Precies wat de dokter heeft besteld voor zakelijke uitbreiding

NC shop vergroot zijn activiteiten op het gebied van aangepaste onderdelen met dynamische freesgereedschapspaden

Bij het maken van vrij verkrijgbare en op recept verkrijgbare softgelproducten, moet de dosering waarmee elke geldop wordt gevuld nauwkeurig zijn. Hieruit volgt dat het systeem voor het doseren van de hoeveelheid formulering hetzelfde exacte niveau van precisie vereist. Dat is de eis bij toonaangevende contractfabrikanten van voedings- en farmaceutische softgelproducten. Om hun doseerpompen en productieapparatuur nauwkeurig en betrouwbaar te houden, doen ze een beroep op Progressive Tool &Manufacturing Inc. (Greensboro, NC).

"Contractfabrikanten gebruiken aangepaste machines die het medicijn met zeer specifieke snelheden verpompen", zegt Ryan Thompson, ontwerpingenieur bij Progressive Tool. “Natuurlijk zijn nauwkeurigheid en consistentie belangrijk. We maken en reviseren al meer dan tien jaar onderdelen voor medische doseerpompen.”

Progressive Tool, opgericht door de broers Daniel en Richard Thompson, maakt sinds 1984 speciale machineonderdelen en meetinstrumenten in het centrum van North Carolina. Meestal maakt het bedrijf op maat gemaakte onderdelen - in oplagen van gemiddeld vijf tot tien onderdelen - in plaats van productiebewerkingen. Haar klanten variëren van de medische industrie tot defensie-aannemers tot ruimtevaartbedrijven die prototypetests uitvoeren en meer. "Ongeveer een of twee keer per jaar maken we drie- of vierhonderd van iets voor een klant", zegt Ryan. "Maar we zijn vooral een winkel die de dingen maakt die dingen maken, meten of assembleren."

Werknemers zijn bekwame gereedschapsmakers

Progressive Tool is anders dan algemene machinewerkplaatsen. Een ding dat het onderscheidt, volgens oprichter Richard "Dick" Thompson (de vader van Ryan), is dat alle werknemers van het bedrijf bekwame gereedschapmakers zijn. ‘Zelfs als het leerlingen zijn,’ zei Dick, ‘het zijn leerlingen in de gereedschapmakerij. Iedereen kan meedoen, van tekening tot fabricage.”

Volgens Dick doen gereedschapmakers alles - van het opzetten van het materiaal en het op maat maken van de onderdelen tot het draaien van de CNC-machines tot het maken van de programma's tot het maken van hun eigen instellingen en het maken van hun eigen opspanningen. "We hebben niet alleen machinisten of deelladers", voegde hij eraan toe.

Het bedrijf ondersteunt zijn leertijdopleiding in het maken van gereedschappen en matrijzen, iets wat het al 30 jaar doet. Alle winkelmedewerkers hebben ofwel een vierjarige opleiding afgerond of zijn nu in dienst van één ervan.

Om speciale onderdelen te maken, gebruikt het bedrijf vierassige CNC-freesmachines, meerassige CNC-draaibanken en CNC-zinkvonken en draadvonken in combinatie met krachtige CAD/CAM-software waarmee gereedschapmakers programma's voor bewerkingsmachines kunnen genereren die extreem krappe toleranties kunnen bereiken.

"We gebruiken Mastercam [ontwikkeld door CNC Software Inc., Tolland, CT] om al onze CNC-machines te besturen," zei Dick. Hij noemde het 'een essentiële schakel' en merkte op dat de gereedschapsmakers van zijn bedrijf niets programmeren op de werktuigmachine. "We doen alles via de software."

Het bedrijf heeft een reputatie als een van de hoogste kwaliteitswinkels in de omgeving voor op maat gemaakte onderdelen. Die reputatie wordt verdiend, zei Dick, door niet in te boeten aan nauwkeurigheid. De meeste banen hebben betrekking op onderdelen met zeer krappe toleranties, zei hij. Onder verwijzing naar een medische baan als voorbeeld, beschreef Dick het proces Progressive Tool dat op een doseerpomp wordt gebruikt:"We slijpen de schuifkleppen vlak en parallel tot 0,0002″ [0,005 mm] over een deel van gehard roestvrij 0,500″ × 2″ × 10″ [12,7 × 50,8 × 254 mm] om een ​​6 µin te bereiken. [0,1524 µm] afwerking.”

“We beginnen meestal met een solide model. We nemen het op in Mastercam, creëren toolpaths en gebruiken de originele ontwerpgeometrie van het model om onze toolpaths uit te voeren”, zegt Dick. Hoewel sommige klanten draadframe- en ontwerpgegevens van 2D-tekeningen gebruiken, geeft Progressive Tool de voorkeur aan solide modellen.

Upgraden naar dynamisch frezen

Progressive Tool gebruikt Mastercam al zo'n 20 jaar. Op hetzelfde moment dat het bedrijf een draaibank kocht met een subspil, C- en Y-assen en live tooling, werd het geüpgraded naar Mastercam 2017. Met die upgrade kwamen nieuwe toolpath-mogelijkheden die de gereedschapmakers versteld deden staan.

