Gerenciamento eficiente de ferramentas de corte CNC:5 dicas comprovadas para oficinas mecânicas

A maioria das oficinas CNC já esteve aqui:você ganha um projeto. Você contrata os operadores CNC certos. Você recebe os castings. Você prepara um carrinho de configuração do projeto. E então... um conjunto incompleto de ferramentas o impede antes de começar.

A disponibilidade de ferramentas de usinagem CNC impacta diretamente os resultados financeiros. Ser capaz de estocar o que é necessário ou obtê-lo rapidamente é essencial. E igualmente vital é a capacidade interna de gerenciar totalmente um estoque inteiro de ferramentas.

Hoje, estamos compartilhando cinco dicas para gerenciar suas ferramentas de oficina mecânica CNC:
1. Escolha o seu tipo de material tendo em mente as ferramentas
2. Saiba como funcionam as fresas de facear, pastilhas e corpos de fresa
3. Decida quais ferramentas serão mantidas disponíveis
4. Planeje a produção com sabedoria
5. Estabeleça um sistema de gerenciamento de ferramentas

1. Escolha o tipo de material tendo em mente as ferramentas

Aço. Alumínio. Ferro cinzento. Ferro dúctil. O tipo específico de material a ser usinado é o fator mais importante na determinação das ferramentas e classificação necessárias para cortar esse material.

Aqui estão dois exemplos:

1) Para um alumínio projeto envolvendo milhares de peças acabadas, uma escolha sábia são as ferramentas PCD (veja abaixo para mais), o que resulta em ferramentas de usinagem mais rápidas e mais metragem de superfície, mas tem um custo mais elevado do que a nossa próxima opção. Uma ferramenta de metal duro é uma alternativa mais barata que realiza o mesmo corte. A ferramenta PCD tem um custo inicial mais elevado – até 3 vezes maior que o metal duro – porém corta mais rápido (tempos de ciclo reduzidos) e, quando implementada corretamente, pode render aproximadamente 10 vezes a vida útil da ferramenta , economizando mais dinheiro no longo prazo.

Se a quantidade para esse mesmo projeto de alumínio cair para, digamos... 250 no total , o alto custo do PCD não resultará em retorno suficiente para fazer a compra mais cara valer a pena. No entanto, se a superfície acabada precisa ter uma aparência impecável, a ferramenta PCD de repente passa a valer o preço devido ao seu desempenho de alta qualidade.

2) Em outro exemplo, para uma fundição em areia , uma pastilha de metal duro poderia ser utilizada para realizar o desbaste (para abrir a escala), seguida de uma pastilha de PCD para fazer o acabamento. Várias etapas pode ser a maneira mais eficiente de usinar uma peça, novamente, dependendo do material.

PCD significa diamante policristalino, que é uma fresa de topo com ponta soldada que requer configurações de ferramentas robustas e altas velocidades do fuso. Um PCD pode durar até um ano, dependendo da tarefa de corte; um desbaste a inserção pode durar metade do tempo de um acabamento insira porque mais material está sendo removido.

A diferença visual entre metal duro (esquerda) e PCD (direita) é noite e dia.

2. Saiba como funcionam as fresas de facear, pastilhas e corpos de fresa

Vamos explorar as entranhas das ferramentas de corte CNC. Uma fresadora é uma ferramenta personalizável composta por corpo e inserções. O corpo de uma fresa de facear contém pastilhas de corte e pode ser usado em qualquer trabalho em uma oficina mecânica CNC se estiver equipado com as pastilhas corretas. As pastilhas são chamadas de “perecíveis” porque se desgastam com o tempo.

A inserção , que realmente corta o metal, é colocado em um bolso no corpo da fresa. O corpo do cortador segura a pastilha para que ela possa funcionar corretamente (cortar o material e/ou criar os recursos na peça). Ao contrário da pastilha, a escolha do corpo da fresa não depende do material a ser cortado (alumínio, ferro, aço); o corpo da fresa pode ser o mesmo para todos os materiais, mas a pastilha não.

Obviamente, as pastilhas perecíveis precisam ser estocadas, mas são corpos de corte de reserva necessário? Para os mais usados, sim. Em uma grande oficina mecânica CNC de alta qualidade, não é incomum ter 10 ou mais corpos de fresa iguais. Quando os corpos dos cortadores se desgastam ou são danificados, eles podem ser reconstruídos pelo fabricante, que solda o bolsão e o remaquina de acordo com os padrões ISO. Muitas oficinas CNC entendem que a qualidade e o desempenho de um corpo de corte reconstruído podem não ser iguais aos de uma ferramenta nova e, em vez disso, podem optar por investir em novas ferramentas. .

As pastilhas não são específicas da máquina, mas são específicas do material . E se uma loja vendesse uma pastilha destinada ao ferro em uma peça de alumínio? O calor gerado pela pastilha pode ser suficiente para aderir o revestimento de alumínio à base da pastilha.

As oficinas mecânicas CNC devem implementar manutenção regular para manter ferramentas de alta qualidade. Um exemplo são os parafusos de inserção, muitas vezes esquecidos, que mantêm as pastilhas no lugar no corpo da fresa. À medida que as pastilhas se desgastam e são substituídas, um novo conjunto de parafusos deve ser usado a cada três trocas de pastilhas. Isso evita esticar o parafuso, fazendo com que ele salte e danifique o corpo da fresa.

Esta ferramenta específica consiste (da esquerda para a direita) em um porta-ferramenta, extensões, um corpo, alargador e parafuso.

