפרודוקטיביות שלנו בצורה משמעותית. היה גם ברור שהיינו צריכים מערכת CAM חדשה לשימוש מוצלח בטכנולוגיה החדשה כי תכנתנו ישירות על בקרת המכונה.”
MUT-Tschamber חקרה אפשרויות שונות אך מצאה התאמה מושלמת ב-GibbsCAM לאחר המלצה מעובד של Sandvik Coromant. התמיכה האופטימלית של התוכנה עבור אסטרטגיות PrimeTurning™ וספריית הכלים CoroPlus® הפכה אותה לבחירה משכנעת.
Sandvik Coromant PrimeTurning™
PrimeTurning™ היא שיטת חיתוך פורצת דרך המאפשרת תכנות יעיל בכל הכיוונים, עוקפת את החיתוך הקונבנציונלי. היא מתבססת על שלושה עמודים: מתודולוגיה, כלים מיוחדים, ואינטגרציה של תוכנה.
מתודולוגיה: PrimeTurning™ משתמשת בהכנסות עם זווית חיתוך שלילית בשילוב עם מסלול כלי מיוחד.
כלים: שיטת PrimeTurning™ דורשת כלים CoroTurn® Prime A & B שפותחו במיוחד לחיתוך גס וגימור.
תוכנה: האינטגרציה של PrimeTurning™ ב-GibbsCAM אומתה על ידי Sandvik Coromant וכוללת את כל קודי התכנות, דגמי הכלים, נתוני חיתוך וטכניקות לקביעת הפרמטרים והמשתנים הנכונים.
זווית החיתוך השלילית של PrimeTurning™ מייצרת שבב רחב ודק יותר. אפקט דילול השבב הזה מאפשר מהירויות הזנה גבוהות משמעותית בהשוואה לחיתוך קונבנציונלי. בעוד שהיתרונות של זווית חיתוך שלילית ידועים כבר זמן רב, גישה לפינות צרות דרשה בעבר שניים עד שלושה החלפות כלים כדי למנוע מהקצה החותך של ההכנסה לגעת לחלוטין כאשר נכנסים לפינה. השילוב של PrimeTurning™, הכנסות CoroTurn® Prime ומחזורי תכנות GibbsCAM מאפשר כעת עיבוד באזורים צרים עם כלי אחד בלבד. לשם כך, הפינה נחתכת קודם כל במחזור מיוחד עם אותו כלי. במהלך התהליך, GibbsCAM משתמש במהירויות הזנה משתנות.
היתרונות הנובעים מכך הם רחבים. לכלים יש חיי שירות ארוכים יותר בזכות פיזור חום טוב יותר, השימוש באזור גדול יותר של הקצה החותך, והשימוש השווה במספר קצוות חותכים של ההכנסה כאשר עובדים בכיוונים שונים. בנוסף, הסיכון להצטברות שבבים נמנע על ידי חיתוך המשיכה. בזכות עליית קצב הסרת המתכת, ניתן לייצר יותר חלקים ליחידת זמן. הזמן הנדרש להתקנה מצטמצם, כמו גם מספר החלפות הכלים. באמצעות PrimeTurning™, חברות משיגות החזר מהיר על ההשקעה. פרודוקטיביות גבוהה יותר ועלויות הון נמוכות יותר מביאות לעלות כוללת נמוכה יותר לכל חלק.
מלאי מכונות
“לפני השריפה, היו לנו סך הכל 6 מכונות CNC או מכונות חיתוך-מילוי מ-Mazak ו-DMG MORI,” מדווח צ'מבר הבכיר. “מה שהשריפה אולי חסכה נהרס לחלוטין במהלך מאבק האש.” למרבה המזל, חברה שכנה סיפקה מכונת Mazak Integrex i-300 שכבר היו להם היכרות איתה, ו-MUT-Tschamber מיד החלה להשתמש במכונה CNC רב-משימתית זו לייצור צירים קצרים באורך של עד 1200 מ"מ.
לצירים ארוכים באורך של עד 3055 מ"מ וגיאומטריות רכיבים מורכבות יותר ופלטות, MUT-Tschamber רכשה SMEC SL 4500 LM מסמסונג, מצוידת בספינדל מחרטה עם ציר B, מנוחה אחורית, מנוחה מבוקרת ו-80 מחליפי כלים. בנוסף, נוספה מכונת הדגמה SMEC SL 2500 BY, מצוידת בציר Y נוסף, עבור צירים קצרים יותר.
