Murata Machinery USA toont cutting-edge productietechnologie op Noord-Amerikaans evenement

In een breed gerichte demonstratie van hoge-precisie productievaardigheden, toonde Murata Machinery USA zijn draai-, vezellaser-, punpers- en geautomatiseerde opslagtechnologieën 18-20 september op zijn biennale Noord-Amerikaanse technologieshowcase.

Demonstraties van Murata's negen kern draaimachines waren het hoogtepunt van het evenement op het Amerikaanse hoofdkantoor in Charlotte, N.C. Automatisering zit in de kern van Murata's expertise, merkte General Manager Jeff Kalmbach op, ingebouwd in zijn enkel- en dubbelspindel draaimachines vanaf het begin.

Een belangrijke nieuwe focus voor Murata is het demonstreren van de toepasbaarheid van zijn draaivermogens—al goed gevestigd in de auto-industrie—voor hoge-volume luchtvaartproductie.

“Bijna elke bevestiging heeft een secundaire operatie nodig,” zei Kalmbach, die opmerkte dat veel van de apparatuur op de markt vandaag oudere technologie gebruikt en moeilijker te gebruiken en te onderhouden is zonder optimale resultaten te halen.

Murata's MW35-machine, ontwikkeld met feedback van de luchtvaartindustrie en gelanceerd op IMTS 2018, produceerde precies gedraaide bevestigingen met affaseren en booroperaties in onder drie seconden (feitelijk, takt time per onderdeel is 2,7 seconden). De dubbelspindelmachine produceert ongeveer het dubbele van enkelspindelmachines met dezelfde voetafdruk en kan diverse materialen aan van typische stalen tot geavanceerde legeringen. Zijn Industry 4.0 dataverzameling en communicatie zorgen ervoor dat operators elke seconde downtime kunnen verantwoorden als ze miljoenen onderdelen maken.

“Het is de snelste, meest productieve machine die we verkopen,” zei Western Regional Sales Manager Troy Kattenhorn. “Ik heb klanten die 12.500 onderdelen in één shift met deze machine maken.” Het “geheime recept” is de high-speed swing-arm lader, die aangedreven wordt door servomotoren om onderdelen in onder twee seconden te laden en lossen.

Tegelijkertijd zagen deelnemers first-hand hoe de snelle, lichte koolstofvezel-gantry van de MW120II de machine in staat stelt om ongeveer vier cruciale seconden van cyclus tijden af te knipperen. Feitelijk kan de X-as gantry 14.400 meter per uur (9 mijl per uur) reizen wanneer bediend op 240 m/min.

“De focus ligt op het reduceren van idle time,” legde Midwest Regional Sales Manager Eric Grob uit. Omdat de koolstofvezel-gantry 41 procent lichter is, zijn gantry-snelheden 46 tot 86 procent sneller, terwijl werkstukgewicht tot 3 kg blijft.

Wat precisie betreft, is de MW40 in staat om 5 µm totale thermische distortie te handhaven—ongeveer een derde van de dikte van het dunste menselijke haar—met de Direct Dimension Control-optie. Ontworpen voor hoge-precisie klein-onderdeel draaien, is de MW40 beschikbaar met een of twee tourets en kan onderdeel-tot-onderdeel-tolerantie op 2 µm handhaven met een korte (30-minuten) stop dankzij compacte, rigide ontwerp. Eéén klant die 700 onderdelen per dag produceerde met drie machines over twee shifts met veel handmatig meten, doet nu 1.400 onderdelen in één shift, merkte Sales Manager Gabe Morelli op.

Voor verbeterde chipafvoer introduceerde Murata FANUC-gevoede oscillatie-frezen, waarbij oscillatie gesynchroniseerd is met spindelrotatie in de voedingsrichting. Het is bedoeld voor ruwfrezen, niet afwerken, omdat het een reeks onderbroken sneden gebruikt om draadige chips te breken. Het bewegen van de tooling heen en weer in de voedingsrichting produceert een kleine luchtspeling die de chipgrootte vermindert. De functie werd gedemonstreerd op de MW200GS.

Voor lange onderdelen, voornamelijk nokassen, toonde de ML400 zijn capaciteit om componenten tot 570 mm in lengte te draaien. De machine is beschikbaar met een of twee tourets.

