멀티태스킹의 큰 이점

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틀림없이 밀링과 선삭을 모두 수행할 수 있는 장비는 작은 공작물을 대량 생산하는 작업장보다 큰 공작물을 가공하는 작업장에서 더 가치가 있습니다. 멀티태스킹 기계를 사용하여 기존 크기의 부품을 생산하는 공장은 더 적은 수의 설정, 개선된 기능 간 정확도 및 감소된 WIP라는 관례적인 이점을 실현합니다. 그러나 실제로 큰 공작물에 대한 모든 작업은 아니더라도 한 대의 기계를 가장 많이 완료하면 여러 기계에서 대규모 부품을 실행하는 것과 관련된 더 힘든 작업도 완화됩니다.

오하이오주 신시내티에 위치한 Magna Machine은 이러한 문제를 잘 알고 있습니다. 공장은 1947년 산업 장비의 수리 및 유지 보수 시설로 시작되었습니다. 66년이 지난 후에도 여전히 125,000제곱피트의 새로운 시설을 운영하고 있습니다. 그러나 Magna Machine이 발전함에 따라 플라스틱, 광업, 에너지, 철강, 화학 및 공작 기계와 같은 산업에서 최대 90톤의 공작물을 처리하는 틈새 시장을 개척했습니다. 그 방대한 규모의 가공 경험을 통해 공장은 복합 가공 기계의 가치를 인식하고 거대한 부품으로 생산 잠재력이 극대화된다는 것을 깨달았습니다.

Magna Machine의 영업 및 비즈니스 개발 부사장인 Elliot Adams는 멀티태스킹이 이 작업장에서 수행하는 작업 유형에 특히 중요한 다양한 이유에 대해 설명합니다. 가장 눈에 띄는 것은 더 이상 여러 기계로 옮길 필요가 없는 부피가 큰 부품을 작업 현장에서 처리하는 횟수가 줄어든다는 것입니다. 중력이 적보다 아군이 되도록 부품의 방향을 지정할 수 있기 때문에 설정도 더 쉬운 경우가 많습니다. (이는 또한 더 무거운 절단을 견딜 수 있도록 고정 장치가 더 견고하다는 것을 의미합니다.) 마지막으로, 고객에게 배송되는 시간을 크게 단축할 수 있습니다. 대형 단조품, 주물 및 용접물의 설정은 전체 교대 근무 시간이 소요될 수 있으며 기존 공작물의 경우 단 몇 시간에 불과합니다.

이것이 바로 회사 사장인 Scott Kramer가 멀티태스킹 장비에 막대한 투자를 하는 이유입니다. 하지만 Mr. Kramer가 지적했듯이 Magna Machine의 자매 회사인 공작 기계 수입업체인 United Precision Services(UPS)는 멀티태스킹으로의 전환을 촉진하는 데 확실히 도움이 되었습니다.

1999년 UPS 출시에 앞서 Magna Machine은 독일의 대형 보링 밀 및 머시닝 센터 건설업체인 Union의 좋은 고객이 되었습니다. 결국 이 공장은 Union이 잠재적인 기계 구매자를 시설로 데려와 실제 작업 현장 환경에서 장비가 어떻게 작동하는지 확인할 수 있도록 했습니다. Magna Machine의 작업 현장은 Union의 미국 기술 센터로 사실상 두 배가 되었습니다. 따라서 이 매장은 UPS를 북미 시장을 위한 Union 기계의 수입업체이자 서비스 및 부품 공급업체로 설립했습니다. 그 이후로 UPS는 스페인 공작 기계 제조업체인 Bost, Ibarmia 및 Machine Tool Engineering(MTE)의 라인을 추가하여 확장했습니다. Kramer씨는 Magna Machine이 이러한 건설업체와 긴밀한 관계를 구축함으로써 현재 사용하고 있는 다양한 멀티태스킹 플랫폼을 효과적으로 통합할 수 있게 되었다고 말합니다.

