O papel do CAD/CAM em como a oficina se beneficia de seu primeiro tipo suíço

Quando Mitch Looper fundou a M2C Racing em 1990, era uma pequena loja que produzia peças de alta qualidade para veículos de controle remoto (RC). Nem ele nem seu filho, Avery, agora proprietário da empresa, sabiam que em um quarto de século, ela se tornaria uma das maiores fabricantes de peças de reposição RC do mundo.

Avery Looper esteve presente na criação da M2C em Edgemoor, Carolina do Sul, mas acabou se mudando para a Califórnia para trabalhar na fabricação aeroespacial pelos próximos 30 anos. Enquanto ele estava fora, seu pai administrava a M2C como uma loja de hobby. No entanto, a empresa prosperou rapidamente uma vez que entrou no lado "constrangedor" off-road das corridas de RC há alguns anos. Em vez de correr em uma pista ou com regras definidas, os “bashers” testam os limites de seus veículos saltando-os o mais alto ou o mais longe possível, o que pode sobrecarregar os veículos. A M2C testa a resistência das peças que fabrica fazendo o próprio bashing. Se suas peças resistirem durante uma sessão de ataque, é seguro determinar que a qualidade de seu acabamento é alta.

Sua loja agora tem 10 funcionários que operam equipamentos, incluindo cinco VMCs, um HMC, duas máquinas de perfuração e rosqueamento e, mais recentemente, dois tornos do tipo suíço. Looper decidiu comprar o primeiro tipo suíço da loja para fabricar seus próprios eixos de transmissão de veículos RC, apesar de não ter experiência com máquinas de cabeçote deslizante CNC. A empresa estava contratando todo o seu trabalho de usinagem tipo suíço quando experimentou um crescimento e precisou aumentar o número de peças produzidas. Seu trabalho na Suíça era uma parte crescente de sua linha de produtos, que incluía cerca de 10 peças diferentes de alta produção, como eixos de transmissão, parafusos especiais e pinos. Embora nunca tivesse sequer

Avery Looper (esquerda) e seu pai, Mitch Looper, administre a M2C Racing, um fabricante de peças de reposição de controle remoto. Recentemente, a empresa adquiriu duas máquinas do tipo Star CNC Swiss para trazer seu trabalho suíço para dentro de casa. Créditos da foto:M2C Racing

visto um tipo suíço antes, Looper percebeu que cultivar esse trabalho estava representando um bloqueio financeiro e criativo. Chegou a hora de aprender a fazer usinagem suíça por conta própria e comprar os equipamentos necessários para o trabalho.

Depois de pesquisar algumas opções diferentes, Looper optou por um SR-38 Tipo B de 10 eixos tipo suíço da Star CNC. “Nós olhamos para uma máquina padrão primeiro, mas depois vi uma com um eixo B e não consegui recusá-la”, diz ele. “A atualização valeu muito a pena.”

Agora que ele havia escolhido uma máquina do tipo suíço, era importante encontrar um software CAD/CAM que fosse relativamente fácil de usar para programar essa máquina. A empresa inicialmente escolheu um software que o pai de Looper considerou uma escolha segura porque ele o usou durante a maior parte de sua carreira. No entanto, houve um atraso de 12 semanas na entrega com o pós-processador e, quando chegou, falhou. Isso estimulou a oficina a procurar um software alternativo para tirar o máximo proveito dessa nova e desconhecida plataforma de máquinas-ferramenta.

Programação simples e suporte sólido

As compras de máquinas Star CNC vêm com um pacote de treinamento no local para familiarizar os usuários com a máquina. O representante do fabricante de máquinas-ferramenta que visitou a M2C usou o produto Mastercam CAD/CAM Swiss da CNC Software Inc. para demonstrar a usinagem, e Looper ficou aliviado com sua simplicidade. Tendo usado o mesmo software CAD/CAM durante toda a sua carreira na fabricação aeroespacial, ele já estava confortável com a interface e confiante com as habilidades do sistema.

No primeiro dia de treinamento, Looper entrou em contato com Chris Leclerc, especialista suíço em produtos da CNC Software. Leclerc não apenas enviou programas de trabalho para as peças de Looper no mesmo dia, mas também organizou treinamento individual de webcam para ajudar Looper a aprender as nuances do produto.

Brian Kadow, presidente e engenheiro de aplicações da revenda certificada Mastercam CAD/CAM Solutions Inc. (Snellville, Geórgia), instalou o sistema para a M2C Racing. Na verdade, como um entusiasta de RC, Kadow está sempre entusiasmado em emprestar não apenas sua experiência em software, mas também suas opiniões sobre ideias de RC. Ele até ajudou Looper a desenvolver o M2C 7160 Servo Saver para carros de corrida Losi, um braço de direção feito de alumínio 7075 T6.

Para ajustar o código de saída do M2C, Kadow e Leclerc trouxeram Tim Scott do parceiro Mastercam Postability Inc., um desenvolvedor de pós-processadores NC. Com sua experiência, a empresa agora tem o pós-processador discado até o ponto em que a oficina não precisa mexer nos programas.

