幾乎沒(méi)有其他公司能像樣件制造商那樣明顯地感覺(jué)到制造周期變得越來(lái)越短。Accurite Industries也不例外：該企業(yè)引入3D高速激光切割系統(tǒng)與TebisCAD/CAM軟件，并因此取得很好的效果。

要求

座椅部件或組件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)屬于汽車制造業(yè)要求最高的環(huán)節(jié)之一。汽車座椅必須符合安全和健康的規(guī)定，同時(shí)又要具備足夠的舒適性。此外，座椅還須符合人體工程學(xué)、減震性能和負(fù)荷的要求。汽車座椅設(shè)計(jì)成功因素之一是樣件研發(fā)，這也是是美國(guó)密蘇里州Accurite Industries公司的強(qiáng)項(xiàng)。該公司與很多整車廠和供應(yīng)商一起研發(fā)生產(chǎn)翻斗機(jī)構(gòu)、滑軌、外殼件/框架件、強(qiáng)化角形件、鉸鏈、棘輪和鎖止件等產(chǎn)品。

車間

該企業(yè)的車間裝備有成型沖壓機(jī)（液壓噸位350-570噸）以及折彎?rùn)C(jī)、加工中心和坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。最新購(gòu)置的一臺(tái)5軸3D激光切割機(jī)是美國(guó)NTC公司生產(chǎn)的TLH系列，額定行程約為425 x 108 x 48厘米。該設(shè)備配有一套光纖激光系統(tǒng)，切割定位精度達(dá)到0.0036厘米，并有一個(gè)可優(yōu)化生產(chǎn)率的托盤更換器?！拔覀冃枰_(dá)到本行業(yè)的最高精度”，Accurite Industries公司副總裁John Loudon說(shuō)?！爸挥羞@樣，我們才能與客戶要求保持同步”。工件的公差規(guī)定通常為±0.05毫米。

廠內(nèi)的最耀眼明星是一臺(tái)額定行程約為425x108x48厘米、光纖激光功率為2千瓦的5軸3D激光切割機(jī)。

編程

編程起決定性作用。除最新式光纖激光切割機(jī)外，廠內(nèi)還有四臺(tái)5軸二氧化碳激光切割機(jī)，主要用于工件的修邊。近期客戶對(duì)于座椅鋁制部件的需求越來(lái)越大?！斑@正切合我們購(gòu)置新式光纖激光切割系統(tǒng)的目的”，公司副總裁Kirko Mickovski說(shuō)?！肮饫w激光切割機(jī)的鋁材切割速度比我們的二氧化碳激光切割機(jī)快近四倍，鋼材切割速度快近兩倍”。對(duì)于如此快的切割速度，要想實(shí)現(xiàn)很高的生產(chǎn)率，針對(duì)激光系統(tǒng)的編程功能就特別重要。Loudon和Mickovski先生現(xiàn)在對(duì)他們幾年前投資的Tebis 5軸激光切割模塊相當(dāng)滿意。Accurite公司管理層解釋說(shuō)：“當(dāng)我們投資幾百萬(wàn)美元采購(gòu)最現(xiàn)代的激光切割設(shè)備的同時(shí)，我們信賴并選擇Tebis?！薄?/p>

之前Accurite公司大部分的樣件產(chǎn)品是增強(qiáng)鋼制成的，不過(guò)現(xiàn)在鋁制件的比例在逐漸增加。圖中Mike Winkler先生展示了5軸激光切割設(shè)備加工的一個(gè)復(fù)雜輪廓。Tebis可在交角及棱邊以很小的誤差加工工件。

