De ware waarde van uw tools ontdekken buiten kosten om

Op de productievloer van Bradshaw Medical—een fabrikant van chirurgische handtools in Kenosha, Wisconsin—is een van de meest productieve freestools geen freesmachine. Het is een custom stapboor. De boor voert eigenlijk geen freespass uit, maar het is een krachtige facilitator voor de freesoperaties.

In feite draait de boor niet eens. Op Bradshaw's Mazak Quick Turn multitasking draaibank wordt het tool op centreline vastgehouden terwijl het onderdeel draait, een multi-diameter getrapte gat boorend in het midden van het onderdeel. Omdat datzelfde gat vroeger drie tools vereiste voor centreren, boren en reamen, maakt het nieuwe tool twee toolposities op de tourelle van de machine vrij. Door die toolposities te vullen met freestools, kan de winkel nu profiteren van zowel de live-tool capaciteit als de Y-asbeweging van de Mazak machine om de freesbewerking die dit onderdeel vereist binnen dezelfde opstelling als het draaien uit te voeren. Dat betekent dat het onderdeel niet meer naar een bewerkingscentrum hoeft te worden gestuurd voor dit draaibare toolwerk. Waar de opstelling op het bewerkingscentrum vroeger capaciteit verbruikte die additionele behoefte creëerde om een deel van de bewerkingsvraag van het bedrijf uit te besteden, is de druk om uit te besteden nu zoveel minder.

Productiemanager Rich Czekalski zegt dat hij de $150 prijs voor de gecustomiseerde boor aanvankelijk weerstond, maar nu, gegeven alle voordelen die vloeien uit het consolideren van tourelleposities, lijkt de prijs meer dan redelijk.

Productiepersoneel bij Bradshaw heeft naar verschillende draaibankprocessen op deze manier gekeken—op zoek naar andere manieren om op het aantal tools te besparen, zelfs als het betekent dat er iets meer uitgegeven wordt. De sleutel om de meeste waarde op een van deze machines te realiseren, multitasking of niet, is het maximaliseren van de waarde die elke van de beperkte aantal tourelleposities kan leveren. Dit omvat vaak een veelzijdigere en/of hogere-presterende tool, maar de heer Czekalski zegt dat zowel winkelpersoneel als bedrijfsmanagement beter worden in niet terugschrikken bij de kosten van een waardevolle snijder. Hoewel in het geval van een tool die in-house werd gemodificeerde, de winkel ontdekte dat verbeeldingsrijke denken het in staat stelde om sneller te snijden en toolposities te consolideren, evenals op de tool te besparen.

Angst Factor

Bradshaw Medical's bewerkingsgebied is gedreven om snel efficiënter te worden omdat het bedrijf zelf snel groeit. De drie jaar oude fabrikant heeft nu 70 totale werknemers en 14 CNC machines. Een nieuwe, grotere faciliteit zal eind 2010 klaar zijn, maar voor nu is het bedrijf beperkt binnen zijn steeds krapper wordende huidige locatie. Nieuwe machines die gerechtvaardigd zouden kunnen zijn volgens de vraag van het bedrijf, kunnen niet in de beschikbare vloerruimte untergebracht worden. Daarom is het verbeteren van de productiviteit met de bestaande machines praktisch de enige optie voor nu.

Een van de eerste ervaringen van de winkel met het verhogen van machinecapaciteit door zowel cyclus tijd te verminderen als toolposities te consolideren betrof een high-performance boor van Walter Titex. Dit tool verhoogde de snelheid van de booroperatie en maakte twee toolposities vrij door de noodzaak voor centreren en reamen te overwinnen. Echter, de kosten van de boor waren hoog vergeleken met de high speed steel tooling die de winkel had gebruikt, wat een psychologische drempel creëerde.

"Niemand wil de kerel zijn die een $35 tool in de lucht laat springen," zegt de heer Czekalski.

Nu is de winkel ervaren met deze tool en met andere high-performance tools die veel hoger geprijsd zijn. Optimale parameters zijn gevonden door het proces fijn af te stellen, en de tools draaien routinematig, zonder enig incident, op de agressievere snelheden die de winkel nu bereikt. De initiële Angst was geen reden om niet door te gaan.

