幾乎沒有其他公司能像樣件制造商那樣明顯地感覺到制造周期變得越來越短。Accurite Industries也不例外：該企業(yè)引入3D高速激光切割系統(tǒng)與TebisCAD/CAM軟件，并因此取得很好的效果。

要求

座椅部件或組件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)屬于汽車制造業(yè)要求最高的環(huán)節(jié)之一。汽車座椅必須符合安全和健康的規(guī)定，同時(shí)又要具備足夠的舒適性。此外，座椅還須符合人體工程學(xué)、減震性能和負(fù)荷的要求。汽車座椅設(shè)計(jì)成功因素之一是樣件研發(fā)，這也是是美國(guó)密蘇里州Accurite Industries公司的強(qiáng)項(xiàng)。該公司與很多整車廠和供應(yīng)商一起研發(fā)生產(chǎn)翻斗機(jī)構(gòu)、滑軌、外殼件/框架件、強(qiáng)化角形件、鉸鏈、棘輪和鎖止件等產(chǎn)品。

車間

該企業(yè)的車間裝備有成型沖壓機(jī)（液壓噸位350-570噸）以及折彎?rùn)C(jī)、加工中心和坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。最新購置的一臺(tái)5軸3D激光切割機(jī)是美國(guó)NTC公司生產(chǎn)的TLH系列，額定行程約為425 x 108 x 48厘米。該設(shè)備配有一套光纖激光系統(tǒng)，切割定位精度達(dá)到0.0036厘米，并有一個(gè)可優(yōu)化生產(chǎn)率的托盤更換器。“我們需要達(dá)到本行業(yè)的最高精度”，Accurite Industries公司副總裁John Loudon說?！爸挥羞@樣，我們才能與客戶要求保持同步”。工件的公差規(guī)定通常為±0.05毫米。

廠內(nèi)的最耀眼明星是一臺(tái)額定行程約為425x108x48厘米、光纖激光功率為2千瓦的5軸3D激光切割機(jī)。

編程

編程起決定性作用。除最新式光纖激光切割機(jī)外，廠內(nèi)還有四臺(tái)5軸二氧化碳激光切割機(jī)，主要用于工件的修邊。近期客戶對(duì)于座椅鋁制部件的需求越來越大?！斑@正切合我們購置新式光纖激光切割系統(tǒng)的目的”，公司副總裁Kirko Mickovski說。“光纖激光切割機(jī)的鋁材切割速度比我們的二氧化碳激光切割機(jī)快近四倍，鋼材切割速度快近兩倍”。對(duì)于如此快的切割速度，要想實(shí)現(xiàn)很高的生產(chǎn)率，針對(duì)激光系統(tǒng)的編程功能就特別重要。Loudon和Mickovski先生現(xiàn)在對(duì)他們幾年前投資的Tebis 5軸激光切割模塊相當(dāng)滿意。Accurite公司管理層解釋說：“當(dāng)我們投資幾百萬美元采購最現(xiàn)代的激光切割設(shè)備的同時(shí)，我們信賴并選擇Tebis。”。

之前Accurite公司大部分的樣件產(chǎn)品是增強(qiáng)鋼制成的，不過現(xiàn)在鋁制件的比例在逐漸增加。圖中Mike Winkler先生展示了5軸激光切割設(shè)備加工的一個(gè)復(fù)雜輪廓。Tebis可在交角及棱邊以很小的誤差加工工件。

更少空行程，更多實(shí)際切割

對(duì)于Accurite公司編程員Mike Winkler而言，Tebis激光切割的優(yōu)點(diǎn)還在于，只需點(diǎn)擊幾下鼠標(biāo)就可以根據(jù)工件CAD模型設(shè)計(jì)其裝夾，并最后生成切割刀路。軟件充分考慮切割機(jī)的運(yùn)動(dòng)原理，從而避免碰撞。同時(shí)還可最大程度減少大幅旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。Mike Winkler將Tebis用于所有五臺(tái)3D激光切割機(jī)的編程。機(jī)床數(shù)據(jù)（從物理尺寸到切割流程功能）已包含在Tebis數(shù)據(jù)庫里。Mike Winkler表示，CAM軟件可進(jìn)一步縮小激光頭定位和機(jī)器回程，并“能使激光頭不致于過度旋轉(zhuǎn)”?！拔覀儨p少了空行程并優(yōu)化了銑削時(shí)間”。Mickovski和Loudon強(qiáng)調(diào)，現(xiàn)在通過優(yōu)化編程和銑削時(shí)間可使我們的客戶更快地生產(chǎn)?！拔覀儾挥娩\合金模具而是采用鋼質(zhì)模具，因?yàn)槲覀兊呐恳笥谄渌盗小保琇oudon先生如是說?！白詈蟊闶亲尾考陌踩?。我們的流程復(fù)雜（一般 300 至 400 件），因此最佳的激光切割流程可以節(jié)約很多時(shí)間。最近，我們已經(jīng)完成140個(gè)工件種類、總共60000個(gè)單件的加工”，Mickovski先生補(bǔ)充說。“我們已將工件加工完畢，并對(duì)任務(wù)完成編程。我們只用了6個(gè)星期就完成了相關(guān)的設(shè)計(jì)和成形、激光切割”。