更少空行程，更多實(shí)際切割

對(duì)于Accurite公司編程員Mike Winkler而言，Tebis激光切割的優(yōu)點(diǎn)還在于，只需點(diǎn)擊幾下鼠標(biāo)就可以根據(jù)工件CAD模型設(shè)計(jì)其裝夾，并最后生成切割刀路。軟件充分考慮切割機(jī)的運(yùn)動(dòng)原理，從而避免碰撞。同時(shí)還可最大程度減少大幅旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。Mike Winkler將Tebis用于所有五臺(tái)3D激光切割機(jī)的編程。機(jī)床數(shù)據(jù)（從物理尺寸到切割流程功能）已包含在Tebis數(shù)據(jù)庫(kù)里。Mike Winkler表示，CAM軟件可進(jìn)一步縮小激光頭定位和機(jī)器回程，并“能使激光頭不致于過(guò)度旋轉(zhuǎn)”?！拔覀儨p少了空行程并優(yōu)化了銑削時(shí)間”。Mickovski和Loudon強(qiáng)調(diào)，現(xiàn)在通過(guò)優(yōu)化編程和銑削時(shí)間可使我們的客戶更快地生產(chǎn)?！拔覀儾挥娩\合金模具而是采用鋼質(zhì)模具，因?yàn)槲覀兊呐恳笥谄渌盗小?，Loudon先生如是說(shuō)?！白詈蟊闶亲尾考陌踩?。我們的流程復(fù)雜（一般 300 至 400 件），因此最佳的激光切割流程可以節(jié)約很多時(shí)間。最近，我們已經(jīng)完成140個(gè)工件種類、總共60000個(gè)單件的加工”，Mickovski先生補(bǔ)充說(shuō)。“我們已將工件加工完畢，并對(duì)任務(wù)完成編程。我們只用了6個(gè)星期就完成了相關(guān)的設(shè)計(jì)和成形、激光切割”。

Accurite公司編程員Mike Winkler解釋如何只需點(diǎn)擊幾下鼠標(biāo)就根據(jù)工件CAD模型設(shè)計(jì)其裝夾，并最后生成切割刀路。軟件充分考慮切割機(jī)的運(yùn)動(dòng)原理，從而避免碰撞。

明顯節(jié)省時(shí)間

憑借最新的碰撞避讓功能和Tebis 其他補(bǔ)充功能，“編程速度比前幾年加快了差不多30%”，Mike Winkler接著說(shuō)“流程相比以前明顯高效得多。我深信，在辦公室線下編出的程序可以在加工中順利運(yùn)行。也就是說(shuō)，我們?cè)诩す鈾C(jī)微調(diào)方面無(wú)需總在編程與加工環(huán)節(jié)之間來(lái)回切換。這樣，我們可以在切割設(shè)備上連續(xù)的加工創(chuàng)造更多價(jià)值，中間無(wú)需停頓”。Mike Winkler稱，在15分鐘內(nèi)可以完成的簡(jiǎn)單工件的編程。復(fù)雜工件需要約1個(gè)小時(shí)。

在加工過(guò)程中，Accurite公司的機(jī)床操作員可以直接運(yùn)行Mike Winkler編寫的程序。Mike Winkler說(shuō)：“之前，機(jī)床操作員對(duì)每個(gè)訂單任務(wù)都要首先用可靠的激光頭進(jìn)行一次試切，以檢查程序是否正常，然后視情況進(jìn)行必要的調(diào)整?，F(xiàn)在他們可以放棄這個(gè)非常耗時(shí)的工步，因此每個(gè)訂單任務(wù)都可節(jié)省大約30分鐘時(shí)間。如果機(jī)床操作員想在機(jī)床上編輯NC數(shù)據(jù)，可利用非常簡(jiǎn)便的編輯功能將其應(yīng)用到NC-Job”。

數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的優(yōu)勢(shì)

Tebis軟件的優(yōu)點(diǎn)除了比較高的激光切割效率外，Mike Winkler認(rèn)為，Tebis還可以改善切割質(zhì)量，避免激光頭多余的運(yùn)動(dòng)。此外，只需極少的時(shí)間便可完成修邊，切割設(shè)備方便維護(hù)。Mike Winkler自1998年起在Accurite公司從事編程工作，他說(shuō)：“通常CAM軟件在工件表面生成三角網(wǎng)格面，用于計(jì)算刀路，而Tebis使用的是精確的數(shù)據(jù)。這樣NC點(diǎn)可以更好地相互聯(lián)接。因此切割效果更好，邊緣質(zhì)量更高。而在以前，在將工件成品交付給客戶之前，我們必須進(jìn)行額外的修整切割或者修邊。由于Tebis的數(shù)據(jù)庫(kù)保存了工藝知識(shí)，激光切割設(shè)備可以順利運(yùn)行，不會(huì)出現(xiàn)激光頭偏移或者多余運(yùn)動(dòng)的情況。例如，軟件會(huì)充分考慮切割機(jī)的運(yùn)動(dòng)特性（例如：回轉(zhuǎn)范圍）和優(yōu)先采用的啟動(dòng)位。這點(diǎn)不僅使得可以計(jì)算最小但卻足夠的碰撞避讓運(yùn)動(dòng)，而且還可進(jìn)一步減少刀頭運(yùn)動(dòng)。這樣，我們?cè)黾恿擞行懈顣r(shí)間的同時(shí)，還可減少切割機(jī)的保養(yǎng)費(fèi)用”。