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伊斯卡--航空零件加工

2018-6-25 來(lái)源：伊斯卡作者：--

這家位于Toluca的工廠已成為航空航天業(yè)的主要供應(yīng)商。該工廠對(duì)于加工流程的持續(xù)改善一直是該工廠成功的關(guān)鍵。通過改變刀具技術(shù)來(lái)改進(jìn)加工工藝，幫助他們克服加工上最新的挑戰(zhàn)。 EDUARDO TOVAR

在十八年以前Procesos Control Numérico Computarizado公司以一個(gè)不同的商業(yè)名稱進(jìn)行經(jīng)營(yíng)，因?yàn)槟菚r(shí)他們采用的方法與現(xiàn)在完全不同。那時(shí)，由工程師Horacio NelsonGómez創(chuàng)立的企業(yè)向Fisher控制公司提供石油行業(yè)的零件。正當(dāng)他們?yōu)槭秃吞烊粴庑袠I(yè)生產(chǎn)零件時(shí)，Gómez遇到了Aarón Flores Vásquez，他目前是Procesos Control Numérico公司的主要股東。起初，他們?nèi)允亲鳛楣?yīng)商 -- 客戶的業(yè)務(wù)關(guān)系，然后在十五年前，他們成為合作伙伴，以挖掘公司的市場(chǎng)潛力。從那時(shí)起，他們繼續(xù)共同努力尋找其他重要客戶，其中包括Federal Mogul。十二年前，他們作為Parker的供應(yīng)商進(jìn)入了航空航天工業(yè)領(lǐng)域，如今已成長(zhǎng)為這一細(xì)分領(lǐng)域的專業(yè)供應(yīng)商。

起初，他們只為Parker生產(chǎn)十個(gè)型號(hào)的零件。因Parker對(duì)這部分完成質(zhì)量非常滿意，并與他們建立了合作關(guān)系，他們開始負(fù)責(zé)Parker更多的加工業(yè)務(wù)。Procesos Control Numérico Computarizado公司總經(jīng)理Moisés Flores Vásquez說(shuō)，“前三年我們獲得了大約100個(gè)型號(hào)的零件，到2011年，我們已經(jīng)為他們生產(chǎn)了300個(gè)型號(hào)的零件。迄今為止，我們已經(jīng)為這家重要的航空航天公司生產(chǎn)了600多個(gè)型號(hào)的零件。”后來(lái)，他們開發(fā)了其他客戶，例如為Dana的卡車制造車軸，他們?yōu)镈ana公司制作了幾個(gè)零件批次，但Dana與世界其它地區(qū)，如中國(guó)和印度的工廠展開了其它零件的加工業(yè)務(wù)。 “但是，我們公司開發(fā)了大量零件，我們提供從圓坯料到精加工的軸噴嘴蓋零件加工”。這部分完全由ControlNumérico開發(fā)，我們目前仍繼續(xù)為Dana生產(chǎn)零件，盡管加工量較小。

2012年，另一位重要客戶被整合進(jìn)來(lái)：一家西班牙噴氣式渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)制造商，公司的一部分位于Querétaro。他們現(xiàn)在為這家公司生產(chǎn)27個(gè)型號(hào)的零件。他們目前正在尋求擴(kuò)大在石化行業(yè)的客戶群，但該行業(yè)的國(guó)內(nèi)情況并不是很好。“我們也試圖滲透到醫(yī)療器械行業(yè)，特別是手術(shù)醫(yī)療器械。”事實(shí)上，他們已經(jīng)為骨科醫(yī)生制造了整形 -- 修復(fù)的設(shè)備。然而，很多時(shí)候市場(chǎng)狀況并不理想，這阻礙了他們繼續(xù)進(jìn)入這些市場(chǎng)領(lǐng)域。

Moisés Flores Vázquez說(shuō)，“航空航天和汽車仍然是我們的兩大支柱；感謝我們與Dana公司和Parker公司的合作。今天我們需要更多的加工業(yè)務(wù)，因?yàn)槲覀冇?0臺(tái)數(shù)控車床和兩臺(tái)加工中心可以向未來(lái)的客戶提供零件加工業(yè)務(wù)。”