Dynamisch frezen (of Dynamic Motion-technologie) maakt gebruik van eigen algoritmen die in de software zijn geprogrammeerd om automatisch veranderingen in het materiaal te detecteren terwijl het gereedschap doorsnijdt. Het gereedschap blijft in contact met het materiaal, waardoor luchtsneden worden geminimaliseerd en de machines op volle capaciteit kunnen worden geduwd. Thompson herinnerde zich hoe voorzichtig zijn mannen waren. "Onze gereedschapmakers hadden demonstraties over dynamisch frezen gezien en waren sceptisch", zei Dick. Maar toen ze terugkwamen van een training die werd gegeven door Barefoot CNC (Morganton, NC), een Mastercam-wederverkoper, keken ze nooit meer achterom.

Tegelijkertijd merkte Dick op dat dynamisch frezen niet voor elk onderdeel en elke klus geschikt is. Maar met de juiste toepassing en de juiste snijgereedschappen, werkt dynamisch frezen "niet alleen, het is verbazingwekkend", zei hij. Een onderdeel dat het bedrijf maakte in 304 roestvrij staal dat vroeger ongeveer een uur nodig had om op te ruwen, duurt nu 18 minuten. "Het is drie of vier keer sneller dan onze oude manier om het te doen," zei hij.

Een andere taak - plastic snijden - is 200 ipm (5 m/min) draaien met 6000 tpm. En, zo meldde hij, kan de werkplaats bij het snijden van aluminium en staal draaien met snelheden van 50 ipm (1,2 m/min), afhankelijk van de snedediepte. "Normaal gesproken proberen ze tussen de diepte van de volledige diameter tot 1½ keer de diameter te gaan. Als het een ” [19,05 mm] snijder is, kunnen we gemakkelijk overal van ¾” tot 1¼” diep gaan”, merkte Ryan op.

De laatste tijd hebben gereedschapmakers een aantal van de machines gepusht. "Iedereen probeert er een beetje op te drukken om te zien hoeveel sneller we kunnen gaan," zei Ryan.

Zelfs bij hogere snelheden beschreef hij het nieuwe vermogen van de winkel om een ​​onderdeel voor te werken en af ​​te werken met hetzelfde gereedschap als 'het verschil tussen dag en nacht'. In plaats van dieptesneden te maken met vingerfrezen, waar het slechts die bodem van 0,050″ tot 0,0100″ [1,27 tot 0,254 mm] weghaalt, zei hij:"We nemen de volledige snedediepte en stapsgewijze overgangen met ongelooflijke snelheden. Naast hogere snelheden, verlengen we de standtijd van het gereedschap. En dat scheelt ons een hoop.”

Meer taken aannemen

De software maakt, samen met nieuwe productieapparatuur, de weg vrij voor het bedrijf om meer banen aan te nemen en zijn activiteiten uit te breiden. "Zelfs als we 10 of 20 onderdelen maken, is de tijdwinst aanzienlijk", zegt Ryan. Ryan merkte op dat, vanwege de mogelijke feeds en snelheden, Progressive Tool wat oudere apparatuur moet upgraden. "Machines uit de jaren '80 kunnen het gewoon niet meer bijbenen", zei hij.

De jongere Thompson ging verder met het opsommen van andere ontwikkelingen als gevolg van de software-upgrade van 2017. De draaibank van het bedrijf met een subspil en meerassige actieve live tooling heeft veel nieuwe zakelijke mogelijkheden geopend.

“Met de freesbeurt hebben we onderdelen met een tiental opstellingen die we nu in één opstelling kunnen doen. We besparen niet alleen tijd, maar we kunnen nu ook meer en andere banen aannemen!”

De software-upgrade voorzag Progressive Tool van Mastercam's functie Verify solide model snijverificatie/machinesimulatie. Dick noemde het "een enorme tijdsbesparing" op elk gereedschapspad dat het bedrijf uitvoert. "Ik kan een paar projecten bedenken waar we, terwijl we eraan werkten met Verify, konden zeggen:" Nee, wacht! We kunnen het niet op deze manier. We moeten eromheen glippen en het vanaf de achterkant raken, en zijn in staat om efficiënt nieuwe toolpaths te creëren.”

Vandaag de dag, gesteund door het vertrouwen in de combinatie van nieuwe apparatuur en nieuwe software, neemt Progressive Tool projecten aan met complexe geometrieën en nauwe toleranties, en breidt het zijn jarenlange specialistische werk uit:aangepaste onderdelen.

Het tijdbesparende voordeel van alleen dynamisch frezen, zei Ryan, heeft Progressive Tool in een betere positie gebracht om meer banen te krijgen. “Of het nu medisch, defensie, auto-industrie of nucleair is, onze klanten vertrouwen erop dat wij nauwkeurig en eerlijk citeren. De software heeft ons daar zelfs bij geholpen.”

Volgens beide Thompsons hielp de upgrade naar Mastercam 2017 de doorlooptijden en productietijden te verkorten en de standtijd te verlengen, waardoor Progressive Tool zijn zakelijke doelen kon bereiken en tegelijkertijd zijn reputatie op het gebied van aangepaste onderdelen kon behouden.