헬리컬 솔루션을 통한 티타늄 가공 비용 절감

Geospace Technologies의 제조 팀이 티타늄 CNC 밀링 작업에서 더 나은 공구 수명과 향상된 성능을 찾고 있을 때 Harvey Performance Company와 현지 애플리케이션 엔지니어 Mike Kanigowski에게 일부 Helical Solutions End Mill에 전화를 걸었습니다. Mike의 도움으로 리드 밀 프로그래머 Tranquilino Sosa가 이끄는 Geospace Technologies는 엄청난 성공과 광범위한 티타늄 가공 비용 절감을 달성하여 툴링 레퍼토리를 작업장에서 Helical의 고성능 엔드밀로 완전히 전환했습니다.

공구 수명 문제

Helical로 전환하기 전에 Geospace Technologies는 티타늄(Ti-6AL-4V) 부품의 황삭 및 정삭 공구 경로가 모두 필요한 작업에서 공구 수명 문제를 겪고 있었습니다. 황삭 패스를 위해 Geospace는 30° 나선 각도 및 TiALN 코팅이 있는 경쟁사의 4개 플루트, 3/8" 직경 엔드밀을 사용하고 있었습니다. 기존 황삭 공구 경로에서 이 공구는 10IPM 이송 속도로 1,750RPM으로 실행되었습니다. 이 도구는 축 방향 절입 깊이가 0.200"인 세 단계, 총 깊이가 0.700"인 0.100"에서 최종 패스를 포함하여 네 단계를 수행합니다.

마무리할 때 팀은 8 IPM 공급 속도로 900 RPM으로 실행되는 동일한 경쟁사 도구의 1/2” 버전을 사용했습니다. 이렇게 하려면 두 번의 패스가 필요합니다. 하나는 0.400" 깊이에서, 마지막은 .700"에서 부품 바닥까지 내려갑니다.

이 전략과 툴링을 통해 팀은 부품당 15분 22초의 사이클 시간으로 고품질 부품을 만들고 있었지만 황삭 도구는 평균 60개 부품에, 마무리 도구는 약 120개 부품에만 지속되는 것으로 나타났습니다. 이로 인해 도구 비용이 원하는 것보다 높아졌고 잦은 도구 교체로 팀에 귀중한 시간이 소요되었습니다.

Sosa는 Helical Solutions 엔드밀을 사용하여 티타늄 밀링으로 다른 공장에서 성공을 거두고 있는 것을 보았고, 그래서 그들은 Kanigowski에게 연락하여 Helical이 부품당 비용을 낮추고 더 나은 마무리를 달성하는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지 알아보았습니다.

도구 선택에서 전화 걸기

Mike는 Geospace 팀과 연락을 취했을 때 이 작업에 사용된 도구 경로를 변경하면 즉각적인 이점이 있다는 것을 알았습니다. 팀은 ESPRIT 소프트웨어를 사용하여 ESPRIT의 "Profit Milling" 기술을 통해 HEM(고효율 밀링) 도구 경로를 사용하여 새로운 프로그램에 참여할 수 있었습니다.

HEM 도구 경로가 있는 상태에서 Geospace는 프로그래밍 조정을 최대한 활용하기 위해 새로운 고성능 도구가 필요했습니다. Helical의 광범위한 티타늄용 엔드밀 라인에서 여러 옵션을 테스트하고 평가한 후 Geospace는 두 가지 견고한 도구로 결정했습니다.

Helical은 HEM 공구 경로에서 티타늄 밀링을 위한 다양한 옵션을 제공합니다. 테스트 중에 Geospace 팀은 3/8” 직경, 7 플루트, 코너 반경 엔드밀인 Helical EDP 59424를 결정했습니다. 이 공구는 최적의 칩 배출, 고조파 감소, 공구 압력 최소화를 위한 가변 피치 형상 및 오프셋 칩브레이커와 고온 저항성, 마모 감소 및 공구 수명 개선을 위한 Helical의 Aplus 코팅이 특징입니다.

정삭 공구 경로를 고려할 때 Geospace는 Helical의 잘 알려진 HEV-6 제품 라인에서 3/8”, 6 플루트, 사각 엔드밀인 Helical EDP 82566을 결정했습니다. 이 도구는 떨림을 완화하고 우수한 마감을 남기는 데 도움이 되는 가변 피치 디자인을 특징으로 합니다. Helical은 Titanium에서 공구 경로를 마무리하기 위한 여러 도구도 제공하지만 테스트 중에 이 도구는 Geospace에 특정 부품 형상에 대한 최상의 마무리를 제공했습니다.

"나선형 차이" 경험

새로운 도구가 준비된 후 Sosa의 팀은 속도와 피드를 조정하는 데 도움이 되도록 Helical에 연락했습니다. Helical 기술 팀은 Helical Solutions 툴링의 전문가들이 개발한 고급 속도 및 이송 계산기인 Machining Advisor Pro에서 이들을 설정할 수 있었습니다. 이 "기적의 작업자" 응용 프로그램을 사용하여 팀은 특정 재료 등급, 절삭 깊이 및 기계 설정에 대한 새 도구를 쉽게 입력할 수 있었습니다.

팀은 이 작업에서 즉각적인 긍정적인 결과와 비용 절감 효과를 보았습니다. 황삭 공구 경로를 4,500RPM 및 157IPM으로 높일 수 있었습니다. 마무리 경로는 거의 동일하게 유지되었지만 최종 부품이 훨씬 개선되었습니다. 전체적으로 사이클 타임은 부품당 15분 22초에서 부품당 12분 17초로 단축되어 훌륭했지만 공구 수명의 개선은 Sosa가 가장 인상적이었던 부분입니다.

새로운 헬리컬 엔드밀을 사용하여 Geospace는 공구 마모를 최소화하면서 580개 부품에 대해 두 공구를 모두 실행할 수 있었습니다. 이는 황삭 패스의 경우 공구 수명이 거의 1000% 향상되었으며 정삭 작업의 경우 공구 수명이 483% 향상되었습니다. 전체적으로 하나의 황삭 도구는 절단에서 42시간 이상 지속할 수 있었습니다. 교체하기 전에.

부품 60개마다 공구를 교체할 필요가 없어 시간도 크게 절약되었습니다. 지속적인 공구 교체로 인해 심각한 기계 가동 중지 시간이 발생했으며, 이는 헬리컬 엔드밀에서 경험한 연장된 공구 수명으로 인해 제거되었습니다. 사소해 보이는 불편이 실제로 Sosa 팀의 몇 달 동안 절약된 시간으로 수십 시간이 추가될 것입니다.

Geospace는 다른 경쟁 브랜드와 함께 Titanium에서 긴 공구 수명을 경험한 적이 없었기 때문에 이 Titanium 작업에서 본 결과에 감격했습니다. Sosa와 그의 팀은 앞으로 다른 모든 작업에서 Helical Solutions 제품을 계속 사용하고 도구 선택, 속도 및 향후 프로젝트에 대한 피드에 대해 Kanigowski 및 Helical 기술 팀과 계속 협력하게 된 것을 기쁘게 생각합니다.

경쟁사 대비 총 비용 및 생산성 측면에서 헬리컬 엔드밀의 성능에 대한 일대일 분석은 아래를 참조하십시오. 이 수치는 툴링 비용, 툴 교체 시간, 인건비, 실행 매개변수 및 사이클 시간을 고려하여 1,000개 부품당 측정됩니다.