用新一代刀具迎來(lái)新發(fā)展

Procesos Control Numérico在車削中心進(jìn)行了多項(xiàng)應(yīng)用，他們正在開發(fā)一個(gè)用伊斯卡 Penta刀片進(jìn)行螺紋加工的項(xiàng)目。Flores說(shuō)：“我們找不到合適的刀具執(zhí)行那些需要特定角度的螺紋加工，伊斯卡公司向我們介紹了該刀具，并使用新刀具幫助我們縮短了加工時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，并更快地完成了零件加工。”伊斯卡在此銷售Penta刀片已經(jīng)數(shù)年，為他們特定的螺紋加工提供量身定制的解決方案。盡管代價(jià)很高，但效率更高。Flores解釋說(shuō)，“我們從先前7美元換到目前看上去昂貴的刀片，但該刀具的使用更方便。”

這種新刀具被用于生產(chǎn)幾種幾何形狀相似，但不同尺寸的噴嘴。他們還與伊斯卡工程師一起開發(fā)了適用于加工中心的刀具，以滿足Parker公司復(fù)雜零件的加工要求。Procesos Control Numérico車間生產(chǎn)的所有零件都從棒料開始，以獲得每個(gè)零件的特定幾何形狀。每個(gè)零件都由單一材料一次加工制成，也就是說(shuō)它們不會(huì)以焊接或連接的方式拼接。Flores說(shuō)，“這幫助我們開發(fā)更復(fù)雜的零件，現(xiàn)在我們正在開發(fā)在4軸和5軸加工中心上生產(chǎn)更為復(fù)雜的零件。”

在Procesos Control Numérico工廠生產(chǎn)的零件是Parker公司為起落架、副翼或飛機(jī)渦輪建造的液壓連接系統(tǒng)。“我們生產(chǎn)的零件應(yīng)用到了所有這些系統(tǒng)，已有600個(gè)零件型號(hào)，我們專門從事航空航天工業(yè)中使用的這類零件，例如燃油或油液的快速連接接頭。”Flores解釋道，Ernesto Munguía Flores是Procesos Control Numérico公司持續(xù)改進(jìn)方面的一名工程師，負(fù)責(zé)按時(shí)準(zhǔn)確生產(chǎn)噴嘴，并且排查掉不合格產(chǎn)品，他的職能之一是不斷尋求生產(chǎn)的改進(jìn)加工方法，最新挑戰(zhàn)是在制造噴嘴時(shí)減少加工時(shí)間。Munguía說(shuō)，“我們與伊斯卡合作的主要項(xiàng)目是開發(fā)噴嘴的切槽加工，之前，我們使用刀片加工凹槽，我們不得不用刀片磨至0.46mm切寬并磨出10º或5º的后角。這顯然增加了刀具的成本，因?yàn)槟ハ餍枰獣r(shí)間，我們還必須驗(yàn)證刀片是否符合切槽的規(guī)格。用這種刀片加工還會(huì)產(chǎn)生毛刺，這使得操作者無(wú)法檢查零件的外徑。為了破除這一困境，我們聯(lián)系了伊斯卡公司，并告訴他們，除了我們?cè)谀ブ铺囟ǖ镀臅r(shí)間，我們的加工時(shí)間也不會(huì)帶來(lái)利潤(rùn)，那時(shí)伊斯卡工程師向我們推薦了帶有5º和10º后角的Penta刀片。”

Penta刀片的采用大大縮短了加工時(shí)間，且加工的零件無(wú)毛刺。這使得他們能夠避免需要另一名操作員執(zhí)行額外的去毛刺工序。“這對(duì)我們來(lái)說(shuō)是一個(gè)非常重要的進(jìn)步，非常有益，因?yàn)樗蟠罂s短了加工時(shí)間，減少了操作人員不必要的去毛刺過程，而且我們能夠?qū)⒃瓉?lái)磨削刀片的員工重新安置到其它業(yè)務(wù)中，除此之外，新刀片為我們提供了更精準(zhǔn)的尺寸，而無(wú)需操作人員花時(shí)間進(jìn)行測(cè)量。”Munguía解釋說(shuō)，“這是我們與伊斯卡公司取得的最重要進(jìn)展之一。最重要的是，他們始終如一地為我們提供非常專業(yè)的技術(shù)支持。”

