Blueprint de Automação de 5 Eixos de Tony Fanning: Excelência na Flex-Cell

O Erowa Linear ERD-150L é investimento crucial na instalação da Flex-Cell em Lancaster, Pensilvânia, permitindo carregamento automatizado de paletes para até 12 máquinas de 5 eixos com capacidade de 150 kg. Atualmente, atende nove máquinas de 5 eixos e duas de 3 eixos.

Automação, ferramentas avançadas, fixação personalizada, inspeção, pessoal qualificado, processos padronizados e reinvestimento contínuo em tecnologia são os pilares do sucesso da Flex-Cell.

Um tour recente pela Flex-Cell Precision Inc. destacou estes elementos fundamentais que impulsionam as operações avançadas de usinagem de 5 eixos de Tony Fanning.

Fundada em 1991 em Long Island, Nova York, Fanning construiu a empresa em melhorias de processo não convencionais e adoção de ferramentas de máquina automatizadas de ponta.

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Inicialmente, o portfólio da Flex-Cell era dominado por aeroespacial e defesa, mas hoje 70% de sua produção atende o setor médico. Fonte: Flex-Cell

A oficina agora abriga cerca de 50 máquinas CNC — VMCs de 3 e 5 eixos, tornos tipo suíço, turn-mill, EDM a fio e jato d'água — junto com marcação a laser e montagem leve. Com 60 funcionários, a instalação recém-expandida de 3.855 m² oferece ambiente brilhante, limpo e acolhedor.

"A Flex-Cell começou servindo principalmente indústrias aeroespacial e de defesa," explica Steve Fanning, filho de Tony e gerente de operações da oficina. "No entanto, começamos a aceitar trabalho médico no final dos anos 2000 e tem sido um encaixe perfeito para nós."

O sistema WorkPartner 1+ da System 3R faz interface perfeita entre máquinas Haas Automation e FANUC para automatizar carregamento e descarregamento de paletes.

Componentes médicos como implantes espinhais agora representam mais da metade da produção. A oficina possui certificações ITAR, FDA, ISO 9001:2015, ISO 13485:2016 e AS9100D, e progride para CMMC Nível 2 com pontuação SPRS de 110.

"Há uma confiança definitiva que clientes sentem ao fazer pedido conosco," diz Fanning. "Grande parte disso é porque nossa equipe pode identificar problemas de fabricabilidade que talvez a equipe de design do cliente tenha ignorado e corrigir na revisão de contrato e estágios de programação antes que chegue ao chão de fábrica."

Sistemas de paletes zero-ponto Erowa, combinados com dispositivos de fixação proprietários da Flex-Cell, permitem configuração rápida e repetível em máquinas-ferramenta e CMM Zeiss Contura G2. Operadores podem lançar programas de inspeção com um clique, mesmo sem expertise em CMM.

Enquanto padronização permanece princípio central, a Flex-Cell seleciona estrategicamente marcas de máquinas — DMG MORI, FANUC, Haas, Hermle, Kitamura, Makino — para combinar material, tamanho, complexidade e requisitos de precisão.

Fixação é central para automação de 5 eixos. Os sistemas zero-ponto Erowa da oficina, aumentados por garras personalizadas, integram-se com CMM Zeiss para posicionamento rápido e repetível. Programas de inspeção permitem operadores verificarem peças imediatamente após instalação.

Com 25 máquinas de fresamento automatizadas, todas as unidades de 5 eixos possuem robôs de atendimento de máquina. Soluções de carregamento de paletes da Erowa, System 3R e cobots Universal Robots alimentam a operação. A capacidade de 150 kg do ERD-150L atualmente suporta sete máquinas de 5 eixos e duas de 3 eixos, com espaço para escalar a 12.

A oficina roda dois turnos de 10 horas segunda a quinta. Funcionários recebem bônus de automação para horas extras, carregamento de paletes fim de semana, trocas de ferramenta, inspeções e tarefas relacionadas.

Para aproximadamente 90% dos trabalhos de fresamento, a Flex-Cell emprega Rego-Fix powRgrip, oferecendo porta-ferramentas, pinças e fixação automática que permitem trocas de fresa em segundos e runout total do sistema ≤ 3 µm a 3 × D.

Investimentos adicionais incluem predefinidores Zoller Venturion 450 para medição de ferramenta offline, anodização de titânio Tipo II ou III interna, e limpeza ultrassônica via console robô Crest com secagem a vácuo aquecida.

Enquanto tecnologia impulsiona eficiência, equipe qualificada permanece vital. Programadores CAM projetam peças com automação em mente, equilibrando redução de tempo de ciclo contra longevidade de ferramenta para prevenir tempo de inatividade. Operadores recebem treinamento para ajustar offsets e tomar decisões em tempo real, permitindo rodar múltiplas máquinas e maximizando produtividade.