“O código é gerado exatamente como eu quero”, diz Looper. “É perfeito porque não acredito em edição manual que possa produzir peças ruins ou causar travamentos e outros problemas.” Saber que seu código será executado corretamente e salvará essas edições automaticamente deu a Looper a confiança para executar seu tipo suíço com operadores de nível básico e pouca supervisão. Cada código G e M ou valor de variável com o qual ele não estava familiarizado é rotulado com um comentário útil, explica ele. E, quando ele liga para a CNC Software, o problema sempre é resolvido no mesmo dia.

Tendo usado o mesmo software CAD/CAM para a totalidade de sua carreira na fabricação aeroespacial, Avery Looper já estava confortável com a interface Mastercam e confiante com as habilidades do sistema.

Recursos úteis de CAD/CAM

A M2C deixou de ter produção zero em seu departamento suíço para produzir novas peças semanalmente. Além de fabricar as peças que antes terceirizava, a empresa está prestes a expandir sua linha de produtos desde que fez internamente sua usinagem tipo suíça. Ao contrário de muitos outros usuários de tipos suíços, a loja produz peças de curto prazo e um número imponente de protótipos. Os tamanhos dos lotes variam de 100 peças a 400 peças. A empresa prepara os agora dois tipos suíços para uma nova peça semanalmente (às vezes até três a quatro vezes por semana) com trocas usando o mesmo tamanho de material.

Looper diz que parte do sucesso da empresa depende de uma ferramenta CAD/CAM à qual Leclerc o expôs – a rotina POCO ou as operações de coleta/corte. Com o POCO, o usuário clica no sólido e o software gera automaticamente a sequência de corte com o segundo cabeçote entrando e retirando-o.

“É tudo um clique”, explica Looper. “Depois disso, ele executará simultaneamente as operações de backside no subspindle enquanto usina automaticamente a próxima peça no fuso principal.”

A usinagem suíça mudou completamente a capacidade do M2C para eixos de transmissão de máquinas, que agora representam uma parcela considerável de suas vendas. Os eixos de transmissão, usinados em aço 4140 tratado termicamente, foram projetados pela Looper.

A usinagem suíça mudou completamente a forma como a M2C é capaz de usinar eixos de transmissão, que agora são uma parte considerável de suas vendas. Os eixos de transmissão, usinados em aço 4140 tratado termicamente, foram projetados pela Looper. Ele conduziu o teste de estresse no SolidWorks primeiro e depois o exportou para a Mastercam para programação. Depois de definir seus parâmetros, ele usou a função automática de perfil de giro do software CAD/CAM para extrair a geometria de usinagem, que forneceu automaticamente todos os seus perfis de torneamento e desenhou sua geometria.

O Looper usa o botão Turn Profile para gerar linhas e arcos para facilidade de uso e controle total do caminho da ferramenta. Ele cria folhas de visualização para cada operação, que são conjuntos de níveis (camadas) que ele pode desligar e ligar com um clique, explica. Esta função permite que ele analise diferentes componentes dentro da peça peça por peça sem ficar sobrecarregado trabalhando em toda a peça de uma só vez.

O giro por pinça com o tipo suíço permite Looper usinar seus eixos cardan em apenas uma operação e com apenas uma configuração. Ele explica que a peça, que quase não tem áreas planas e pode ter até 8 polegadas, teria sido difícil, se não impossível, de usinar em um torno lucrativamente.

O Looper então gira a frente do eixo de transmissão e completa a furação e fresamento de cinco eixos no recurso de eixo de transmissão de velocidade constante em preparação para o torneamento por pinça. Em seguida, a máquina agarra a parte frontal da peça com o subspindle e aperta o restante da peça.

A operação remove metade do material com a ferramenta frontal e metade do material com a ferramenta traseira, duplicando a produção da peça e prolongando a vida útil da ferramenta. O torneamento por pinça com o tipo suíço permite que o Looper usine seus eixos de transmissão em apenas uma operação e com apenas uma configuração. Ele explica que a peça, que quase não tem áreas planas e pode ter até 8 polegadas, teria sido difícil, se não impossível, de usinar em um torno lucrativamente. “E o tipo suíço nos permite produzir uma peça melhor e mais bonita”, acrescenta Looper.

Não se acomode

Embora as novas habilidades de usinagem do tipo suíço da oficina sejam empolgantes para Looper, ele também aprecia e entende o valor da qualidade do atendimento ao cliente e o quanto isso pode mudar a competitividade de uma loja de nicho. Ele experimentou como o atendimento ao cliente que recebeu da Mastercam afetou positivamente sua operação – o que, em um aspecto, o coloca no lugar de seu cliente.

Sua recomendação para outras oficinas mecânicas é não se contentar com um fornecedor que não pode ou não resolve problemas; há sempre alguém que pode e quer. Com seu grupo responsivo e solidário de representantes especializados por trás dele, Looper diz que pode se concentrar em maximizar o potencial de seus novos tipos suíços e software de programação. Ele diz que ainda não explorou o quão rígidas podem ser as tolerâncias porque seu sistema é mais do que atender às suas expectativas para peças com tolerâncias de nível mícron. No entanto, ele gosta que isso deixe espaço para melhorias no futuro.

“Em apenas alguns meses, cheguei ao ponto em que posso usinar quase qualquer coisa que caiba nesta máquina”, diz Looper.

CNC Software Inc. | mastercam. com

Estrela CNC | starcnc. com

Corridas M2C | m2cracing.net