Procesos Control Numérico的工廠以前大約需要在每片刀片的磨削上耗費(fèi)一小時(shí)。也就是說(shuō)，我們的工作人員需要消耗一整天的時(shí)間磨削10片一盒的刀片。Munguía說(shuō) “刀尖被修磨一次，我們只能使用一次。”根據(jù)這些刀片的消耗量我們約每周修磨40次刀尖。因此，如果我們算上操作員去毛刺的時(shí)間，他們已經(jīng)將每個(gè)噴嘴的生產(chǎn)時(shí)間縮短了大約40％，“Penta的另一個(gè)好處是它有五個(gè)切削刃，而我們之前使用的只有兩個(gè)切削刃。我們還節(jié)省了操作員從倉(cāng)庫(kù)領(lǐng)取新刀片的時(shí)間，將其安裝并加工零件。”現(xiàn)在，在加工過程中，當(dāng)一個(gè)切削刃磨損時(shí)，我們只需將另一切削刃轉(zhuǎn)位到同一個(gè)Penta刀片工作位處并繼續(xù)工作。

他們使用這種加工工藝為Parker公司生產(chǎn)噴嘴，而這占他們整個(gè)生產(chǎn)總量的85％。噴嘴由321不銹鋼、304不銹鋼或鈦合金作為原材料制造。噴嘴生產(chǎn)的第一步始于棒料。棒材被送入機(jī)床并開始加工過程。首先進(jìn)行粗加工操作去除余量，獲得更好的零件可加工性。隨后進(jìn)行精加工，切槽（采用另一個(gè)款伊斯卡切槽刀GHMR完成），并進(jìn)行切斷加工。噴嘴生產(chǎn)的第一部分結(jié)束（使用伊斯卡切斷切槽刀HGFH）。下一道工序在另一臺(tái)機(jī)床上執(zhí)行，噴嘴夾持部位做了變更以進(jìn)行最終加工。

車間的質(zhì)量控制體系從來(lái)料品質(zhì)管理開始，他們建立了許多控制點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)全程品質(zhì)管控的生產(chǎn)并獲得零次品。多年來(lái)，這種過程控制助力他們能夠加工品質(zhì)非常高的零件。目前，他們?cè)诿绹?guó)供應(yīng)三家Parker工廠，分別位于德克薩斯州Fort Worth，佛羅里達(dá)州Jacksonville和加利福尼亞州Camarillo。MoisésFlores說(shuō)，“這些是我們供應(yīng)零件的三個(gè)工廠，F(xiàn)ort Worth是其中最強(qiáng)的。”

該公司在航空航天工業(yè)領(lǐng)域獲得了2013年的AS 9100標(biāo)準(zhǔn)C版認(rèn)證。自那時(shí)起，他們一直保持著這一認(rèn)證，并于最近再次獲得認(rèn)證。Procesos Control Numérico是一家小微企業(yè)，包括運(yùn)營(yíng)和管理人員在內(nèi)僅有60名員工。Flores說(shuō)，“我們總是努力以不同的方式做事情，我們很榮幸能夠出席Parker公司每?jī)赡曛鬓k一次的供應(yīng)商級(jí)會(huì)議，邀請(qǐng)那些滿足他們期望并被認(rèn)定為是重要的供應(yīng)商人士，這意味著與他們有大量的商務(wù)往來(lái)。”在那里，全球約有300家供應(yīng)商齊聚一堂，Procesos Control Numérico已多次獲得認(rèn)可。“讓Parker這樣的國(guó)際供應(yīng)商認(rèn)可你并不容易，我們目前是他們?cè)谀鞲缱钪匾墓?yīng)商。”事實(shí)上，Parker在巴西或該地區(qū)的另一個(gè)國(guó)家沒有任何其他供應(yīng)商，因?yàn)樗麄儗?duì)Procesos Control Numérico提供的質(zhì)量和服務(wù)感到滿意。

“我們必須處理那些通常非常緊迫的航空航天業(yè)的緊急任務(wù)，制造一架飛機(jī)可能需要一年的時(shí)間，但有時(shí)制造計(jì)劃受擾或延遲授權(quán)可能導(dǎo)致項(xiàng)目停滯不前，這就是為什么我們要做好準(zhǔn)備，隨時(shí)準(zhǔn)備及時(shí)響應(yīng)客戶的要求。”MoisésFlores解釋說(shuō)，“我們的質(zhì)量承諾是通過從公司內(nèi)部及外部，不斷改進(jìn)我們的生產(chǎn)和管理流程來(lái)滿足客戶的要求和期望，這一直是我們的基本方針和愿景。”