Accurite公司編程員Mike Winkler解釋如何只需點(diǎn)擊幾下鼠標(biāo)就根據(jù)工件CAD模型設(shè)計(jì)其裝夾，并最后生成切割刀路。軟件充分考慮切割機(jī)的運(yùn)動(dòng)原理，從而避免碰撞。

明顯節(jié)省時(shí)間

憑借最新的碰撞避讓功能和Tebis 其他補(bǔ)充功能，“編程速度比前幾年加快了差不多30%”，Mike Winkler接著說“流程相比以前明顯高效得多。我深信，在辦公室線下編出的程序可以在加工中順利運(yùn)行。也就是說，我們?cè)诩す鈾C(jī)微調(diào)方面無需總在編程與加工環(huán)節(jié)之間來回切換。這樣，我們可以在切割設(shè)備上連續(xù)的加工創(chuàng)造更多價(jià)值，中間無需停頓”。Mike Winkler稱，在15分鐘內(nèi)可以完成的簡(jiǎn)單工件的編程。復(fù)雜工件需要約1個(gè)小時(shí)。

在加工過程中，Accurite公司的機(jī)床操作員可以直接運(yùn)行Mike Winkler編寫的程序。Mike Winkler說：“之前，機(jī)床操作員對(duì)每個(gè)訂單任務(wù)都要首先用可靠的激光頭進(jìn)行一次試切，以檢查程序是否正常，然后視情況進(jìn)行必要的調(diào)整?，F(xiàn)在他們可以放棄這個(gè)非常耗時(shí)的工步，因此每個(gè)訂單任務(wù)都可節(jié)省大約30分鐘時(shí)間。如果機(jī)床操作員想在機(jī)床上編輯NC數(shù)據(jù)，可利用非常簡(jiǎn)便的編輯功能將其應(yīng)用到NC-Job”。

數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的優(yōu)勢(shì)

Tebis軟件的優(yōu)點(diǎn)除了比較高的激光切割效率外，Mike Winkler認(rèn)為，Tebis還可以改善切割質(zhì)量，避免激光頭多余的運(yùn)動(dòng)。此外，只需極少的時(shí)間便可完成修邊，切割設(shè)備方便維護(hù)。Mike Winkler自1998年起在Accurite公司從事編程工作，他說：“通常CAM軟件在工件表面生成三角網(wǎng)格面，用于計(jì)算刀路，而Tebis使用的是精確的數(shù)據(jù)。這樣NC點(diǎn)可以更好地相互聯(lián)接。因此切割效果更好，邊緣質(zhì)量更高。而在以前，在將工件成品交付給客戶之前，我們必須進(jìn)行額外的修整切割或者修邊。由于Tebis的數(shù)據(jù)庫保存了工藝知識(shí)，激光切割設(shè)備可以順利運(yùn)行，不會(huì)出現(xiàn)激光頭偏移或者多余運(yùn)動(dòng)的情況。例如，軟件會(huì)充分考慮切割機(jī)的運(yùn)動(dòng)特性（例如：回轉(zhuǎn)范圍）和優(yōu)先采用的啟動(dòng)位。這點(diǎn)不僅使得可以計(jì)算最小但卻足夠的碰撞避讓運(yùn)動(dòng)，而且還可進(jìn)一步減少刀頭運(yùn)動(dòng)。這樣，我們?cè)黾恿擞行懈顣r(shí)間的同時(shí)，還可減少切割機(jī)的保養(yǎng)費(fèi)用”。