德國(guó)hzt(honermeier zerspanungstechnik)公司為機(jī)器制造商生產(chǎn)模具、零件、測(cè)量?jī)x器和原型產(chǎn)品，對(duì)他們來(lái)說(shuō)，沒(méi)有完全相同的兩個(gè)工作。為了實(shí)現(xiàn)靈活高效的加工，霍納邁爾投資了一臺(tái)哈默的五軸加工中心，并配備了相應(yīng)的自動(dòng)化技術(shù)。

▲ 哈默的hs flex自動(dòng)化系統(tǒng)的兩個(gè)存儲(chǔ)模塊可提供15個(gè)托盤位置

德國(guó) hzt

公司位于德國(guó)比勒菲爾德(bielefeld)以北約 20公里賓德市(bünde)的hzt公司是一家頗為成功的家族企業(yè)，他們?yōu)橛∷ⅰ⑹称饭I(yè)，以及機(jī)械和汽車工程企業(yè)生產(chǎn)原型產(chǎn)品、單個(gè)零件和系列產(chǎn)品。

2001年，拉爾斯·霍納邁爾(lars honermeier)創(chuàng)立了自己的公司，他曾是一名受過(guò)訓(xùn)練、具備證書的銑削技術(shù)員，擁有必要的專業(yè)知識(shí)，并獲得了碩士學(xué)位，也具備企業(yè)家的眼光。一方面，他依靠靈活的生產(chǎn)來(lái)處理不同的訂單，另一方面，他與客戶、供應(yīng)商與合作伙伴都建立了私人關(guān)系。

目前有12位專家在北萊茵-威斯特法倫州處理公司業(yè)務(wù)，他們從現(xiàn)有數(shù)據(jù)記錄、模型，和裝配中創(chuàng)建cnc程序進(jìn)行銑削，從而開發(fā)出盡可能經(jīng)濟(jì)的切削和裝夾策略。模具、零件、測(cè)量?jī)x器，和其他工件的加工工作也是在哈默公司的加工中心上完成的。

“我們的第一臺(tái)哈默機(jī)床是一臺(tái)二手的三軸機(jī)床，”霍納邁爾回憶說(shuō)，“當(dāng)時(shí)這只是個(gè)成本問(wèn)題。”而這臺(tái)機(jī)床的表現(xiàn)已經(jīng)說(shuō)服了這位企業(yè)家。

▲hzt公司的“哈默工作站”由一臺(tái)五軸加工中心c400u和相適配的hsflex自動(dòng)化系統(tǒng)組成。

令人信服的理念

大約五年前，一臺(tái)c12u緊湊型加工中心來(lái)到了工廠，她配有海德漢tnc640控制系統(tǒng)和一個(gè)附加刀庫(kù)。

總經(jīng)理解釋說(shuō)：“使日常工作變得更輕松的正是一系列細(xì)節(jié)小事，”他以“刀具管理”這個(gè)功能來(lái)舉例，“哈默機(jī)床在模擬以后就顯示所需刀具是否就位，而不是手動(dòng)搜索某項(xiàng)任務(wù)必要的刀具。”

他希望通過(guò)繼續(xù)投資五軸加工中心來(lái)進(jìn)一步優(yōu)化：為了以一貫的質(zhì)量和速度來(lái)應(yīng)對(duì)訂單情況，拉爾斯·霍納邁爾決定在自動(dòng)化技術(shù)上投資，而不是加一個(gè)輪班。

“實(shí)際上，我們希望能夠從正面來(lái)操作機(jī)床——所以，最初我們是抵觸hsflex系統(tǒng)的，”霍納邁爾解釋說(shuō)。

當(dāng)他到訪哈默公司，并咨詢?cè)敿?xì)建議時(shí)，哈默的自動(dòng)化解決方案使他信服了，他訂購(gòu)了一臺(tái)c400u加工中心，同時(shí)搭配了一套自動(dòng)化系統(tǒng)。

大約十二周后，這套哈默五軸加工中心到廠，并安調(diào)完畢。

“一切都進(jìn)行得很順利——我們能夠在三天內(nèi)開始銑削工作，”霍納邁爾說(shuō)道，“在第一周，由于新機(jī)床連續(xù)不斷地開動(dòng)，集屑小車都滿溢了兩次。”

這個(gè)讓他意想不到的“問(wèn)題”顯示了加工速度有多快，以及員工們對(duì)新機(jī)床的熟悉程度有多高——畢竟，他們?cè)赾12u上已經(jīng)熟練掌握了操作。而對(duì)于hsflex系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和使用，這位老板現(xiàn)在打算為員工們安排相應(yīng)的培訓(xùn)。

憑借自動(dòng)化解決方案，操作人員可以在機(jī)床運(yùn)行的時(shí)候?qū)ζ溥M(jìn)行設(shè)置。熟練的操作員可以利用白天的時(shí)間，在側(cè)邊裝卸站上進(jìn)行必要的裝配，然后讓加工任務(wù)一直運(yùn)行到晚上。

