멀티용 모듈형 솔루션

금속 절삭 생산성을 극대화하려면 단순히 높은 절삭 속도와 이송률을 적용하는 것 이상이 필요합니다. 진정한 경쟁력을 갖추려면 작업장에서 작업에 사용할 수 있는 시간을 최대한 활용해야 합니다. 현재의 시간 관리 전략에는 하나의 설정으로 여러 작업을 수행할 수 있는 멀티태스킹 기계의 사용이 포함되며, 동시에 최종 완성을 위해 기계에서 기계로 부품을 이동하는 데 소요되는 시간을 없애줍니다.

단일 고정 장치로 부품을 생성하면 재공품 오류와 재고정 오류를 제거하여 상당한 비용 절감 효과를 얻을 수 있습니다. 그러나 한 가지 단점은 다중 작업/다중 프로세스 기계의 개별 작업에서 생산된 다양한 유형의 칩을 관리하기 어렵다는 것입니다.

일리노이주 록퍼드에 위치한 Bourn & Koch Inc.(B&K)는 자동화 공작 기계 시스템 제공업체이자 기어 제조 및 연삭 장비 전문업체로서 MT3라는 복합 가공기를 설계했습니다. 이 시스템은 완전한 터닝 및 밀링 기능을 제공하도록 설계된 Blanchard 스타일 수직 연삭기를 기반으로 합니다. 전용 로봇은 공구와 공작물을 교환할 뿐만 아니라 별도의 연삭/밀링 및 터닝 스핀들 카트리지도 교환합니다.

개발 과정에서 B&K는 다양한 가공 작업에서 형성된 다양한 유형의 칩을 효율적으로 처리하는 데 잠재적인 문제가 있음을 확인했습니다. 그 이유는 분쇄 작업에서는 일반적으로 슬러지 같은 부스러기가 생성되는 반면, 밀링 칩은 크고 조각나 있을 수 있으며, 선삭 및 드릴링 작업에서 나온 칩은 길고 실처럼 보일 수 있기 때문입니다.

Bourn & Koch는 칩 관리 대안을 평가하기 위해 컨베이어 공급업체에 문의했습니다. 옵션에는 일반적으로 분쇄 슬러지를 잘 처리하지만 MT3 시스템에서 생성된 다른 유형의 칩을 처리하는 데 어려움을 겪을 수 있는 드래그 플레이트 및 드래그 스타일 컨베이어가 포함되었습니다. 검색 과정에서 B&K는 칩 처리 및 냉각수 여과 장비를 설계 및 제조하는 자재 처리 전문업체인 Jorgensen Conveyor & Filtration Solutions(위스콘신 주 메퀀)에 연락했습니다.

B&K 기계를 연구한 후 Jorgensen은 세 가지 유형의 칩을 모두 처리할 수 있는 힌지형 강철 벨트 컨베이어를 설계했습니다. 이 솔루션은 자체 세척이 가능한 2단계 칩 제거 및 절삭유 필터링 시스템인 EcoFilter 컨베이어를 기반으로 했습니다.

컨베이어 벨트가 제공하는 거친 필터링 외에도 컨베이어 프레임 내부의 제거 가능한 필터 상자는 추가적인 이점을 제공합니다. 큰 입자는 칩 스트림에서 200미크론 이하 수준으로 필터링되며 냉각수 탱크에 도달하기 전에 운반됩니다. 그런 다음 남은 냉각수와 미세 입자는 냉각수를 10미크론 이하의 투명도까지 필터링하는 백을 통해 펌핑됩니다.

더 많은 양의 슬러지를 생성하는 분쇄에 중점을 둔 응용 분야의 경우 Bourn & Koch는 백 필터 대신 Jorgensen의 새로운 PermaClean 시스템과 결합된 사이클론 여과를 사용합니다. PermaClean이 장착된 절삭유 탱크는 탱크에 이덕터 노즐을 추가하여 칩 입자를 부유시키고 침전을 방지함으로써 절삭유의 이동을 유지합니다. 공급업체에 따르면 사이클론 여과와 결합하면 여과 시스템에 사실상 유지 관리가 필요하지 않으며 자주 탱크를 청소하는 데 필요한 노동력이 크게 줄어듭니다.

MT3 공작 기계와 Jorgensen의 컨베이어는 모두 사용자가 시스템을 업그레이드하고 절단 작업이나 액세서리를 추가할 수 있는 모듈성을 제공합니다. 원하는 경우 상점에서는 MT3 기계의 연삭, 밀링 및 터닝 기능을 개별적으로 사용할 수 있습니다. 연삭 스핀들은 밀링 및 드릴링을 위한 회전 운동을 제공하는 반면, 회전 스핀들은 표준 밀링/회전 기계와 다르게 회전력을 지시하는 전용 정적 회전 도구를 보유합니다.

B&K의 스핀들은 회전하는 베어링을 통해 회전력을 전달하기 위해 브레이크를 사용하지 않습니다. 대신 선삭을 위해 전체 스핀들을 교체하므로 공구 어댑터나 확장 아버를 추가해도 성능이 저하되지 않는다고 회사는 말했습니다.

사용자는 CAM 시스템을 통해 기계를 프로그래밍하거나 수동으로 프로그래밍하여 개별 작업을 수행할 수 있습니다. Bourn & Koch는 OD 및 ID 유형 밀링 및 드레싱을 위한 Fanuc Manual Guide I 시스템과 함께 사용할 수 있는 자체 대화식 음성 제어 연삭 인간 기계 인터페이스(HMI)를 보유하고 있습니다. B&K 기계 제어 장치에는 사용자가 각 도구에 대해 별도의 프로그램을 구축한 다음 이를 함께 연결하여 특정 부품을 처리할 수 있는 마스터 목록 프로그램도 있습니다.