У світі виробництв, де компоненти стають все меншими, а допуски знаходяться в мікрометровому діапазоні, взаємодія інструментів, вимірювань і процесів визначає успіх або брак. Три партнери – компанії toolcraft AG, CIMTRODE GmbH та Zecha Hartmetall-Werkzeugfabrikation GmbH – демонструють, як цілеспрямована спеціалізація, безперервні інвестиції в технології та тісна співпраця призводять до того, що навіть найвимогливіші галузеві вимоги виконуються надійно та з далекоглядністю.
Компанія toolcraft AG, заснована Берндом Кребсом у 1989 році, є середнім сімейним підприємством, розташованим у Георгенсгмюнді та Спальті. Як піонер у адитивному виробництві та індивідуальних рішеннях з робототехніки під ключ, toolcraft пропонує повний процес від ідеї до кваліфікованого прецизійного компонента в обробці на ЧПУ, адитивному виробництві, а також литті під тиском і виробництві форм. "Серед наших клієнтів - лідери ринку з напівпровідникової промисловості, авіаційної та космічної галузі, медичної техніки, оптичної промисловості, спеціального машинобудування, а також автоспорту та автомобільної промисловості.
Важливою частиною корпоративної філософії є також інтенсивна співпраця з партнерами, а також з вищими навчальними закладами, університетами та науково-дослідними установами», пояснює Йоганнес Герцог, керівник команди та відповідальний за технології фрезерування та виготовлення форм у компанії toolcraft.
Toolcraft наразі має 482 співробітники на площі близько 24.546 м². З 2005 року лиття під тиском та виробництво форм входять до портфоліо; придбання компанії Spalter Feinwerktechnik заклало основу для власного виробництва форм. Ця сфера постійно розвивалася, зокрема у 2013 році було відкрито новий автоматизований центр для виготовлення інструментів. Сьогодні там працює близько 90 фахівців, серед яких 16 стажистів.
„Щоб постійно оптимізувати наші виробничі процеси та підвищити рівень автоматизації, ми інтенсивно співпрацюємо з партнерськими компаніями, такими як Zecha як виробник інструментів та CIMTRODE як експерт з вимірювальних інструментів“, – зазначив Йоганнес Герцог.
Високоточні інструменти як конкурентна перевага
Щоразу, коли в toolcraft з'являються нові вимоги, спочатку шукають відповідний інструмент. "Протягом років ми з компанією Zecha побудували дуже хороше та довірче партнерство, коли ми часто вже на початку проекту беремо участь. Ми разом розглядаємо, які поверхні потрібні, які матеріали потрібно обробити, і тоді знаходимо оптимальне рішення для кожного конкретного застосування", - говорить Йозеф Кульганек, технічний продаж у Zecha.
Особливо у виробництві інструментів та форм, де часто розмір партії 1 або загалом малі серії є нормою, матеріали та застосування змінюються з дня на день.
„Крім того, допуски в діапазоні мікрометрів вже майже стали стандартом. Тут потрібні найкращі: машини, тримачі та, звичайно, інструменти!“, знає Йоганнес Герцог. І тут Zecha пропонує дуже широкий асортимент: спеціальні інструменти, які розроблені для вимогливих матеріалів та нішевих застосувань, такі як інструменти з діамантовим покриттям та гостро лазерні фрези для обробки міді або фрези для високого блиску для загартованих матеріалів. „Це не масові продукти, а відповіді на конкретні виробничі проблеми: вони подовжують терміни служби, покращують поверхні та дозволяють обробки, які неможливі зі стандартними інструментами. Особливо у випадку абразивних або дуже твердих матеріалів, таких як HSS-сталі, вольфрамова мідь або спечена кераміка, ця спеціалізація виправдовує себе, оскільки стабілізує процеси та зменшує повторну обробку“, додає Йозеф Кульганек.
Точність вимірювання визначає якість
Щоб ця величезна точність дійсно досягала оброблюваної деталі, у toolcraft вимірювання інструментів є не заключним етапом, а стартом процесу. CIMTRODE розробила рішення для вимірювання, які з високою точністю фіксують круговий рух і геометрію фрез. Тобіас Грубер, син засновника компанії та співавтор розробки продуктів у CIMTRODE:
„Навіть тисячна частка міліметра похибки обертання суттєво впливає на якість поверхні, точність розмірів та тривалість служби інструментів. Завдяки точному вимірюванню можна цілеспрямовано оптимізувати комбінації тримачів і фрез, рано виключати джерела помилок і, таким чином, значно зменшувати брак та повторну обробку. Дані вимірювань стають основою для відтворюваних виробничих процесів.“
Йозеф Кульганек може це підтвердити: «Як тільки часи роботи та продуктивність інструментів не відповідають вимогам, користувачі спочатку приходять до нас і шукають помилку в фрезі чи свердлі. Але коли вони перевіряють круговий біг, швидко стає зрозуміло, що часто тримачі зношуються з роками і призводять до поганих результатів процесу. Завдяки попередньому вимірюванню це можна було б виключити.»
