Tony Fanning 的五轴自动化蓝图：Flex‑Cell 的卓越表现

Erowa Linear ERD‑150L 是 Flex‑Cell 宾夕法尼亚州兰卡斯特工厂的一项关键投资，可实现最多 12 台容量为 150 公斤的五轴机器的自动托盘装载。目前服务于九台五轴机和两台三轴机。

自动化、先进的工具、定制的工件夹具、检查、熟练的人员、标准化的流程以及对技术的持续再投资是 Flex‑Cell 成功的支柱。

最近参观 Flex‑Cell Precision Inc. 时，重点介绍了推动 Tony Fanning 先进五轴加工操作的这些基本要素。

Fanning 于 1991 年在纽约长岛成立，通过非常规流程改进和采用尖端自动化机床建立了公司。

特色内容

最初，Flex‑Cell 的产品组合以航空航天和国防为主，但如今 70% 的产品服务于医疗领域。来源：Flex-Cell

该车间现在拥有大约 50 台 CNC 机床（三轴和五轴 VMC、瑞士式车床、车铣床、线切割机和水射流）以及激光打标和光装配功能。新扩建的工厂占地 41,500 平方英尺，拥有 60 名员工，环境明亮、干净、温馨。

“Flex‑Cell 最初主要服务于航空航天和国防工业，”托尼的儿子兼工厂运营经理 Steve Fanning 解释道。 “但是，我们在 2000 年代末开始从事医疗工作，这对我们来说非常适合。”

System3R 的 WorkPartner1+ 系统可在 Haas Automation 和 FANUC 机器之间无缝连接，以实现托盘装卸的自动化。

脊柱植入物等医疗部件目前占产量的一半以上。该店拥有 ITAR、FDA、ISO9001:2015、ISO13485:2016 和 AS9100D 认证，并正在向 CMMC Level2 迈进，SPRS 分数为 110。

“当客户向我们下订单时，他们会感受到绝对的信心，”范宁说。 “其中很大一部分原因是我们的员工可以识别客户的设计团队可能忽略的可制造性问题，并在合同审查和编程阶段在到达车间之前进行纠正。”

Erowa 零点托盘系统与 Flex‑Cell 专有的零件夹紧装置配合使用，可在机床和 Zeiss ConturaG2 CMM 上进行快速、可重复的设置。操作员只需单击一下即可启动检查程序，即使他们缺乏 CMM 专业知识。

虽然标准化仍然是核心原则，但 Flex‑Cell 战略性地选择机器品牌（DMGMORI、FANUC、Haas、Hermle、Kitamura、Makino）来满足材料、尺寸、复杂性和精度要求。

工件夹持是五轴自动化的核心。该商店的 Erowa 零点系统通过定制夹具进行增强，与蔡司坐标测量机集成，可实现快速、可重复的定位。检查程序允许操作员在安装后立即验证零件。

拥有 25 台自动铣床，所有五轴单元均配备机器看护机器人。 Erowa、System3R 和 Universal Robots 协作机器人的托盘装载解决方案为操作提供动力。 ERD-150L 的 150 公斤容量目前支持七台五轴和两台三轴机器，还可扩展到 12 台。

该商店周一至周四实行两个 10 小时轮班制。员工将获得加班、周末托盘装载、工具更换、检查和相关任务的自动化奖金。

对于大约 90% 的铣削作业，Flex‑Cell 采用 Rego‑Fix powRgrip，提供刀柄、夹头和自动夹紧装置，可实现数秒内的刀具更换以及 3×D 时的总系统跳动 ≤3μm。

其他投资包括用于离线刀具测量的 Zoller Venturion450 预调仪、内部钛 II 型或 III 型阳极氧化以及通过带加热真空干燥功能的 Crest 机器人控制台进行超声波清洁。

虽然技术提高了效率，但熟练的员工仍然至关重要。 CAM 程序员在设计零件时考虑到自动化，在缩短周期时间和工具使用寿命之间取得平衡，以防止停机。操作员接受调整偏移量并做出实时决策的培训，使他们能够运行多台机器并最大限度地提高生产率。