Haydon Kerk Alcança Aumento de 300% na Produtividade Usando Tecnologia DATRON

Grande Fabricante Adiciona Usinagem de Alta Velocidade para Fazer Trilhos para Montagens Deslizantes. Haydon Kerk é uma parte interna do grupo Advanced Motion Solutions da AMETEK focada em produzir uma gama completa de componentes e sistemas de controle de movimento de precisão. Isso inclui atuadores lineares, fusos de esferas e porcas, trilhos e guias lineares, acionamentos, motores e outros componentes. A Divisão de Produtos Kerk em Milford, NH foi fundada pelos irmãos, Ken e Keith Erickson, nos anos 1970 baseada em seu design patenteado de fuso de esferas anti-recuo melhorado.

Hoje, seus produtos são usados principalmente nas indústrias de automação industrial, médica, aeroespacial & defesa, petroquímica e de semicondutores. Gerente de Planta, Stan Brown diz, "Sejam fusos de esferas entrando em sistemas de automação de precisão de alta tolerância ou fusos que vão em peças para cirurgia ortoscópica (substituindo válvulas cardíacas), uma coisa que quase podemos contar é que haverá algum nível de personalização requerido." Jim Lamson, Gerente de Engenharia de Manufatura, concorda dizendo, "Brincamos que ninguém nunca pede nada do nosso catálogo, é mais como um livro de sugestões."

Para esse fim, apenas para fusos, a Haydon Kerk fabrica e estoca mais de 475 combinações diferentes de diâmetro e tipos de rosca de avanço por revolução para usar em seus produtos padrão e soluções personalizadas. Então logicamente, seu negócio requer muito equipamento para acompanhar todas as variações solicitadas por sua base de clientes. Dentro de vários edifícios em seu campus, eles abrigam Máquinas Tipo Suíço, Tornos com Torreta Doosan, Máquinas de Rosqueamento por Laminação, VMCs Haas, Tornos CNC OmniTurn, EDMs de Penetração, e VMCs Mori Seiki.

A Busca por uma Solução de Produção Leva a um Centro de Usinagem de Alta Velocidade

Em 2011, foi sua linha de montagens deslizantes que os levou a buscar outro equipamento — especificamente para fresar trilhos de extrusão de alumínio anodizado. Como com seus outros produtos, estas peças também requeriam uma quantidade significativa de personalização para satisfazer uma gama de requisitos do cliente. Lamson diz, "Pode ser uma variação no número de furos de montagem, tamanho dos furos de montagem, se eles são roscados ou furos passantes, ou o comprimento dos trilhos, mas há um nível de personalização em cada pedido."

Na época, a Haydon Kerk estava usando várias máquinas de fresar para produzir estes trilhos e Lamson diz que havia problemas. "O processo era simplesmente muito lento. Tínhamos múltiplos turnos com múltiplos operadores por turno tentando acompanhar e eles estavam enterrados e ficando para trás. Precisávamos de outra solução e comecei a pesquisar outras máquinas de fresar que pudessem lidar com estas longas extrusões de alumínio."

Finalmente, a busca de Lamson não o levou muito longe porque ele encontrou a DATRON Dynamics, o distribuidor norte-americano de máquinas de fresagem de alta velocidade DATRON, bem ali na rua em Milford, NH. Então ele empacotou um trilho de teste, algumas extrusões, um trilho completo, e alguns desenhos e foi para o Centro de Tecnologia DATRON para fazer um corte de teste. Lamson relembra, "Um trilho médio daquele tamanho, estava nos levando mais de 15 minutos para fazer e havia múltiplas configurações diferentes para fazer. A DATRON realizou o mesmo trilho, completo, em uma fração do tempo com uma única configuração."

A máquina usada para o corte de teste foi o DATRON M85 que apresenta um grande envelope de trabalho de 30" x 40" mas tem uma pegada comparativamente pequena. Supervisor de Manufatura da Haydon Kerk, Scott Ladue, diz que esta combinação foi reveladora "Se você olhar para nossa fresagem de trilho de parafuso onde estamos usando um grande VMC, a máquina é grande como uma caixa de mar lá fora – mas isso é porque precisamos das 60 polegadas de curso. Com a DATRON ainda podemos fazer um trilho de 60 polegadas, mas sua pegada é apenas 69" x 55".

Usinagem de Alta Velocidade Resulta em Aumento de 300% na Produção!