3. Decida quais ferramentas serão mantidas disponíveis

Não há concurso. As ferramentas fazem uma enorme diferença. Pode não ser a única diferença – programação precisa, relacionamento com fornecedores e gerenciamento de estoque elevam o desempenho de uma oficina – mas ter tantas ferramentas confiáveis ​​disponíveis (ou rapidamente disponíveis) separa oficinas CNC maiores das menores. Por exemplo, uma oficina mecânica familiar provavelmente não terá cinco tipos diferentes de fresas de facear de 3” disponíveis o tempo todo.

No entanto, ao comparar uma grande loja com uma grande loja, muitas ferramentas básicas são semelhantes. São as ferramentas combinadas personalizadas (vários recursos que economizam tempo de ciclo, reduzem trocas de ferramentas, etc.) que separam essas duas. Projetos desafiadores determinam quais ferramentas são necessárias, e algumas oficinas CNC procuram projetos complexos para aprimorar suas habilidades e expandir sua experiência em ferramentas.

As lojas maiores têm a confiança necessária para abordar novos projetos com um foco único:preparar os seus trabalhos apenas uma vez. É um plano para maximizar ferramentas de ponta e gerar eficiência máxima para oferecer aos clientes o melhor retorno possível. Ao não cortar custos, essas oficinas CNC podem especificar as melhores ferramentas de corte e criar a fixação mais confiável.

4. Planeje a produção com sabedoria

Como qualquer processo de produção, é preciso planejamento para se preparar para usinar uma peça fundida. Em uma oficina mecânica CNC, cobrir os detalhes proporciona uma produção tranquila :a máquina certa, a capacidade da máquina, a capacidade do operador, as ferramentas certas (fresas de facear, pastilhas, corpos de fresa) e, claro, as peças fundidas.

Gerentes do suporte de ferramentas da loja distribuir internamente uma lista dos próximos trabalhos. Alguns são projetos recorrentes com ferramentas já configuradas e prontas para uso. Mesmo um trabalho que exija múltiplas ferramentas pode permanecer configurado e armazenado em racks ou carrinhos no suporte de ferramentas até que esse conjunto de ferramentas seja necessário novamente.

Quando um novo projeto requer configuração, uma lista de ferramentas é montada com pelo menos 48 horas de antecedência. É vital estar pronto quando a máquina CNC especificada estiver aberta para operar as peças. Se durante o processo de configuração for constatado que uma ferramenta específica não está disponível, a equipe de ferramentas terá três opções:substituir uma ferramenta de substituição igual, adquirir uma nova ferramenta (tornando a janela de 48 horas ainda mais importante) ou turno o cronograma de produção.

Oficinas de máquinas CNC experientes e estabelecidas possuem grandes suportes de ferramentas que tornam mais provável encontrar ferramentas substitutas (geralmente inserções).

Nossos atendentes especializados em ferramentas mantêm estoque de milhares de ferramentas e garantem que tudo funcione perfeitamente.

5. Estabeleça um sistema de gerenciamento de ferramentas

Com centenas de ferramentas sendo usadas ativamente, aguardando projetos ou armazenadas no berço de ferramentas, é fácil entender por que um sistema de gerenciamento de ferramentas eficaz é uma obrigação. Com um clique, um membro da equipe pode ver quantas ferramentas específicas estão atualmente em execução, em estoque, sob pedido, sendo reafiadas, aguardando para serem desmontadas e prontas para serem incluídas em uma configuração.

Os sistemas mais abrangentes vão além do inventário; eles mostram impressões — exatamente quantas peças uma determinada furadeira executou para um trabalho em uma máquina. Além disso, se a quantidade de ferramentas cair abaixo de um mínimo predefinido, o sistema entra em ação automaticamente e reordena essa ferramenta por conta própria.

Na Stecker Machine, usamos a plataforma Plex Smart Manufacturing, que fornece a visibilidade necessária para ter 100% de controle de todos os aspectos das ferramentas.

Ferramentas de usinagem CNC geram desempenho premiado

Em 2022, a Stecker Machine foi reconhecida como Top Shop pelos editores da Modern Machine Shop, o que incluiu a participação em um painel de discussão no International Machining Technology Show (IMTS).

Para se qualificarem, as lojas precisavam ter um desempenho entre os 20% melhores resultados em quatro categorias:tecnologia, estratégia, recursos humanos e práticas e desempenho no chão de fábrica, a categoria escolhida por Stecker.

​​Matt Oswald, Gerente de Marketing e Melhorias, explica a importância das ferramentas nessa categoria. “O alto desempenho e o bom funcionamento dos processos nos diferenciam na mente de nossos clientes”, diz Matt. “Nosso pessoal não consegue fazer isso sem ferramentas de corte CNC confiáveis, que incluem um sistema de gerenciamento de ferramentas. O desempenho de alto nível no chão de fábrica depende de ferramentas adequadas.”

Gostaríamos de compartilhar quatro exemplos reais de soluções de ferramentas exclusivas que desenvolvemos na Stecker Machine. Melhorias e parcerias em ferramentas CNC:um guia para resolver problemas específicos de ferramentas explica os melhores processos para atender às necessidades específicas de ferramentas CNC. Clique abaixo para obter sua cópia!

Sobre o autor

Dan garante que as máquinas da Stecker Machine funcionem rapidamente. Ele otimiza ferramentas e programas de corte para obter eficiência máxima, corrige quaisquer problemas de fabricação e projeta e seleciona ferramentas avançadas para novos trabalhos e melhorias de produtos. Iniciando sua carreira em uma oficina de ferramentas e matrizes, Dan ingressou na SMC quando a fabricação CNC estava decolando. Na SMC, ele passou de Operador de Máquina a Engenheiro de Melhoria Contínua, implementando melhorias que economizaram aproximadamente US$ 500.000 nos últimos anos.