霍納邁爾解釋說(shuō)：“這與主軸的運(yùn)行時(shí)間有關(guān)，而自動(dòng)化可以使我們達(dá)到更高的高度。”平均而言，工件呆在夾具上的時(shí)間為15分鐘至3個(gè)小時(shí)。借助hims(哈默信息監(jiān)控軟件)這個(gè)工具，即使在機(jī)床處于無(wú)人運(yùn)行時(shí)，加工人員也能獲得概況總覽。

這個(gè)集中式監(jiān)控工具軟件不僅提供實(shí)時(shí)的狀態(tài)，以及對(duì)狀態(tài)歷史記錄的詳細(xì)評(píng)估，而且還可以在機(jī)床發(fā)生事故或錯(cuò)誤時(shí)發(fā)出電子郵件。而集成在其中的刀具破損監(jiān)控為其進(jìn)一步增加了安全性。

▲左起：克里斯蒂安·希克斯，任務(wù)準(zhǔn)備;馬克·勞特，cad/cam編程;拉爾斯·霍納邁爾，hzt公司董事總經(jīng)理。

從繪圖到生產(chǎn)

員工們主要在辦公室里對(duì)五軸加工中心進(jìn)行編程。對(duì)于拉爾斯·霍納邁爾來(lái)說(shuō)，重要的是他們既可以對(duì)機(jī)床進(jìn)行操作，也可以對(duì)其進(jìn)行編程。這樣，他可以確保每個(gè)操作員將一半的工作時(shí)間花在cad/cam工作站上，另一半時(shí)間則直接花在機(jī)床上。他強(qiáng)調(diào)說(shuō)：“這對(duì)于激發(fā)員工的動(dòng)力很重要。”

寬敞的空間為工作區(qū)域中的手動(dòng)操作提供了足夠的位置，側(cè)門可以在自動(dòng)模式下確保進(jìn)入通道。霍納邁爾為320x320毫米的托盤選擇了9個(gè)存儲(chǔ)空間，為x400毫米的托盤選擇了6個(gè)存儲(chǔ)空間。

拉爾斯·霍納邁爾解釋說(shuō)：“操作員始終可以有各種夾緊方案可選，只需從中選擇合適的。”

這兩個(gè)托盤存儲(chǔ)模塊還改變了供應(yīng)商的訂單管理。15個(gè)存儲(chǔ)位置使他能夠以不同的優(yōu)先級(jí)區(qū)分不同的工作，而憑借智能訂單管理hacs(自動(dòng)化控制系統(tǒng))，除了訂單優(yōu)先級(jí)和計(jì)劃外，還可以預(yù)先計(jì)算運(yùn)行時(shí)間和刀具使用情況，并可以動(dòng)態(tài)地更改時(shí)間計(jì)劃。

“通過(guò)這種方式，我們最大程度地減少了需要等候的重要任務(wù)的數(shù)量，機(jī)床可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間窗口里執(zhí)行，”霍納邁爾解釋說(shuō)。最初，這對(duì)于企業(yè)家來(lái)說(shuō)并不尋常，因?yàn)楝F(xiàn)在某些訂單在機(jī)床上呆著的時(shí)間長(zhǎng)達(dá)一周。但最終，它有助于避免機(jī)床閑置時(shí)間，并優(yōu)化了利用率。

這位機(jī)械師簡(jiǎn)要解釋了他們的原則：“只要有可能，我們就計(jì)劃在哈默機(jī)床上進(jìn)行所有的五軸加工任務(wù)。”盡管，在他們850平方米的工廠區(qū)域其實(shí)里還有另一臺(tái)五軸加工中心，現(xiàn)在已經(jīng)很少使用了：“原來(lái)機(jī)床上80%的工件我們都轉(zhuǎn)到c400u上去生產(chǎn)了。”除了那些對(duì)行程需求太大的工件，因?yàn)閏400u的最大行程范圍是850x700x毫米。

▲在機(jī)床銑削的同時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)備——使用hsflex實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的一大優(yōu)勢(shì)。

霍納邁爾期望新的cnc加工中心能夠用給他的加工帶來(lái)最佳效果，無(wú)論哪種材料。除了鋁、模具鋼，和塑料以外，他們還加工鑄鋼。

這位總經(jīng)理強(qiáng)調(diào)說(shuō)：“到目前為止，我們沒(méi)有遇到過(guò)任何問(wèn)題。”他對(duì)復(fù)雜幾何外形的精準(zhǔn)度有著很高的要求，而旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)工作臺(tái)的低扭力蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)可以帶來(lái)極高的精度。該工作臺(tái)可選多種托盤夾緊系統(tǒng)，夾緊表面直徑為440毫米，設(shè)計(jì)用于重達(dá)450公斤的工件。

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