Então, a Haydon Kerk comprou o DATRON M85 para fresar estes trilhos e relegou as máquinas de fresar convencionais a outro trabalho. Seis anos depois, Ladue reflete sobre o impacto daquela decisão em termos de tempo e mão de obra, "Estávamos rodando múltiplos turnos na capacidade e agora estamos rodando a DATRON em um turno e somos capazes de acompanhar a demanda. Além disso, o volume aumentou desde que conseguimos a DATRON em 2011, então basicamente aumentamos nossa produtividade em mais de 300%."

Em termos de configuração, a Haydon Kerk integrou quatro mordentes Kurt de dupla trava no M85 para que possam colocar dois trilhos por vez, ou se estão rodando trilhos curtos, eles carregam duas fileiras de trilhos individuais. Ladue diz, "Então, independentemente do tamanho do trilho, é apenas uma questão de carregar o mordente e rodar o programa para aquela série de trilhos após usar a sonda integrada da DATRON para localização da peça."

Tastagem em Usinagem de Alta Velocidade Reduz Tempo de Configuração e Garante Precisão

A sonda integrada da DATRON é montada no eixo Z e a medição é realizada quando a sonda gira de sua posição inicial para a posição de medição. O princípio de medição capacitivo patenteado da DATRON garante alta repetibilidade bem como precisão de medição. A sonda é facilmente operada através de software controlado por menu. Após a medição ser realizada, o deslocamento ocorre diretamente no software de controle, ajustando automaticamente o programa de fresagem para compensar variação de superfície ou posicionamento. Isso minimiza erro do operador e virtualmente elimina desperdício.

Lamson diz que a tastagem integrada é particularmente útil ao usinar trilhos que são mais longos que 30 polegadas. "Frequentemente a exigência de um cliente pode ser para um trilho muito mais longo e com o sistema de medição a bordo da DATRON podemos fixar a peça, usinar uma porção do trilho, movê-la, captar uma característica que colocamos na peça e posicionar até o fim muito precisamente."

Usinagem de Alta Velocidade com Fluido de Corte Evaporativo Rende Peças Limpas e Torna Operações Secundárias Obsoletas

Lamson também diz que o fluido de corte de quantidade mínima (evaporativo) da DATRON foi um bônus adicional que teve um benefício inesperado. "Quando as peças saem da máquina, não temos que colocá-las através de um processo de limpeza secundário para entrar no nosso processo de revestimento TFE. Os cavacos que acabam no recipiente de cavacos são cavacos limpos e secos, eles não são gomosos ou oleosos. Se as peças ainda estão molhadas quando saem da máquina, você pode literalmente vê-las secar na sua frente. Além disso, o fluido de corte é na verdade um pouco de um solvente então as peças provavelmente saem da máquina mais limpas do que quando entraram. Isso foi uma ideia completamente nova e inspirada para nós que poderíamos ter fluido de corte que não tínhamos que limpar."

Ferramentas de Corte para Usinagem de Alta Velocidade

Além da máquina DATRON, a Haydon Kerk também se tornou cliente de ferramentas DATRON e o Supervisor de Manufatura, Scott Ladue, diz, "Ferramentas DATRON são excelentes. Não compramos muito porque duram muito tempo e o operador as empurra tão rápido quanto a máquina permite. Além disso, as peças que estamos usinando têm um anodizado duro nelas então são um pouco mais duras que alumínio bruto." Jim Lamson adiciona, "Usar a DATRON nos levou a usar nossas outras máquinas um pouco diferente, porque você não rosqueia com macho nada na DATRON, você fresa rosca, e estamos acostumados a usar machos. Tivemos peças sendo feitas em outras máquinas onde você não podia usar um macho, então fomos aos caras de ferramentas da DATRON e pedimos para eles desenvolverem uma fresa de rosca personalizada para nossas outras máquinas."

Durante os seis anos de uso da máquina DATRON, a Haydon Kerk manteve a manutenção preventiva sugerida e como resultado, seu "problema de serviço" mais estressante envolveu ficar sem fluido de corte. Gerente de Planta, Stan Brown relembra, "Em termos de manutenção e confiabilidade tem sido muito confiável e muito consistente. O único problema que consigo lembrar é ficar sem fluido de corte uma vez, e nesse caso, a DATRON forneceu serviço e suporte excepcionais fornecendo fluido de corte adicional para manter a produção rodando."