הבנצ'מרק – משש מכונות לשלוש
באוגוסט 2023, בוצע בנצ'מרק ב-MUT-Tschamber כדי להעריך את היעילות של תהליך PrimeTurning™ של Sandvik Coromant הכולל כלים CoroTurn® Prime A & B ותכנות GibbsCAM. הם עיבדו ציר הכנסה מ-1.4529 מפלדת אל-חלד באורך 1485 מ"מ ובקוטר חיצוני של 80 מ"מ על ה-SMEC SL 4500 LM. כאשר השוו את שיטות העיבוד הקודמות שלהם, תהליך PrimeTurning™ הראה יתרונות מרשימים, כולל עלייה של 40% במהירויות החיתוך, יותר מ-3.5x עלייה במהירויות ההזנה, ועלייה פי חמישה בקצב הסרת המתכת. חיי הכלים של כלים CoroTurn® Prime של Sandvik Coromant הוכחו כשלושה פעמים ארוכים יותר מאשר הכנסות אחרות, מה שהביא להחזר מהיר על ההשקעה.
יאניק צ'מבר, מנהל טכני זוטר, ציין, “לאחר הבנצ'מרק, אנו בטוחים מאוד שנשיג את המטרה שלנו של תפוקה גבוהה משמעותית על פני שלוש מכונות בלבד, בזכות PrimeTurning™ ו-GibbsCAM, בהשוואה למה שהצלחנו להשיג עם שש מכונות בעבר.” בדיקות נוספות חשפו גסות פני שטח מצוינת של Ra 1 בפעולות גימור, אפילו במהירויות הזנה גבוהות משמעותית. החוסן החדש של הכלים הודגש במהלך תרחישים מאתגרים כמו חיתוך מחדש של תפרי ריתוך ועיבוד חורים.
GibbsCAM - פתרון התכנות הנכון עבור MUT-Tschamber
בנוסף ליתרונות שמציעה האינטגרציה האופטימלית של טכנולוגיית Sandvik ב-GibbsCAM, מספר תכונות נוספות היו גם מכריעות ביישום תוכנת התכנות CAM החדשה. הממשק האינטואיטיבי של GibbsCAM ויכולות ההדמיה החזקות השאירו רושם חזק על MUT-Tschamber. יאניק צ'מבר היה אחראי על הבנצ'מרק ומדווח על גורמים נוספים בהחלטה: “מאוד התרשמנו מההפעלה הפשוטה והאינטואיטיבית של מערכת GibbsCAM. בנוסף, אפשרויות ההדמיה הן מכריעות עבורנו, בעיקר העובדה שאנחנו יכולים להשתמש בה כדי להדמיה את הקינמטיקה המלאה של המכונה, כולל פעולות עזר כמו תנועת המנוחה האחורית והמנוחה המבוקרת. יש לנו כאן דיגיטל טווין אמיתי של המכונה, בעזרתו אנו יכולים להשיג מהימנות תהליך מקסימלית.”
מאוד התרשמנו מההפעלה הפשוטה והאינטואיטיבית של מערכת GibbsCAM... יש לנו כאן דיגיטל טווין אמיתי של המכונה, בעזרתו אנו יכולים להשיג מהימנות תהליך מקסימלית.
בהמשך אומר יאניק צ'מבר, “אנו בטוחים שעם GibbsCAM רכשנו מערכת CAM שנוכל להשתמש בה באופן אוניברסלי. זה חשוב עבור החברה שלנו להיות מוכנים להשקעות עתידיות. עם GibbsCAM, אין לנו ספק שהיא גם מוכנה לדרישות העתיד. צוותי Sandvik Coromant ו-GibbsCAM היו באמת מדהימים בהכנה שלהם, מה שאפשר לנו לייצר את הציר המוגדר באתר על המכונה שלנו בפחות מיום.”
סיכום
לסיכום, אימוץ PrimeTurning™ ו-GibbsCAM על ידי MUT-Tschamber פתח עידן חדש של יעילות ייצור, ומדגיש את המחויבות שלהם לחדשנות ותחרותיות. למרות שהתמודדו עם קשיים, החוסן שלהם והבחירות האסטרטגיות שלהם מיקמו אותם להצלחה עתידית, והקנו דוגמה מעוררת השראה לתעשייה.