CAM自动化提高模具产量和质量

是什么迫使您更换20多年来一直是有效解决方案的软件？在这段时间内遵循特定的过程可以提供安全感，每天都有已知的期望。然而，这并不总是意味着它是最佳工艺，特别是当它与制造技术不断发展以提供更多创新和选择有关时。

对于明尼苏达州布鲁克林公园加工技术部模具部门的程序员来说，他们几十年来一直熟练地使用CAM软件包，一些新颖的编程策略将被证明是太有益了，不容忽视。

Machining Technology是一家占地75000平方英尺的机加工车间，提供塑料注塑模具，压铸模具，铣削，瑞士车削和EDM的设计，制造和维修。2013年，所有者Laurent Deconinck收购了一家名为Main-Tool的机加工车间，拥有超过35年的工业加工经验。在接下来的一年里，该公司购买了新的数控机床，增加了经验丰富的操作员，并获得了ISO 9001认证。然后在2020 年，它收购了Tooling Science 的资产，包括其员工、能力和近50年的经验。

此次收购包括加工技术的模具部门，该部门提供广泛的模具相关服务，如塑料注塑模具、压铸模具以及模具设计和工程。该公司拥有约70名员工，其中12名（包括三名程序员）在模具部门，并拥有一支经验丰富的质量保证团队，通过严格的控制协议为其熟练的操作员提供支持。

全新视角

当Miguel Aponte于2021年加入加工技术部担任副总裁时，他被要求客观地审视模具部门，该部门使用五轴和三轴加工中心的组合来制造模具、模板和嵌件。

“我想关注几个领域，包括加工和交货时间、刀具寿命和零件质量。”Aponte说，“我认为评估CAM软件的变化将是一个合乎逻辑的起点。Open Mind的hyperMILL是一个将自己与其他软件包区分开来的CAM软件包。”

“Open Mind明白，我的团队需要看到软件功能更强大、更易于学习。”Aponte指出。Open Mind在每一步都提供了试运行及其应用专业知识，因此加工技术可以在提交之前对其进行测试。

hyperMILL是一种模块化且灵活的CAM解决方案，适用于2D、3D和五轴铣削、铣削车削和高性能加工策略，所有内容都集成到一个界面中。这种完整的集成支持使用最新的操作理念进行快速简便的编程，减少加工时间和刀具磨损，提高工艺可靠性以及准确、高质量的表面光洁度。

在Open Mind和Aponte审查了应用程序要求后，他们选择了hyperMILL自动化功能作为大幅缩短处理时间的关键策略。然而，这个选择并不简单，因为它需要工程团队改变现有的制造流程，他们一直遵循并习惯使用。新的自动化策略必须显示出显著的生产力优势，并且易于学习。

hyperMILL自动化策略可自动对具有相似几何形状的零件进行CAM编程，例如组件系列和变体、重复形状元素、孔或型腔等特征以及重复过程，以帮助缩短编程时间、标准化流程、消除人为错误并提高整体吞吐量。

特征技术自动化可以读取与加工作业相关的组件设计属性。自动识别孔和型腔等几何特征，并自动应用与加工任务相关的信息。宏存储一系列加工步骤，其中包含特征几何的所有刀具和技术数据——识别特征。宏允许只需点击几下鼠标即可进行NC编程，从而大大减少了编程工作。

例如，可以为包括一系列加工作业的钻孔操作创建一个宏。然后，只需单击一下即可将其用于对各种孔类型进行编程。

Machining Technology的工程团队与Open Mind的工程师密切合作，使实施成功。他们确定，通过将自动化功能应用于零件族，可以复制刀具路径以加快流程。

Aponte 说：“使用模具、模板和嵌件上的hyperMILL自动化功能，我们能够将孔和型腔的NC程序保存在基于特征的宏数据库中，并以易于理解的例程应用和运行脚本。”

这非常有效，因为即使应用程序是定制的，零件始终具有相同类型的孔和螺纹，尽管直径不同。“首先，我们按照颜色编码系统选择需要执行的孔类型和操作，然后保存刀具路径策略，以便我们可以在下一个作业中自动重复它，”Aponte解释道，“编程时间立即减少了 50% 甚至更多，我们对零件质量的出色程度感到惊讶。”

Machining Technology的程序员对生产率的提高印象深刻，并对学习曲线感到满意，包括只需按一下按钮即可运行自动化例程。因此，决定切换到超级铣削机。

节省时间和成本

每个月，模具部门一般每个模具生产大约3-4个模具和8个模板，总共最多32个模板。大多数零件是工具钢，从24-34开始，并在最终状态下硬化到52-56。对零件进行包括铰刀、镗头和雕刻机在内的工艺。

“我们正在利用hyperMILL 中的刀具数据库来显著加快操作速度，”Aponte 说。强大的刀具数据库支持来自领先切削刀具制造商的刀具，特殊刀具也可以映射到刀具数据库中。选择合适的刀具和切削参数，以便使用 2D、3D或五轴策略对刀具路径进行编程，可提高生产率。

在实施hyperMILL 之前，编程和设置印版大约需要4个小时。现在，相同的过程大约需要45分钟。

除了减少编程和设置时间外，还减少了加工时间。“我们现在生成的刀具路径平滑而精简，从而提高了零件质量，延长了刀具的使用寿命并缩短了加工时间。”Aponte 补充道。现在加工一个板在 1.5 小时内完成，而非8小时。

由于加工技术通常需要保持压铸模具的尺寸公差范围为±0.0002到±0.001，因此hyperMILL 需要能够一致且准确地生成刀具路径。仿真检查还使用生成的NC代码来精确模拟运动顺序，以确保制造过程中的最高安全性。

“现在，当使用3D策略加工型腔时，我们可以减少抛光并消除EDM。”Aponte说。

坚实的支持

Open Mind不遗余力地使解决方案适应加工技术的需求——软件的模块化配置和选项意味着他们可以按照自己想要的方式配置软件。“我的团队不仅对hyperMILL感到满意，因为它易于使用和可靠性，而且公司高管也完全参与其中，因为它提高了工作盈利能力，”Aponte说。

随着加工技术展望未来并添加新的五轴加工技术，他们现在拥有CAM软件来推动他们向前发展。