加工车间可以从 CNC 多主轴中受益吗？这个可以。

作为一家加工车间，Mitotec Precision 继续为学徒现员工 Trevor Hutchins 等操作员在其两台 CNC 多轴机床上运行的作业寻找加快转换速度的方法。 20,000 个零件的批量是这些机器的最佳选择。 （图片来源：Mitotec Precision）

Mitotec Precision 对多主轴凸轮自动装置并不陌生，但对于 CNC 多主轴来说是新手，它在 2019 年购买了第一台（在 2022 年春季增加了第二台）。有趣的是，威斯康星州的 Necedah 公司从未像人们预期的那样将其传统凸轮或更新的 CNC 多主轴用于这些类型的高产量机床。

“我们是一家工作车间，”总经理 Clinton Pouillie 解释道。 “尽管传统上多轴机床可能只专门用于运行一个零件或一系列类似零件，但我们已经找到了一种方法，可以在每次运行中为我们生产 20,000 个零件，尽管转换时间很长。

“在考虑这一点时，我们首先询问我们作为一家公司是什么，”Pouillie 解释道。 “如果我们是一家多轴公司，那么这就是我们需要进行资本投资的地方。我们还考虑了这将如何帮助减轻寻找新团队成员的挑战，因为这些机器可以匹配可能需要多次操作的四台单轴机器的输出，并与这些机器相比提高整体产量。”

但即使在更高的生产能力之外，CNC 多轴机床还可以提供机会，以更快地响应客户缩短的交货时间/热工作，这可能难以在多台单轴机床上交付。此外，它将创建一个单一质量的加工零件流进行检查，而不是来自不同机器的多个流。

我最近参观了这家拥有 80 名员工并通过 ISO9001-2015 认证的车间，了解了更多关于这一点的信息，该车间正在努力加快设置速度，以最大限度地减少现有两个 CNC 多主轴的转换时间，同时面临着一个很好的挑战：努力考虑到他们可能每 8 秒就可以生产出完整的零件，因此他们可以不断地完成新的工作。

新的身份，方向

第一次购买 CNC 多主轴是在企业更名之后进行的。直到 2018 年底，该公司被称为 Necedah Screw Machine Products。更名为 Mitotec Precision 是为了向客户和潜在的新员工展示其从机械机器转向新的 CNC 技术，例如瑞士型和车铣刀。 （该公司称“mito”前缀意为“线状”或精确，其发音意味着力量和力量。其名称的后半部分代表其团队的技术能力。）

该车间选择了具有 26 毫米棒材容量的 8 主轴机床，认为这种配置为将要运行的复杂零件提供了尺寸和速度的正确组合。它还在消除外部冷却液管路的过程中，取而代之的是使油流过工具以进一步进行速度转换。

CNC 多主轴平台是多任务加工技术的下一个合乎逻辑的步骤。在考虑了几家制造商后，该店选择了 Tornos Technologies U.S. Corp. 的 8 × 26 MultiSwiss。

Pouillie 指出，Tornos 提供了几种不同配置的多轴机床。车间决定采用 8 轴机床，棒料容量为 26 毫米，可提供尺寸、主轴转速 (6,000 rpm) 和主轴容量的最佳组合，以适应各种复杂零件和零件尺寸。

他还欣赏机器的静压主轴轴承设计。 “让我印象深刻的是，这台机器可以以 5,000 转/分的速度运行 8 根 1 英寸直径的钢筋，并且您可以听到除雾器的声音超过任何主轴噪音，”Pouillie 说，“我们听不到振动或嘎嘎声，这导致更高的刀具寿命、改进的表面光洁度和整体工艺稳定性。”油温控制也有助于提高工艺稳定性，而高压油输送（机器配备 20、40 和 80 bar 高压冷却液泵）非常有助于破碎切屑并将其从切削区排出。

Pouillie 说，该车间使用 Tornos 的 TB Deco 编程软件，他认为该软件对于多主轴平台特别有价值。 “编程并不像人们想象的那么难，因为每个主轴都有自己的程序，但在没有软件的情况下协调等待代码可能是一个挑战，”他解释道。 “此外，它还可以自动模拟零件运行，以在运行作业之前显示任何错误代码或超程情况。此外，它还能极其精确地计算周期时间，因为它证明了一项工作。”

TB Deco 软件还可以在程序员进行更改时自动调整整个零件程序，以便将操作从具有最长循环时间（在多轴上是零件的真正循环时间）的主轴移动到另一个主轴（s ）。 Mitotec Precision 有一个离线座位，其工程团队使用它为两个 CNC 多主轴创建所有程序。

