Verticale integratie maakt snelle productiereactie mogelijk

Innovative Controls' interne productiemogelijkheden maken het ontwerp, de montage en de verzending van assemblages — zoals deze kalibers voor brandweerwagens — sneller dan het uitbesteden van die mogelijkheden.

De inspanningen van Innovative Controls om verticaal geïntegreerd te worden met zijn productiecapaciteiten begonnen met digitale zeefdruk, maar al snel volgde de oprichting van een eigen machinewerkplaats, inclusief een CNC-draaibank van het Zwitserse type.

Na een aantal jaren in de industriële verkoop te hebben gewerkt, zocht Mike Michna, president van Innovative Controls, andere wegen om een ​​bedrijf op te richten dat een productieniche bood. Eind jaren 80 erkende hij dat de pomppanelen op brandweerwagens niet gebruiksvriendelijk waren in termen van functie of lay-out voor brandweerlieden om efficiënt te controleren en te werken op een stressvolle plaats van een brand.

Het bedrijf uit Pittsburgh, Pennsylvania, dat nu meerdere compartimenten inneemt in een enorme, voormalige fabriek voor turbines in Westinghouse, is sindsdien uitgegroeid tot de marktleider op het gebied van controle-, diagnose- en identificatieproducten voor pomppanelen voor OEM's van brandblusapparatuur. Het ontwerpt, produceert en distribueert apparaten, waaronder tankniveaumonitors, klepbedieningsassemblages, manometers, productidentificatiekaders, veiligheidsberichtkaders, bijbehorende grafische afbeeldingen en sanitairproducten voor die voertuigen. Innovative Controls biedt ook contractproductiediensten voor andere industrieën, zoals de medische sector.

Het doel van het bedrijf als contractfabrikant is om alleen zaken te doen als het assemblages gaat leveren, zoals deze medische luchtmodule.

Michna zegt dat het niet de bedoeling is om individuele onderdelen aan klanten te leveren, maar om complete assemblages te leveren. Door vrijwel alle benodigde bewerkings- en productiemogelijkheden in eigen huis te hebben (het bedrijf besteedt nog steeds spuitgieten en spuitgieten uit) heeft het bedrijf in staat gesteld om die assemblages kosteneffectiever en met een hogere kwaliteit te produceren, terwijl het in staat is sneller te reageren op de behoeften van de klant omdat het heeft controle over al die processen.

Begin met zeefdruk

Innovative Controls is misschien wel de meest capabele operatie die ik heb bezocht in termen van interne productiemogelijkheden, hoewel spuitgieten en spuitgieten van grote volumes voor componenten zoals aangepaste bezels met uitsparingen voor kleurcodering en identificatie worden uitbesteed. Michna zegt dat het bedrijf een "we komen er wel uit"-benadering heeft gekozen om nieuwe technologie toe te voegen, daarbij steunend op experts uit de industrie. Digitale zeefdruk was de eerste technologie die het zocht.

Digitale zeefdruk was de eerste mogelijkheid Innovatieve controles in huis gehaald.

Michna merkt op dat de eerste componenten van het pomppaneel gebruikmaakten van labels van laagwaardig plastic en verf of vinyl voor de identificatie van componenten en instructies die na verloop van tijd zouden vervagen of afbladderen. Hij ontdekte dat polycarbonaten die op benzinepompen worden gebruikt, beter bestand zijn tegen UV-licht en een langere levensduur hebben. Het bedrijf gebruikte aanvankelijk conventionele zeefdruktechnologie (denk aan rakels) om labels één voor één te kleuren en te coderen. Vervolgens schakelde het digitale zeefdrukapparatuur in om met meer flexibiliteit in grotere volumes te printen. De truc was om te leren hoe je de inkt aan het polycarbonaatmateriaal kon laten kleven. Om dit effectief te kunnen doen, is een nauwkeurige regeling van vochtigheid en statische elektriciteit nodig in de ruimte waarin de (nu twee) digitale zeefdrukmachines staan. Door deze mogelijkheid in eigen huis te hebben, kan het bedrijf labels binnen 24 uur ontwerpen, printen en verzenden.

Het bedrijf heeft sindsdien een schat aan andere processen toegevoegd. Dit omvat CNC-messensnijden en paneelrouting; polydoming; geautomatiseerde printplaat montage; en mechanische en elektrische montage. Het nieuwste apparaat is een Trumpf TruPunch-ponsmachine, die is toegevoegd met als doel een volledige fabricage- en verfwinkel te creëren voor plaatwerkcomponenten zoals kasten.

Machinist Matthew Resnick heeft deze Zwitser weten te bemachtigen -type draaibank weer up and running. De eerste productieopdracht was een oplage van 500.000 stuks voor een medisch onderdeel.

Maar CNC-bewerking is ook een belangrijke vaardigheid die het bedrijf blijft groeien, wat het eerder uitbesteed. Jaren geleden gebruikte het bijvoorbeeld een leverancier in Minnesota om een ​​klein medisch onderdeel, een weerhaak genaamd, voor een assemblage te bewerken. Hoewel de prijs van de verkoper goed was, was hij niet zo concurrerend als Michna had gewild. Als gevolg daarvan sprong Innovative Controls met beide voeten in de strijd en kocht een Tsugami S206 Zwitserse draaibank met barfeeder, de eerste CNC-bewerkingsmachine. Omdat er geen machinisten in dienst waren, huurde het bedrijf aanvankelijk een onderaannemer in om af en toe klussen op die machine uit te voeren. Michna geeft toe dat het bedrijf de bewerking van het Zwitserse type niet echt goed begreep en aanvankelijk geen gebruik maakte van de mogelijkheden die een dergelijk platform biedt, met name voor productie van grote volumes.

