Tony Fanning 五轴自动化蓝图:Flex-Cell 卓越实践

Erowa Linear ERD-150L 是 Flex-Cell 宾夕法尼亚州兰开斯特工厂的关键投资,实现多达 12 台五轴机床的自动化托盘装载,载重 150 kg。目前服务 9 台五轴和 2 台三轴机床。
自动化、先进刀具、定制工装、检测、熟练人员、标准化流程、持续技术再投资是 Flex-Cell 成功的支柱。
近期参观 Flex-Cell Precision Inc. 凸显了驱动 Tony Fanning 先进五轴加工运营的这些基础要素。
1991 年创立于纽约长岛,Fanning 以非传统流程改进和采用前沿自动化机床建立公司。
核心内容

Flex-Cell 早期以航天国防为主,如今 70% 产能服务医疗领域。来源:Flex-Cell
车间现拥约 50 台 CNC 设备——三轴和五轴立加、瑞士型车床、车铣复合、线切割、水刀——配备激光打标和轻装配能力。60 名员工,新扩建 41,500 平方英尺厂房明亮、洁净、宜人。
“Flex-Cell 最初主要服务航天国防,”Tony 之子、运营经理 Steve Fanning 解释。“2000 年代末切入医疗,完美契合我们。”

System 3R WorkPartner 1+ 系统在 Haas 和 FANUC 机床间无缝衔接,实现托盘自动装卸。
脊柱植入体等医疗零件占产出超半数。车间持有 ITAR、FDA、ISO 9001:2015、ISO 13485:2016、AS9100D 认证,正推进 CMMC Level 2,SPRS 评分 110。
“客户下单时有明确信心,”Fanning 说。“很大程度源于我们员工能在合同评审和编程阶段识别客户设计团队可能忽略的可制造性问题并纠正,避免问题流到车间。”

Erowa 零点托盘系统配合 Flex-Cell 专有夹具,实现机床和 Zeiss Contura G2 CMM 上快速、可重复定位。操作员单击即可启动检测程序,即使不懂 CMM 操作。
坚持标准化的同时,Flex-Cell 策略性选用机床品牌——DMG MORI、FANUC、Haas、Hermle、Kitamura、Makino——匹配材料、尺寸、复杂度和精度要求。
工装是五轴自动化核心。Erowa 零点系统加持定制夹具,集成 Zeiss CMM 实现快速可重复定位。检测程序让操作员装夹后即时验证零件。
25 台自动化铣床,所有五轴机均配机械手。Erowa、System 3R、Universal Robots 协作机器人驱动托盘装载。ERD-150L 150 kg 容量现服务 7 台五轴和 2 台三轴,可扩展至 12 台。
车间周一至周四两班倒,每班 10 小时。员工因加班、周末托盘装载、换刀、检测等获自动化奖金。

约 90% 铣削作业采用 Rego-Fix powRgrip,提供刀柄、筒夹、自动夹紧,实现秒级换刀,3×D 处全系统跳动 ≤ 3 µm。
追加投资包括 Zoller Venturion 450 刀具预调仪离线测量、内部钛件 II/III 型阳极氧化、Crest 机器人超声清洗配热真空干燥。
技术驱动效率,熟练员工仍是关键。CAM 程序员以自动化为导向设计零件,平衡循环时间缩减与刀具寿命防停机。操作员受训调整偏置、实时决策,可一人多机,最大化产出。
工业设备