目前，该商店正在设计减少转换时间的方法，目前转换时间不到 8 小时。虽然这可能是为新工作设置单轴的两倍，但 8 轴机器的生产速度弥补了这一点。

例如，它的 Goeltenbodt 刀柄侧面的加工通道与地面停止配合，以实现具有高定位重复性的快速转换。在此过程中，每个刀具都专用于特定的主轴，无需触发刀具。该车间还正在消除外部冷却液管路，而是通过工具使油流过以进一步进行速度转换，因为无需操作员（如主要照片中所示的 Trevor Hutchins）拆卸和重新夹紧冷却液软管。 Pouillie 指出，MultiSwiss 的开放式设计让 Hutchins 可以轻松地接触刀柄，“不会被油浸透，”他打趣道。

改善客户反应

Mitotec Precision 已在其 MultiSwiss 机器上运行多项作业，并且能够更快地响应客户的热门作业。 “一位客户可能会在一个月内致电需要 20,000 件复杂零件，Pouillie 解释说。 “通常，这意味着我们需要多台机器上的开放容量，我们可能有也可能没有。多轴使我们能够用一台机器和一个质量价值流来响应我们来控制。

Mitotec Precision 重新配置了其占地面积，在其两个 CNC 多主轴的两侧留出了空间，因为它设想添加更多这些高产量机器作为其商业模式向前发展的一部分。

MultiSwiss 还提供了一个更安全的机会，让一位客户承担更多的工作，因为车间不必为一位客户捆绑多台单轴机床。这没有很好的商业意义。现在该车间拥有两台 CNC 多轴主轴，在一台机床上运行作业的客户不必担心如果这台机器出现故障，他们的工作无法按时完成，因为可以轻松地将作业转移到另一台机床上。

更快的生产涟漪效应

尽管 Mitotec Precision 受益于加工零件生产的提高和 CNC 多主轴提供的其他优势，但两台单独机器的更高产量已导致其努力打开的零件检查和清洁方面的瓶颈。

诸如此类的自动视觉检测系统有助于缓解 CNC 多主轴显着增加车间必须处理的产量时产生的测量瓶颈。

对于前者，Oasis Inspection Systems 的车间自动化视觉系统已被证明在加快零件检测方面很有价值。 “我们当然不希望在 CNC 多主轴上停止生产，因为它可能每 8 秒掉落一次完成的零件，以便在整个工作中以特定的时间间隔手动检查它们，”Pouillie 指出。 “快速、自动化的检测流程使我们能够满足质量报告要求，同时保持这些机器正常运行。”

与零件检测一样，当产量增加时，零件清洁可能会成为瓶颈。这也是 Mitotec Precision 添加带有自动装载/卸载系统的单室溶剂型零件清洗机的原因之一。

对于后者，Mitotec Precision 增加了一个单室真空溶剂零件清洗机，带有来自 JCOM Imports 的自动装载/卸载系统。与零件检测一样，鉴于 CNC 多主轴生产复杂零件（有时具有盲孔等特征）的速度如此之快，零件清洁可能会成为瓶颈。此外，零件清洁度规定也越来越严格。

零件通过淹没设备的滚筒（可选择旋转或翻转零件以及使用超声波）进行清洁，以将其清洁至医疗级标准（提供 50 种不同的清洁程序/配方）。它还在真空下运行以提高能源效率并帮助保护机器部件。 Mitotec Precision 正在将每个零件篮的条形码系统与适当的清洁“配方”集成在一起，以简化员工的流程。

CNC 多主轴在 Mitotec Precision 的四个 VMC 上打开了时间，这些 VMC 以前主要用于第二次手术工作。现在，该车间正在使用带托盘更换器和液压夹具的 Brother VMC 等机器进行生产工作。

相反，CNC 多主轴已经在车间的四个 VMC 上开放时间，这些 VMC 以前主要用于二次操作。现在，它使用这些机器进行生产工作。我在访问期间看到的一个示例是一个小型铸件，用于医疗应用，该铸件在 Brother VMC 上运行，带有托盘更换器，使用液压虎钳和旋转台上的 Paws Workholding 系统。

后续步骤

该车间通过改变其车间布局，在 CNC 多主轴路径上取得了进一步的进展——不仅是为了容纳第二个 MultiSwiss，而且在当前对的两侧增加了 CNC 多主轴。然而，销售经理 Warren Schoenborn 面临的一个挑战是找到新的工作，既能在这些机器上产生积压，又能在客户需要时保持高容量工作的可用性。根据前者，他正在为这家商店寻找新的市场，例如医疗和光学。

无论如何，这符合 Mitotec Precision 以不同方式和创造性思考的口号。这是我喜欢与之保持联系的商店的一个例子。谁知道后续访问可能会揭示什么新工艺或技术。

外观很重要

25 年前，我开始撰写有关机械加工和制造业务的文章。 （时间过得真快。）无论如何，这些公司现在在实体业务（以及在线业务）方面的表现与几年前截然不同。请注意 Mitotec Precision 门厅的外观。它看起来像“机械车间”的入口吗？它不是。这是一件好事，它有助于改变人们对专注于机械加工——或者更恰当地为制造客户服务——的企业的看法。