Daarom heeft Innovative Controls begin 2020 machinist Matthew Resnick ingehuurd om een ​​meer formele interne machinewerkplaats op te zetten. Resnick stelde voor om een ​​CNC chucker-draaibank en een kleine VMC toe te voegen, die het bedrijf in feite al had besteld. Dit waren ook Tsugami-modellen:een MQBSY-II-draaibank met FMB-barfeeder en VA2-hogesnelheidsfrees (het bedrijf heeft sindsdien een tweede VA2 toegevoegd).

De chucker-draaibank bewerkt voornamelijk een familie van extrusies die worden gebruikt om duw-/trekgrepen te maken.

In afwachting van de levering van die apparatuur had Resnick een paar maanden de tijd om het Zwitserse type weer aan de gang te krijgen. Hij zegt dat de machine eigenlijk een goede poetsbeurt nodig had, en hij begon Abile te leren, de gratis CAM-programmeersoftware die Tsugami aanbiedt voor zijn Zwitserse types. Innovative Controls heeft ook een Firetrace-brandblussysteem aan de machine toegevoegd om het vertrouwen te geven om de lichten uit te doen. Over een periode van drie maanden kon de machine een productierun van 500.000 stuks voor de medische component voltooien met slechts een paar kleine aanpassingen die nodig waren, merkt Resnick op. De oorspronkelijke cyclustijd was 14 seconden per onderdeel met drie gereedschappen, maar hij bracht dat terug tot 9 seconden door twee gereedschappen te vervangen door één op maat gemaakt gereedschap dat ook beter hanteerbare chips creëerde.

Cyclustijd voor deze medische componenten geproduceerd op de Het Zwitserse type is teruggebracht van 14 seconden naar 9 seconden per onderdeel na het vervangen van twee gereedschappen door een aangepast formuliergereedschap.

De chucker wordt voornamelijk gebruikt om een ​​familie van aluminium extrusiestaven van verschillende lengtes aan te sturen die worden geassembleerd om duw-/trekhendels te maken die worden gebruikt op pomppanelen van brandweerwagens. Een collaboratieve robot van Universal Robots (geïntegreerd door ProCobots) is onlangs toegevoegd om lange perioden van onbeheerd gebruik mogelijk te maken. Zoals in onderstaande video te zien is, worden voltooide onderdelen door de subspil geduwd zodat de cobot deze kan pakken en naar trays kan overbrengen. Zodra een tray vol is met voltooide onderdelen, legt de cobot er een lege tray op en begint deze te laden. Stapels trays kunnen vervolgens eenvoudig worden verpakt en verzonden voor anodisatie.

De VA2-molens worden gebruikt om een ​​verscheidenheid aan onderdelen te maken, waaronder platen voor een medische assemblage en mallen die het bedrijf gebruikt om elektronica in te potten ter bescherming tegen trillingen en vocht. Deze machines zijn voorzien van spindels met 35.000 tpm, snelwisselgereedschapsplaten van Saunders Machine Works, Renishaw schakelende meettasters en Metrol-gereedschapsbreukdetectoren die ook gereedschappen kunnen meten. Omdat Resnick de machinewerkplaats alleen runt, maken dit soort apparaten het gemakkelijk voor iemand anders om een ​​klus te klaren als hij niet beschikbaar is.

Innovative Controls maakt maximaal gebruik van het beschikbare werk omhulsel van zijn hogesnelheidsmolens met behulp van snelwisselbevestigingen die snelheidswisselingen mogelijk maken.

Een tweede Zwitsers type?

Evenzo vindt Innovative Controls het waardevol dat deze (voorlopige) werkplaats met vier machines verder gaat dan het verbeterde reactievermogen van de klant. Resnick kan sneller reageren op de behoeften van zijn ontwerpers en met hen overleggen om suggesties te doen om ontwerpen te herzien, toleranties te verminderen, enz., om de bewerking van onderdelen voor de nieuwe producten van het bedrijf te versnellen, te vereenvoudigen of de kosten te verlagen.

Op het gebied van verspaningstechnologie kan Innovative Controls een tweede Zwitsers type toevoegen als de vraag naar medische onderdelen toeneemt. Michna zegt dat hoewel hij niet weet waar de brandblusapparatuurindustrie naartoe gaat, die voertuigen altijd opbergkasten, nauwkeurige pompregeling en effectieve communicatie van het pompsysteem met de computer van de motor nodig zullen hebben. In dat opzicht blijft het bedrijf klaar voor toekomstig succes in die sector, terwijl zijn aanzienlijke productiecompetentie op veel gebieden het potentieel biedt om het bedrijf in veel andere sectoren te laten groeien. Michna zegt dat de sleutel is om nooit achterop te raken in technologie en dapper genoeg te zijn om erin te investeren, het te leren en manieren te blijven vinden om het effectiever te gebruiken.