"Super Bay"에서의 멀티태스킹

Magna Machine은 1985년에 신시내티 북부 교외의 Forest Park에 있는 현재 위치로 이전했습니다. 그 이후로 대규모 기계를 추가로 수용하기 위해 시설을 여러 번 확장했습니다. 가장 최근에 추가된 것은 비공식적으로 명명된 "수퍼 베이"로, 소수의 초대형 멀티태스킹 기계를 수용하기 위해 특별히 제작되었습니다. 2012년 1월에 완공된 이 베이에는 스프레더와 결합할 경우 160,000파운드의 리프팅 용량을 제공하는 2개의 40톤 크레인이 있습니다. 또한 왼쪽에 표시된 23피트 직경의 광산 구성 요소와 같이 더 큰 부품을 더 잘 수용할 수 있도록 상점에서 이미 확장을 고려 중인 20x20피트 문이 있습니다.

현재 이 베이에는 회전 테이블이 있는 수평 보링 밀, Y축 테이블 모션이 있는 수직 터닝 센터, B축 헤드가 있는 수평 터닝/밀 등 세 가지 멀티태스킹 플랫폼이 이 베이에 있습니다. 각각은 용도에 따라 특별한 이점을 제공하며, 작업장을 통과하는 작업이 항상 변경되기 때문에 다양한 장비 옵션을 갖는 것이 중요합니다. 또한 Magna Machine에 두 가지 이상의 기계 유형에서 일부 부품을 실행할 수 있는 옵션을 제공합니다.

이 공장의 가장 큰 복합 가공기는 600야드의 콘크리트로 채워진 기초 위에 설치된 Union PCR 160 수평 보링 밀입니다. 기계의 XYZ 작업 범위는 590 x 236 x 59인치이며 이러한 각 축에 정수 방식이 있습니다. 또한 27.5인치의 W축 스핀들 트래블을 제공합니다. 80마력 머신은 플로어형 모델로 밀링 작업 시 공작물이 아닌 기둥이 움직인다. 회전을 포함한 다양한 작업을 수용할 수 있도록 자동으로 교체 가능한 여러 헤드를 사용할 수 있습니다.

기계의 X축 이동의 한쪽 끝에 설치된 Bost HT-120 회전 테이블을 추가하여 선삭, 평면 가공 및 보링 작업이 가능합니다. 이 구성은 UPS를 통한 공작 기계 공급업체와의 긴밀한 관계의 이점을 강조합니다. UPS가 대표하는 다양한 브랜드의 기술을 결합하여 비정형적인 기계 맞춤화가 가능합니다.

회전 테이블은 250,000파운드의 하중 용량을 가지며 20rpm의 속도로 회전 작업을 수행할 수 있습니다. 157 x 157인치 테이블용으로 개발된 특수 고정구 Magna Machine을 사용하면 기계가 315인치까지 직경을 회전할 수 있습니다. 앞에서 언급한 23피트 직경의 채굴 부품은 이 기계에서 생산하기에 탁월한 후보입니다. 이 부품을 회전 테이블에 평평하게 고정하면 선삭, 밀링, 드릴링 및 보링 작업을 한 번의 설정으로 수행할 수 있을 뿐만 아니라 이 부품 방향이 밀의 무릎에 수직으로 세우는 것보다 훨씬 안전합니다(여전히 옵션). 회전 테이블을 사용하여 이 부품은 0.001인치의 OD 진원도 공차, ±0.002인치의 원통도 및 32Ra 마이크로인치의 표면 마감으로 가공할 수 있습니다. 또한 부싱용 다중 보어는 외경에 동심인 원주 주위를 0.002인치 이내로 정확하게 가공할 수 있습니다. 이는 별도의 선반과 밀에서 선삭 및 보링 작업을 수행할 때 달성하기 어려울 것입니다.

수직 터닝 플랫폼

Magna Machine의 멀티태스킹 수직 터닝 센터는 Bost VTL 60 CY입니다. 이 기계에는 137마력의 회전 테이블이 있으며 직경이 240인치에 이르는 최대 142인치의 부품을 회전할 수 있습니다. 이 테이블은 선삭 작업을 위해 최대 104rpm을 제공합니다. Union PCR 160과 마찬가지로 이 기계에는 자동으로 교체 가능한 헤드가 있어 터닝과 탑 밀링 및 사이드 밀링 작업이 모두 가능합니다. 일반적으로 수직 선반에서 회전한 다음 수평 보링 머신에서 밀링되는 부품에 더 효과적인 옵션입니다.