In de komende twee tot drie jaar zijn verdere verbeteringen gepland van het Japanse moederbedrijf, nu in de derde generatie familiaire eigendom. Die prestatieverbeteringen omvatten:

• MT-systemen: Verbeterde toolsetter-modus met mirror image. Uitgediende diameter van staafwerkstuk op de kleinste tegenovergestelde-spindelmachine, de MT100, van 51 naar 65 mm.
• MW-systemen: Gantry-lader capaciteit te verhogen (MW400 capaciteit naar 25 kg x 2 en MW200 naar 12 kg) en snellere koolstofvezel-gantries op MW40, 50, 80 en 100.
• ML400: Nieuw schuin-bed platform met verbeterde box ways en verhoogde live-tool-vermogen onder beide tourets.
• MW-YM machines: Y-as verwacht te komen op 8" en 10" machine tweespindelmachines.
• Live tool drive systemen met ingebouwde motor-tourets om in pk te stijgen.

“Onze reputatie is al jaren betrouwbaarheid door ontwerp,” stelde Steve Landrum, North American sales manager van de Muratec Turning Division. “We zijn extreem trots op wat we doen. We hebben geweldig talent in dit gebouw, en wat we doen is moeilijk.”  

Murata telt momenteel 3.700 geautomatiseerde draaisystemen geïnstalleerd in de VS, merkte Landrum op. De geverifieerde herhaalbaarheid op de X- en Z-as van elke machine die verzonden wordt, is plus of min 1 µm, voegde hij toe.

Zo betrouwbaar zijn Murata-machines, benadrukte Landrum, dat het bedrijf de gemiddelde kosten van onderdelen en service voor apparatuur buiten garantie op $500 heeft berekend.

Ook op tentoonstelling waren Murata's nieuwste vezellaser- en punpers-mogelijkheden. De LS3015GC vezellaser-snijmachine heeft 8 kW vermogen en een 100 µm vezel. Snijroutines voor diverse materiaaldiktes werden geperfectioneerd voor de eerste klant vóór standaardisatie voor opvolgende eenheden.

Naar mate lasersnijsystemen groter en sneller worden met meer wattage, “is het grote verschil met ons dat we een kleinere vezel voor de zwaardere vermogens bieden,” legde Sales Manager Jeff Tyl uit. Bijvoorbeeld, merkte hij op, overtreft Murata's 2,5 kW-systeem met 50 µm vezel concurrerende machines die 100 µm gebruiken. Omdat Murata's systeem kan snijden met gefilterde winkelucht, kunnen per-uur operatiekosten dalen van ongeveer $12 naar onder $4 “zodat je vrij snel ROI kunt halen.”

Verder ter illustratie van Murata's automatiseringsexpertise is het uitbreidende geautomatiseerde opslag- en ophaal (ASRS) bedrijf. Met meer dan 12.000 systemen wereldwijd in gebruik, kenmerken bijna alle een zekere mate van customization, merkte Sales Manager Michael Cossentine op. Murata's ASRS-systemen zijn vitaal om ervoor te zorgen dat de juiste onderdelen op het juiste moment beschikbaar zijn—vooral op het Charlotte-hoofdkantoor. Het hoogst georganiseerde systeem van bakjes is gerangschikt in hoge verticale rekken.

ROI van geautomatiseerde opslag en ophaal komt in geen kleine mate uit het elimineren van fouten als “de verkeerde doos wordt geleverd op de verkeerde plek op het verkeerde moment,” zei Cossentine. “In een productie- of industriële omgeving kun je je dat niet permitteren, omdat de impact op de capaciteit van je klant om inkomen te genereren exponentieel verbonden is met het hebben van het juiste onderdeel op de juiste plek op het juiste moment.”

De klanten en dealers die de showcase bijwoonden, werden ook behandeld op een appreciatiediner, een barbecue-lunch en een volledige faciliteitstour die een blik op alle divisies van Murata Machinery omvatte, inclusief textiel, fabricatie en geautomatiseerde materiaalhanteringsmachines.

Murata zal zijn technologie tonen op stand A4901 op Fabtech 2019 in Chicago op 11-14 november, met live demonstraties van de LS3015GC vezellaser en M2044TS-S touretpunpers.