Case Study: Micro-Mechanics Verhoogt Productiviteit & Winstgevendheid Via Geïntegreerde Systemen

Het bereiken van het volgende niveau in productiviteit gaat niet over de incorporatie van individuele producten, maar eerder over de integratie van complete systemen die samenwerken om fabrikanten te helpen grotere efficiëntie te realiseren. Bij Micro-Mechanics hebben ze precies dat gedaan om productiviteit, winstgevendheid en een wereldwijd concurrentievoordeel te vergroten.

Micro-Mechanics ontwerpt, produceert en markt high precision onderdelen en gereedschappen gebruikt in proces-kritische toepassingen voor de halfgeleider- en luchtvaartindustrie. Hun CEO, Chris Borch, gelooft in wat hij de "wetenschap van machinen" noemt. Hij besloot onze claim te testen. Letterlijk.

Een Proactieve, Wetenschappelijke Zoektocht Naar Excellentie

Volgens hun website, is het bedrijfsmissie om haar klanten te voorzien van "Perfecte Onderdelen en Gereedschappen, Op Tijd, Elke Keer", gebaseerd op schaalbare, herhaalbare en kosteneffectieve productieprocessen. Hun strategie om die missie te bereiken is om "onvermoeid na te streven naar product- en operationele verbeteringen." Dat is hoe ze betrokken raakten bij HAIMER.

Hoe Het Begon

Zes jaar geleden, toonde een intern studie van hun gehele bewerkingsproces dat gereedschapsinstelling en kalibratie de meeste van hun niet-bewerkingstijd in beslag nam. Micro-Mechanics maakt zeer complexe onderdelen met veel kenmerken die tot 70 gereedschappen per onderdeel vereisen om te voltooien. Meesten zijn kleine series. Op een gemiddelde van tot 10 minuten per gereedschapsinstelling, besteedde het bedrijf vaak tot acht uur aan het laden en klaarmaken van gereedschapsassemblages voor bewerking.

Het maakte zin dat het elimineren van gereedschapsafwijkingen en zoveel mogelijk instelprocessen offline halen, de machine uptime drastisch zou verbeteren.

Om te zien of de nieuwste gereedschapshoudingstechnologie een oplossing mocht bieden, werd een feitenvindend team naar Duitsland gestuurd om diverse planten te bezoeken en een uitgebreide studie van wat op de markt was, voor te bereiden. HAIMER kroop snel naar boven onder potentiële technologiebedrijven die hen konden helpen, deels omdat hun oplossingenplatform bestond uit een heel systeem van producten die naadloos samenwerkten om de exacte kwesties aan te pakken waar Micro-Mechanics naar op zoek was.

De HAIMER Volledige Proces Testlijn

In tegenstelling tot veel situaties waar HAIMER klanten helpt met een bepaald probleem en ze dan geleidelijk een of meer van onze producten adopteren, nam Chris Borch de bekke maatregel om een geheel nieuwe engineering lijn in het bedrijfs Californië plant specifiek te bouwen om de complete HAIMER machine tool accessoires oplossing te testen.

"We bepaalden dat het moeilijk zou zijn om oude en nieuwe apparatuur te mengen en goede data te compileren," zei hij. "We begonnen vers met drie volledig nieuwe CNC machines, elk met 300 gereedschappen, allemaal met HAIMER gereedschapshouding." Alle gereedschapsassemblages zouden gemodelleerd worden door ingenieurs en gecertificeerd op HAIMER presetters en balansmachines door een technicus voordat ze naar de machines gingen.

Schrink Fit Voor Basis Excellentie

Micro-Mechanics erkende al schrink fit gereedschapshouding als de primaire technologische oplossing. Geen bewegende of slijtbare delen om potentiële afwijkingen in bewerking te creëren, paste het het bedrijfsdoel van het leveren van perfecte onderdelen vanwege zijn vermogen om herhaalbare runout nauwkeurigheid, balans nauwkeurigheid en klemkoppel te handhaven.

Herhaalbaarheid

Consistente kwaliteit was vitaal. "We controleerden stalen van de lijn met een coördinaatmeetmachine (CMM)," legde Borch uit. "De resultaten toonden uitstekende kwaliteit." De onderdelen bleven houden op Cpk 1,33 (ruwweg 63 afkeuringen per miljoen geproduceerde onderdelen). Dit betekent dat, batch-naar-batch, het bedrijf een 99,99% ratio van onderdelen binnen tolerantie handhaafde.

Met andere woorden – heel weinig, zo niet, defecten vonden hun weg naar de klant. "Dit is precies waar onze missiestatement over gaat," zei Borch. Het betekende ook dat de schrootbak leeg bleef en dure herwerk praktisch geëlimineerd was.

Nauwkeurigheid

Het overstappen van een CAT naar HSK spindelinterface was één cruciale verandering die hielp de Z-hoogte nauwkeurigheid te verbeteren. Een andere verandering was de switch van een oudere gereedschapspresetter naar HAIMER's nieuwe Microset lijn. Voor de switch, was nauwkeurigheid op zijn best tussen 5 en 10 micron voor elk gegeven onderdeel, wat additionele tinkering en tijd vereiste om beter te worden. De HAIMER presetter bereikte nauwkeurigheid van +/- 2 micron. Dit precisieniveau stelt Micro-Mechanics in staat om rechtstreeks van de preset naar de machine te gaan zonder verdere aanpassingen, en de nauwkeurigheid van het onderdeel binnen 10 micron of minder te handhaven.

Balans

Met de voordelen ontvangen van HAIMER gereedschapshouders, schrink fit en presetters, ging Micro-Mechanics voor 100% rust door HAIMER balansapparatuur te gebruiken. "We wisten uit ervaring dat onze oude Welders houderen en spanklemmen out of balance waren," legde Borch uit. "En hoewel HAIMER schrink fit dicht bij perfect is, kunnen we het niet altijd gebruiken en zelfs wanneer we dat doen, willen we 100% van de tijd weten wat de balansconditie van de assemblage is." Vanwege de switch naar HAIMER en de instelling van balansinspectie, heeft het bedrijf een 70-80% toename in standtijd opgemerkt als resultaat.

Insteltijd

De impact van offline gereedschapsinstelling is diepgaand geweest door de best practices van krimpen, vooraf instellen en balanceren in elke gereedschapswissel te institutionaliseren. Het hele instelproces dat vroeger tot acht uur nam, is nu teruggebracht tot 5 minuten! "We konden het verschil direct zien," zei Borch. En de herhaalbaarheid van prestaties is consistent voor elke gereedschapsassemblage.

100% HAIMER Wereldwijd

Micro-Mechanics bedient een wereldwijde klantenbasis vanaf vijf productiefaciliteiten gelegen in Azië en de VS. Als resultaat van het succes van de HAIMER engineering lijn, heeft Micro-Mechanics het gerepliceerd op de productielijn, niet alleen in Californië, maar in hun andere vier planten wereldwijd. De hele organisatie heeft het complete HAIMER gereedschapssysteem geïnstalleerd in hun standaard opererende procedures. Dat is een hechte endorsement!

Hoe Het Werkt

Ingenieurs modelleren elke gereedschapsassemblage, compleet met attributen zoals offset hoogtes en balans toleranties. Dan bouwt een technicus in de gereedschapszaal het via HAIMER schrink fit houderen, die elke afwijking tussen gereedschapswissels elimineren. Vervolgens worden die attributen gecertificeerd door HAIMER vooraf instellen en balans machine technologie. "De geometrie is perfect op het computermodel en met HAIMER gereedschapshouding best practices; er zijn zeer weinig varianten van wat op het scherm is tot de gereedschapsassemblage die naar de machine gaat."

"We hebben saaie eenmalige aanpassingen op de lijn geëlimineerd. We doen doorgaans geen aanpassingen meer totdat het gereedschap versleten is. Het wordt alleen vervangen wanneer het de vooraf bepaalde levensduur bereikt, die we volgen via RFID chips in de houderen zelf."

Industry 4.0 – Slim Draaien

Van schrink fit en RFID chip installatie, tot vooraf instellen en balanceren, biedt HAIMER de oplossing en expertise om fabrikanten te ondersteunen die naar de arena van Industry 4.0 bewegen. "Er zijn 168 uren in de week, en ons doel was om ze allemaal te benutten. Het is duidelijk uit ons engagement voor HAIMER producten dat we geloven dat ze ons helpen dat te bereiken en ons een concurrentievoordeel geven," concludeerde Borch.

Eerder Gepresenteerd op Haimer's blog.