Toolcraft це рано усвідомив. Протягом більше десяти років вони довіряють вимірювальним приладам від CIMTRODE.
„Тоді ми почали з C‑VIEW 75 і перевіряли зварні шви та електроди. Але приблизно два роки тому ми шукали рішення, з яким могли б зробити вирішальний крок вперед“, - говорить Йоганнес Герцог. Для цього компанія toolcraft переглянула та порівняла багато виробників. „З жодним з них ми не змогли знайти спільну мову – поки не натрапили на CIMTRODE: у плані освітлення та природної передачі кольору, відтворення реальних умов через HSK‑шпиндель, а також різноманітних можливостей у дуже простому у використанні програмному забезпеченні для вимірювання C‑VIEW PROOF для нас просто геніальний!“, підсумовує Йоганнес Герцог.
Вимірювання в реальних умовах
C‑VIEW PROOF поєднує 4K‑USB‑камеру, телецентричне підсвічування та високоточний шпиндель HSK в автоматизовану перевірочну станцію з вимірюванням з точністю до мікрометрів. Він автоматично фіксує коливання, загальну довжину та відхилення контуру, таким чином зменшуючи вплив оператора та невизначеність вимірювань. Важливо, щоб умови в фрезерному верстаті були точно змодельовані. В іншому випадку результати вимірювань не будуть дійсно інформативними.
Тому HSK-спіндл симулює реальні умови затиску, що дозволяє безпосередньо переносити результати вимірювань на виробничу машину. Експорти у форматах DXF та PDF, а також проста інтеграція програмного забезпечення прискорюють документацію та впровадження в процеси CAM/MES.
Тобіас Грубер добре знає C‑VIEW PROOF: «Цей пристрій містить основні риси моєї дипломної роботи, яку я написав у рамках навчання з машинобудування в Зальцбурзі. Коли я вступив до нашої сімейної компанії, ми перетворили це на проект – з дуже хорошим успіхом, як можна побачити!» Незважаючи на свою роль розробника продуктів, він дуже цінує обмін з клієнтами, «адже клієнти кажуть мені, що їм насправді потрібно і в якій мірі ми повинні вдосконалити пристрій.»
Інтеграція процесів забезпечує відтворювану точність
Точність – це більше, ніж один вимір або особливо хороший фрезер – вона виникає внаслідок поєднання багатьох заходів: контроль температури, роз'єднані основи машин, а також спеціальні процеси очищення для компонентів – це приклади того, як компанія toolcraft активно контролює фактори навколишнього середовища, щоб стабілізувати результати вимірювання та виробництва. Цей цілісний підхід забезпечує відтворюваність точних вимірювань навіть у серійному виробництві.
Співпраця як двигун інновацій
Тісна співпраця трьох партнерів демонструє, як виникають синергії: проблеми аналізуються спільно, вимірювальні дані повертаються в розробку інструментів, а виробничі процеси постійно вдосконалюються. Цей обмін прискорює рішення і зменшує невдачі. Водночас диверсифікація toolcraft у таких галузях, як медична техніка, авіація, напівпровідники та автомобільна промисловість забезпечує стабільний обсяг замовлень, тоді як CIMTRODE та Zecha через індивідуальні розробки мають безпосередній вплив на стабільність процесів і економічність. «Можна покращуватися лише тоді, коли це можна підтвердити. І ми це робимо з високоточним вимірюванням. І лише той, хто має правильний інструмент, може виміряти те, що насправді має значення», – підкреслює Йоганнес Герцог.
Майбутнє належить тим, хто розглядає вимірювальну та інструментальну техніку як невід'ємну частину своєї виробничої стратегії. «Кожен сучасний обробний центр може вимірювати діаметр і радіус, але з цим користувач не заробляє грошей. Тому значно ефективніше, коли вимірювання впроваджується як попередній процес: ще до того, як зношений або дефектний інструмент виробляє брак, його можна відсортувати!» – зазначає Тобіас Грубер. Практичні приклади toolcraft, CIMTRODE та Zecha чітко показують: точність – це не розкіш, а стратегічна необхідність. Той, хто розглядає інструменти, вимірювання та виробництво як взаємопов'язану систему і співпрацює партнерськи, підвищує якість виробництва на новий рівень – і забезпечує собі замовлення, які в інших місцях не можуть бути реалізовані.
Контакт:
