競争力を維持する

CAD/CAMソフトエイドレーシングエンジンブロックショップ

デトロイトからわずか 37 マイル、ミシガン州ウォーレンにある Schwartz Machine Co. は、自動車、船舶、重機市場にサービスを提供するプロトタイプ会社です。 Caterpillar、Ford、General Motors、Mercury Marine、NASCAR レースなどの顧客は、最先端のデザインを機能的な製品に変えるために Schwartz を信頼しています。 1952 年に設立された Schwartz Machine は、レーシング ブロック、シリンダー ヘッド、モビリティ コンポーネントの精密機械加工と治具の設計を専門としています。 顧客のニーズを満たすために、同社は幅広い材料を扱っています。 44,000 平方フィートの工場では、チタン、ジルコニウム、マグネシウム、アルミニウム - シリコン、圧縮黒鉛鉄 (CGI)、およびその他の多数の材料が、一連の垂直および水平 CNC マシニング センター、CNC ターニング センター、および CNC ターニング センターで機械加工されます。従来の機械。

NASCAR レースでシリンダー ヘッドとエンジン ブロックを長年にわたり信頼できる供給源としてきたシュワルツは、成長を続ける自社の製品ラインナップにインバーター、ギア、バッテリー ボックスなどの電気自動車コンポーネントを追加しています。

「興味深い仕事だ」とシュワルツマシンの製造マネージャー、フランク・バルサモ氏は語った。 「私たちはシボレー NASCAR レースのすべてのブロックとヘッドを担当しています。ですから、NASCAR レースを観戦していてシボレーが勝っているとしたら、私たちは彼らの勝利を助けるために何かをしたことになります。それはエキサイティングです。」

創業以来、Schwartz Machine は規模と加工能力を拡大してきました。 1975 年、経営陣はショップの最初の CNC 機器を購入し、ますます複雑な仕事を引き受け続けました。 Balsamo 氏は、1997 年に同社が Mastercam CAD/CAM ソフトウェア (CNC Software, Inc.、コネチカット州トーランド) の最初のシートを購入したときのことを思い出します。これは 3D 作業と顧客ベースの拡大への道を切り開くものでした。

「当社は Mastercam を採用しました」と彼は言いました。 「その後、新しい仕事に取り組むことができました。レーシング チームの 1 つのために、無垢のアルミニウムでバルブ カバーを作りましたが、結果は素晴らしかったです。これにより、あらゆる種類の仕事への扉が本当に開きました。Mastercam は、2D とドリリングから私たちを連れてきてくれました。」 」

Schwartz Machine は CAD/CAM ソフトウェアでの成功により、最終的に多軸加工への移行につながりました。 このテクノロジーにより、複雑な部品のプログラミング、必要な動作、固定が簡素化されます。 結果？ 表面仕上げが改善され、複数のセットアップが不要になり、精度が向上しました。

「5 軸機械を持っていて、どこかに穴を開けなければならない場合、Mastercam で部品を回転させてそこに到達させることができます」とバルサモ氏は言います。

シュワルツはプロトタイプを機械加工するため、従業員は複雑なインテークマニホールドを含むさまざまな部品用の独自の治具やツールを設計し、機械加工します。 プログラマーは Mastercam Design を使用して、特殊なステップエンドミル、ドリル、その他のツールを作成します。 コンピューター支援設計ソリューションの CAD ツール スイートにより、最も複雑な部品の作成も簡素化されます。 ダイレクト モデリング、ファイル インポート機能、モデルの準備などの機能はすべて、生産効率に貢献します。

Schwartz のフィクスチャ構築プロセスは、モデルを Mastercam にインポートすることから始まります。 治具は部品を保持するように設計されており、クランプはソフトウェアを通じて寸法治具にインポートされます。 同社は治具に加えて、独自のツールを設計および構築します。

「ジグボアのオペレーターにプレートと寸法を渡し、必要なクランプをすべて注文して完了です」とバルサモ氏は言います。 「ツーリングを使用すると、部品の段付き穴に線を投影し、それを横に反転して寸法を記入し、カッターグラインダーに送って、穴と部品に一致する優れた超硬工具を切断することができます。」

Balsamo 氏の推定では、Schwartz 氏は毎年、ステップ ドリル、エンドミル、リーマーなど 200 ～ 300 個の工具を設計および製造しており、すべて CAD/CAM ソフトウェアで設計されています。 新しいツールの作成は困難な場合がありますが、ソフトウェアのおかげでシュワルツ チームは需要に応え続けることができます。 ソフトウェアの機能、つまりダイナミック モーション テクノロジを理解し、最大限に活用することが、生産量の増加とサイクル タイムの短縮の鍵となります。

「Mastercam を使用して、アルミニウム上で毎分 5 インチ、1,000 RPM でツールを実行している場合、時間を効率的に使っているとは言えません」と Balsamo 氏は言います。 「Mastercam には、毎分 200 インチ、20,000 RPM で実行できるダイナミック ミーリングが備わっています。部品を 10 分の 1 の時間で完成させることができます。」

ダイナミック モーション テクノロジーにより、硬い材料の切断が容易になります。シュワルツ マシンの仕事には非常に広範囲の材料が必要であるため、これはシュワルツ マシンにとって重要です。 ダイナミックモーションにより均一な切りくず厚さが得られ、切断全体にわたって均一な熱分布と負荷が保証されます。 材料の表面硬度が低下し、工具破損のリスクも排除されます。 材質に関係なく、機械工は工具に過負荷をかけることがないため、結果は予測可能で一貫性があります。 新しい機械も古い機械も同様にパフォーマンスが向上し、寿命が長くなり、工具寿命の延長が可能になります。 これは、十数台の CNC マシンを備えたショップにとって朗報です。

「長年にわたり、私はダイナミック ミリングを多用してきました」とバルサモ氏は言います。 「工具の寿命ははるかに長く、古い機械も持ちこたえています。深い切り込みと浅い切り込みを横に素早く行うと、カッターの寿命は驚くほど長くなります。カッターを埋め込んでたくさん切ろうとするよりも、金属を一度に加工する場合は、短いパスで素早く行うと、その部品は素晴らしい仕上がりになります。」

Schwartz Machine に対する CNC 加工と CAD/CAM の影響を振り返り、バルサモ氏は、会社がエンジン ブロックのプロトタイプを製造するために手動機械を 1 人で操作していたときのことを思い出しました。 機械工がその部品を完成させるのに 3 週間かかりました。 今日でも競争力を維持するには、メーカーは可能な限り短いサイクル タイムで高品質の部品を生産する必要があります。

シュワルツの機械工は、CAD/CAM ソフトウェアの豊富なツールパス オプションを使用することで、従来の方法では 3 週間以上かかっていたエンジン ブロックの加工を 1 ～ 2 日で行うことができるようになりました。 機械加工機能の向上とソフトウェア サポートは、シュワルツに大きな変化をもたらしました。

Mastercam の 20 年以上の経験を持つ Balsamo は、ソフトウェアの使い方を熟知しています。 しかし、シュワルツが最初のシートを購入したとき、ミシガン州ウィクソムにある Mastercam の再販業者である Axsys Inc. の専門知識に技術サポートを頼ったことは認めています。 その専門知識は、当時も今も同様に重要です。 チームは引き続き、必要なアップデート、トレーニング、プロセスの問題について Schwartz のプログラマーと協力していきます。 電話、訪問、バーチャル相談は効果的な顧客サポート ツールです。

「既存のプログラムに問題がある場合は、Zip2Go を使用してすべてを Axsys に送信できます」と Balsamo 氏は述べています。 「当社の担当者であるクリス・リチャードソンは、それを開いて、部品で何をしているのかを正確に確認し、それを修正する方法を見つけて、それを私たちに送り返します。」

Mastercam の便利な Zip2Go ユーティリティは、部品データを .Z2G ファイルに収集し、そのファイルを電子メールに添付します。 [ヘルプ] メニューにあるこのシンプルなツールは、顧客の質問や問題に関連するすべてのアクティブなプロジェクト情報を圧縮します。 1997 年に初めて Mastercam を使い始めたとき、バルサモは週に何度も Axsys に電話する必要がありました。

「彼らはおそらく私からの連絡にうんざりしていたでしょう。しかし、彼らはいつも答えてくれましたし、必要なときは出てきてくれました」と彼は言いました。 「現在、e-Mastercam にはフォーラムがあります。そこに行って質問を入力すると、10 分以内に世界中から 20 件の回答が得られます。」

ソフトウェア サポートは、顧客、特にシュワルツのような中小企業にとって不可欠です。 数年前、プログラマーは新しく購入した機械で部品を加工する際に問題を抱えていました。 Axsys の担当者が車で店に行き、プログラマーと 1 日かけて問題を解決しました。

「この機械は真の 5 軸ではありませんでしたが、Axsys はそれを機能させるための解決策を見つけました」と Balsamo 氏は述べています。 「その結果、ビレット部品に 5 軸加工を行うことができました。その部品を加工できるソフトウェアは他にもあるかもしれませんが、シュワルツ マシンほどのサポートを提供できる企業は他にはないと思います。」 Mastercam と Axsys Inc.」

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