Een tool die nog hogere waarde leverde uit een enkele draaibankpositie was een multifunctionele snijder capabel van vlak draaien, boren, uitboren en buitendraaien. Dankzij de veelzijdigheid van deze snijder kan de winkel 90 procent van de bewerking voor één specifiek onderdeelnummer uitvoeren met alleen deze tool.

Snijtoolbedrijf Sumitomo leverde deze multifunctionele tool, evenals de custom stapboor. Bradshaw kwam uiteindelijk bij deze tool leverancier met een idee voor verdere kostenbesparing en productiviteitsverbetering die de winkel zou laten een bepaalde tool op zichzelf customiseren.

Een Beetje Slanker

Het bewerkte onderdeel dat aan het begin van dit artikel getoond wordt, is een handvat voor een koppel-begrenzend chirurgisch handtool. Een kritisch bewerkt gat dat helemaal door het roestvrij staal onderdeel loopt, is ongeveer 1/2 inch in diameter en 4 inch lang.

De winkel had het 8:1 lengte-tot-diameter gat bewerkt met HSS tooling. De flexibiliteit van HSS vermijd het gevaar van plotselinge toolbreuk als spanen zich vastzaten in het diepe gat waardoor de snijkracht piekte. Echter, snijden was langzaam.

Sneller snijden zou carbide vereisen, maar high-performance solid carbide tooling die de touwheid biedt om het diepe gat betrouwbaar te machine, zou duur zijn. In feite zou de totale kosten voor de volle boor plus een proefboor honderden dollaren bedragen, zegt de heer Czekalski.

Een meer economische oplossing zou een staallichaam met een vervangbaar carbide punt zijn, maar dergelijke tooling was moeilijk te vinden voor zo'n lang en slank gat. Op deze lengte bood Sumitomo de boor in maten tot 13,5 mm diameter. Bradshaw had 13 mm nodig.

Daarom vroeg Bradshaw het bedrijf: Kan de winkel het lichaam zelf op maat draaien? Zou Sumitomo ondersteuning bieden door de insert te customiseren voor deze andere maat?

Tooldistributeur Machinery & Factory Industrial Supply van Racine, Wisconsin vergemakkelijkte de ontmoeting tussen de heer Czekalski en Sumitomo. De snijtoolmaker stemde ermee in dat het verwijderen van 0,5 mm de functionaliteit van het boorlichaam niet dramatisch zou beïnvloeden. Custom inserts die bij de nieuwe maat passen zouden ongeveer $100 per stuk kosten, maar de heer Czekalski dacht dat dit gerechtvaardigd kon worden gegeven de verminderde cyclus tijd en vrijgemaakte toolpositie die de custom tool zou toestaan. Plus, de insert kon drie keer opnieuw geschlopen worden, wat de algehele kosteneffectiviteit nog groter maakt.

De Juiste Dingen Vrezen

De nieuw gemodificeerde tool is nog niet gebruikt, maar Bradshaw programmeerder en machineoperator Scott Wise heeft al een vergelijkbare tool gebruikt op een diep gat in een ander onderdeel. Met deze tool was er ook initiële voorzichtigheid. De heer Wise keek zenuwachtig naar de belastingmeter van de draaibank tot hij overtuigd was dat de tool zou presteren zonder falen bij de agressievere parameters die het mogelijk maakte. Met de custom-gemodificeerde versie van de nieuwe tool verwacht hij hetzelfde te doen—voorzichtig, zelfs angstig te proceeds, totdat de tool zich herhaaldelijk bewijst en begint alledaags te worden voor de winkel.

Angst is geen reden om niet door te gaan—dat is de les die voortdurend wordt versterkt voor Bradshaw naarmate het bedrijf zijn draaimachines productiever maakt. High-value machines hebben high-value tooling nodig om hun waarde te realiseren, en dit is net zo waar voor geavanceerde draaicentra als voor elk ander type machine.

In feite wijst het Bradshaw-personeel erop dat de initiële Angst voor het gebruik van kostbare tooling bijna volledig misplaatst was. Je krijgt waar je voor betaalt, zeggen ze—wat betekent dat de kosten passend zijn zolang de opbrengst hoog is. De winkel hoeft niet noodzakelijk te schrikken van prijslabels, zo natuurlijk dat ook mag zijn. Veel meer geld wordt in totaal bespaard wanneer de winkel in plaats daarvan weigert te tolereren dat cyclus tijden te lang zijn, of opstellingen die het moeilijk maken om aan de groeiende klantvraag van het bedrijf te voldoen.