이 기계의 두드러진 특징은 Y축 테이블 이동으로 라이브 툴링이 있는 대부분의 수직 선반에서는 흔하지 않습니다. 라이브 툴링이 있는 기존 수직 선반은 테이블 회전을 통해 부품 상단에서 밀링 작업을 수행할 수 있습니다. 그러나 사이드 밀링 헤드와 함께 사용되는 Bost 기계의 Y축은 부품 측면을 따라 윤곽 가공을 포함한 밀링 작업도 가능합니다. Y축 이동은 기계에 이러한 작업을 위한 20 x 13피트 X-Y 봉투를 제공합니다.

수평 터닝 플랫폼

Magna Machine의 세 번째이자 최신 멀티태스킹 기계는 Bost T4F 수평 턴/밀입니다. T4F는 80인치 스윙과 354인치 센터 간 거리를 제공하여 대형 부품의 터닝, 밀링 및 보링 작업을 수행할 수 있습니다. ±90도 회전에 걸쳐 무한한 위치에 배치할 수 있는 50마력 B축 헤드가 특징입니다. 이 헤드는 60-포지션 자동 툴체인저에 의해 제공됩니다.

T4F는 원래 솔리드 스톡에서 크랭크 샤프트를 회전 및 밀링하도록 설계되었습니다. X에서 B축 헤드의 선형 이동을 메인 스핀들의 C축과 동기화함으로써 밀링 공구는 스핀들의 중심선에 대한 크랭크 샤프트 핀의 편심 회전을 따를 수 있습니다. 핀에서 ±0.0005인치의 직경 공차가 가능합니다. Magna Machine은 일반적으로 크랭크축을 생산하지만 이 기계에서 파이프 및 확장 맨드릴과 같은 다른 부품도 생산할 수 있는 가능성을 보았습니다.

선삭 작업에 B축 헤드를 사용할 수 있지만 일반적으로 Capto C6 도구 인터페이스가 있는 기계의 "단두대" 블레이드를 사용하여 황삭 선삭을 수행합니다. 이 크고 견고한 블레이드는 선삭 중 하향 절단력을 견디도록 설계되어 기계가 재료 제거율을 최대화하기 위해 더 무거운 절단을 수행할 수 있습니다.

Craig Lewis는 슈퍼 베이에 있는 이것과 다른 멀티태스킹 기계의 주요 프로그래머입니다. 그는 기본적으로 공구 및 금형 공장에서 20년의 경험을 가진 "밀링" 사람이지만 T4F에 대한 학습 곡선이 가파르지 않다고 Lewis 씨는 말합니다. 어떤 면에서 이 기계는 터닝 센터라기보다 5축 밀처럼 작동한다고 그는 지적합니다. 그러나 Bost가 기계가 설치된 후 4개월 동안 교육을 제공하기 위해 프로그래머 중 한 명을 작업장에 보낸 것이 도움이 되었습니다. 또한 이 기계의 주요 툴링 제조업체인 Sandvik도 현장에 와서 턴/밀 교육 수업을 제공했습니다.

설정 속도를 높이기 위해 Renishaw RMP 60 접촉식 트리거 프로브를 사용하여 직경, 면 등을 찾습니다. Lewis 씨는 특히 복잡한 작업의 경우 프로브를 사용하여 설정을 50% 더 빠르게 수행할 수 있다고 추정합니다. 공장에서 주로 Faro Vantage 레이저 추적기를 사용하여 작업 현장의 대형 부품을 측정하지만 일부 경우에는 프로브가 공정 중 검사에 사용됩니다.

신규 도착

슈퍼 베이에 설치될 다음 멀티태스킹 기계는 Ibarmia THC-1600 5x 수직 턴/밀입니다. 이 기계는 98인치 스윙을 제공하며 59 x 79인치 작업 영역에서 5축 밀링을 수행할 수 있습니다. 밀링 및 선삭 공구를 모두 자동으로 변경할 수 있으며 헤드에 특수 "차단" 기능이 있어 무거운 선삭 작업이 가능합니다. 유럽 ​​시장은 이 멀티태스킹 머신 플랫폼에 익숙하지만 Ibarmia가 미국에 설치한 것은 이번이 처음입니다. 매장이 계속해서 대규모 멀티태스킹 장비를 수용함으로써 Magna Machine에 또 하나의 생산 옵션을 제공하여 고객에게 보다 신속하게 대응하고 가치를 높일 수 있습니다.