目前為Parker公司加工的情況是，每百萬(wàn)件零件的次品率為零，這充分說(shuō)明了Procesos Control Numérico奉行的質(zhì)量控制體系的水平。他們每年為Parker公司生產(chǎn)250,000件零件，并且完全沒有次品。

截至今年6月，Parker公司財(cái)政結(jié)算時(shí)，他們?nèi)匀粵]有次品。“那是因?yàn)槲覀冇蟹浅Ｅη矣心芰Φ娜耍哂袧M足需求的必要經(jīng)驗(yàn)。”對(duì)他們公司及其行業(yè)的承諾也體現(xiàn)在未來(lái)，Moisés Flores和他的團(tuán)隊(duì)繼續(xù)尋找來(lái)自不同行業(yè)的新客戶。“如果我們獲得了我們正在開展的新業(yè)務(wù)，我們將需要另外30個(gè)車削中心和新設(shè)備來(lái)滿足客戶的需求。”

檢測(cè)與質(zhì)量

為了確保零件符合航空航天工業(yè)的要求，他們有一個(gè)特別的計(jì)量室。在用于檢查噴嘴的設(shè)備中有一個(gè)光學(xué)比測(cè)儀。他們通過放大10倍的陰影進(jìn)行比較，以便直觀地確定每個(gè)部分的特征。在此過程中，他們測(cè)量噴嘴所需的10密耳插槽，并測(cè)量角度、距離和深度。他們還有新的檢測(cè)設(shè)備，可以執(zhí)行相同的測(cè)量，但能將其檢測(cè)結(jié)果輸入到記錄特定特征的軟件中，以便他們不必依賴于操作員目力檢測(cè)。在光學(xué)比測(cè)儀中，檢測(cè)過程需要5分鐘，而這臺(tái)新的機(jī)器中則只需要15秒，新設(shè)備用于測(cè)量超過0.381mm的溝槽。

為確保所有零件滿足航空航天工業(yè)嚴(yán)格的公差要求，所有加工零件均在公司配置了最先進(jìn)的測(cè)量設(shè)備的計(jì)量室進(jìn)行了復(fù)檢。

以下為圖片

為了執(zhí)行噴嘴切槽加工，伊斯卡公司技術(shù)人員推薦Procesos Control Numérico公司使用角度為5º和10º的Penta刀片。通過使用這種刀片，他們規(guī)避了去毛刺工藝，并將加工時(shí)間縮短了40％。

這些是Procesos Control Numérico公司為航空航天工業(yè)生產(chǎn)的部分零件。

持續(xù)改進(jìn)工程師Ernesto Munguía（左）與Procesos ControlNumérico公司總經(jīng)理MoisésFlores在生產(chǎn)噴嘴的車床前面工作。

這些噴嘴的凹槽尺寸為0.254mm，需要切削刀具能在加工過程中保持更高的一致性和更長(zhǎng)的切削刃壽命。

伊斯卡公司采用Penta 24系列刀片為Procesos Control Numérico公司開發(fā)定制刀片。這種刀片在切槽或加工噴嘴的業(yè)務(wù)中提供了出色的加工性能。這些Penta刀片具有獨(dú)特的特征，切寬范圍從0.78 mm到4.80 mm，最大切削深度為6.25 mm。IC908牌號(hào)的刀片全面涵蓋ISO-P，ISO-M，ISO- K，ISO-S和ISO-H材料組（合金鋼、不銹鋼、鑄鐵、超級(jí)合金和淬硬鋼），其剛性?shī)A緊系統(tǒng)使得Procesos Control Numérico公司的切槽加工收獲高精度和優(yōu)異的表面光潔度，以及提供快速簡(jiǎn)便的切削刃更換（切削刃破損時(shí)，系統(tǒng)可保證刀片其余部分不受損），PCHLS / PCHRS刀桿刀方從12 mm到25 mm。Penta 24N刀片相對(duì)于刀桿縱向方向偏轉(zhuǎn)3°，故而當(dāng)?shù)镀拷庸っ鏁r(shí)，不會(huì)發(fā)生干涉或碰撞。

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