马里兰 CNC 车间靠自动化将单件成本降 70%

经济许多领域都在与劳动力短缺角力。对 CNC 机床车间而言，缺工是持久噩梦——尤其像 Benito Calderon 这样经营 8 人小厂的创始人。

Calderon 从智利移民美国后，加工生涯走过寻常路径。1998 年从装夹工件、夹具起步，逐步转向加工、编程、质量控制等技术岗位。

虽角色和车间环境变化，他注意到一恒量：缺乏合格劳动力阻碍增长。劳动力是车间最宝贵资产之一，Calderon 意识到榨取人力最大价值对制造商成功增长至关重要。

怀揣此心态，他 2015 年创立 CAV Manufacturing。马里兰州索尔兹伯里的这家职业车间为国防、运动用品、医疗、化妆品、航空航天等行业生产零部件。

2021 年底，车间接到两份运动用品零部件合同。Calderon 需扩产，想要极少监管即可运行的设备。

他联系合作近 25 年的老机床经销商、MTA 公司总裁 Steve Norcio。

为最大化 Calderon 厂房空间并助其更长无人值守运行，Norcio 推荐两台 KIWA KH-4500kai 卧式加工中心，各配六工位自动托盘换装系统（PC6）。

“唯一满足这一基本要求的是多托盘 KIWA，”Calderon 说。“我们需覆盖 21 小时运行，这台机床六托盘提供我们要的自动化水平。”

但职业车间经理都知道，工作常有意外转折。Calderon 案中，意向客户撤单。

就在一个订单离去时，另一个到来。很快，Calderon 发现自己在两台 KIWA 上建立新工作。

完成订单

第一台机床设置加工硬化钢零件。利用机床刀具寿命管理系统和快速轮廓编程功能，CAV 智能管理刀具成本和零件质量。得益于无灯加工，Calderon 成本大幅下降，安全生产零件。

第二台 KIWA KH-4500kai 设置加工薄壁铝件，此前用激光切割和折弯工艺制造。MTA 联合 Methods Machine Tools 工程师在项目上设计利用机床高速特性的新加工工艺，避免金属变形。

结果，Calderon 说，消除了两道由第三方完成的二次加工工序。

“结合 KIWA 和 PC6 的无灯制造，真是双赢，”他说。

最初，Calderon 用五分之八英寸铣刀以约 400 立方英寸/分钟加工。在 KIWA 上难维持这些条件，降速至约 20 ipm。在 Methods 机加工专家帮助下，Calderon 重新拉回 400 ipm。

“Methods 渠道销售总监 Ken Corklin 和技术支持总监 Bernie Otto 帮我找到最佳参数，”Calderon 说。“学习经历带来即时好结果，否则我们得外协这零件。”

最终，相比折弯和激光切割制造法，KIWA 将 Calderon 生产成本降低 70%。

选项释放更多产能

虽然 KH-4500kai 的即时自动化引起 Calderon 兴趣，但他发现机床其他方面也超预期。

“技术层面，这些机床提供适量刀具和卓越主轴转速，让我们高速加工不同材料，”他说。

通过实施机床选项，Calderon 增加了无灯加工产能。Methods 和 MTA 给一台 KH-4500kai 加装油雾收集器和中心出水（CTS）功能。Calderon 说这些增项帮助 CAV 在铝和调质钢上保持卓越精度。

因使用冗余刀具，Calderon 还利用机床数据采集在刀具磨损前换刀。

“冗余刀具数据提供了巨大的刀具寿命，”他说。“我不再花时间盯着主轴看磨损、断刀。”

致力增长与质量

CAV Manufacturing 还做了其他投资。公司——和 Calderon——对现代制造方法和最佳实践的接纳推动持续增长。

2021 年 11 月，公司通过美国小企业管理局成为 8(a) 认证小企业。该计划通过为社会经济弱势小企业主平衡预留和单一来源政府合同竞争环境、协助业务发展、帮助应对各类法规，提供支持。

入选后，企业获 9 年援助。资格包括展现良好品格和成功潜力，如营业至少两年。

早期获得该资格帮 CAV 实现其他目标，支撑持续增长。

Calderon 获六西格玛黑带认证和项目管理协会 PMP 认证。2021 年，CAV 获得 ISO 9001:2015 认证。

公司近期开始承接 M4/M16、M240/M249 和 MK19 等各类枪械零件。CAV 持有联邦枪械许可证，制造受烟酒枪炮爆炸物管理局管控的部件，使公司能接更复杂、高强度订单。

“这些认证在新兴小企业最艰难时期获得，”Calderon 补充。

他在疫情期坚持日常运营的同时追求这些目标，证明了完成复杂项目的承诺。

他将 CAV 对增长、卓越和客户服务的承诺比作车间的质量保证方法。

“我们不只是用卡尺量个件就叫质量保证，”Calderon 说。“我们做的是用最好设备和最好工程，确保工艺稳健、稳定、可靠。”

MTA 的 Norcio 说，见证 Calderon 从入门级操作员成长为用最新技术做无灯加工的小企业主，是令人欣慰的经历。

“Benito 过去在旧单位就是超级明星、亮眼之星，”Norcio 说。“他从智利来，获得机会——现在活出自己的美国梦。”

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