02 Nov

Rút ngắn thời gian lập trình và gia công đến 4 lần, JK Machining đã làm được điều đó bằng cách nào?

Các nhà lập trình NC của JK Machining đã ứng dụng phay nhiều trục để nâng cao chất lượng quá trình gia công tốc độ cao các mẫu khuôn phức tạp với lỗ sâu. Họ đã chuyển đổi mượt mà các đường chạy dao 3 trục thành 5 trục bằng việc sử dụng NX CAM. Nhờ vào việc chuyển đổi sang gia công 5 trục, đơn giản hóa và tự động hóa nhiều khâu trong quy trình sản xuất, JK Machining đã có thể cải thiện chất lượng khuôn mẫu và rút ngắn thời gian vận hành đến 4 lần.

Sơ lược về JK Machining, Kalamazoo, Michigan

JK Machining tập trung sản xuất dòng khuôn 101 – dòng khuôn có sản lượng cao với chu kỳ sản xuất nhanh. Dòng khuôn này được sản xuất từ nguồn vật liệu chất lượng cao và được thiết kế cho hơn 1 triệu chu kỳ. Các khách hàng của công ty là các nhà cung cấp Tier 1 và Tier 2 các linh kiện ngành ô tô như ống xả ô tô, khung cửa sổ, giá đỡ cốc nước và một số linh kiện nội thất khác. JK Machining còn sản xuất khuôn mẫu cho ngành công nghiệp thiết bị y tế. Cả 2 thị trường này đều đòi hỏi những dòng chi tiết khuôn chất lượng cao với độ hoàn thiện gia công chính xác, dung sai nhỏ, thời gian trả hàng chính xác và chi phí hợp lý. Và theo thời gian, những yêu cầu ngày càng trở nên cao hơn.

Thách thức sản xuất

Trước đây, JK Machining sử dụng nhiều loại phần mềm riêng biệt cho từng khâu thiết kế và sản xuất khuôn. Để có thể đưa dữ liệu từ khâu thiết kế sang khâu sản xuất, công ty phải xuất dữ liệu từ hệ thống thiết kế dưới định dạng chuyển đổi trung gian (neutral exchange format) và tiếp tục nhập dữ liệu đó vào hệ thống CAM để tiến hành công việc lập trình. Quá trình xuất nhập và chuyển đổi dữ liệu có khả năng gây lỗi trong quy trình và đe dọa công suất làm việc. Hơn nữa, 2 quá trình này làm phức tạp hóa những thay đổi thiết kế, điều không thể tránh được trong việc thiết kế, gây khó khăn cho việc kiểm soát và thực thi chính xác các thiết kế xuyên suốt quy trình phức tạp này.


Để có thể đánh bại các nhà sản xuất khuôn nước ngoài (những nhà sản xuất có lợi thế về cả chi phí và chất lượng sản phẩm), JK Machining luôn sử dụng những công nghệ sản xuất tiên tiến nhất và sớm đưa ra thị trường những mẫu khuôn có chất lượng tuyệt hảo.

“Chúng tôi từng phải tốn 18 – 22 tuần để sản xuất một khuôn linh kiện ô tô.” Chủ tịch của JK Machining  – Henry Kalkma cho biết. “Tuy nhiên, hiện tại, chúng tôi chỉ phải mất 10 – 12 tuần để làm được điều đó. Tất cả các khách hàng của chúng tôi đều mong muốn đưa sản phẩm ra thị trường nhanh nhất có thể. Và các nhà sản xuất nước ngoài chính là đối thủ chính của chúng tôi khi mà họ vừa có lợi thế về giá cả, vừa không ngừng nâng cao chất lượng sản phẩm.”

Phần mềm lập trình NC trước đây của JK Machining thiếu đi một số chức năng quan trọng, và nó đã làm giới hạn loại dự án mà JK Machining có thể đảm trách. Khi công ty bắt đầu sử dụng máy phay 5 trục, phần mềm này tiếp tục cho thấy điểm thiếu sót khi gây khó khăn cho việc vận hành và tùy chỉnh để có thể giải quyết các yêu cầu cần thiết về tốc độ và hiệu suất.
Đạt được thành công với phần mềm NX

Một linh kiện khuôn hoàn chỉnh đang được kiểm tra chất lượng. Nhờ phương pháp cắt nâng cao của NX CAM, công xưởng này có thể gia công khuôn với độ hoàn thiện cao mà không cần dùng thêm công đoạn đánh bóng thủ công.

JK Machining lựa chọn NX dựa trên những đặc điểm nổi bật của phần mềm này. Với việc tích hợp các công cụ quan trọng, NX cho phép công ty tự động hóa một quy trình phát triển khuôn hoàn chỉnh từ thiết kế đến sản xuất. Công cụ CAD của NX có những tính năng mạnh mẽ giúp các kỹ sư trong việc làm việc với các mô hình hình học của khách hàng. NX CAD cũng có những chức năng chuyên biệt cho khuôn nên quy trình thiết kế khuôn sẽ diễn ra thuận lợi và có hiệu suất cao. Với lập trình NC, phần mềm NX CAM cung cấp những công cụ hàng đầu dành cho lập trình gia công 5 trục và gia công tốc độ cao. Nhờ vậy, công ty có thể tận dụng tối đa khả năng của hệ thống máy cao cấp mà công ty sở hữu. Với hệ thống tích hợp này, JK Machining có thể  phát triển một chu trình số hóa để tự động hóa toàn bộ công việc thiết kế và sản xuất.

Với khả năng lập trình NC toàn diện và độ kiểm soát người dùng cao, phần mềm NX CAM cho phép JK Machining lập trình tất cả các linh kiện lắp ráp khuôn, bao gồm các tấm khuôn, khoang và lõi, cũng như các điện cực EDM với cùng một giải pháp phần mềm.

Những kết quả nổi bật:

  • Quá trình sản xuất khuôn diễn ra trôi chảy, hoàn thiện từ bước thiết kế đến hoàn thiện sản phẩm.
  • Thời gian trung bình để phát triển khuôn được cắt giảm từ 20 tuần xuống còn 11 tuần.
  • Tự động hóa toàn bộ quy trình sản xuất khuôn.
  • Thời gian lập trình chỉ còn được tính bằng phút.
  • Quá trình quản lý thay đổi thiết kế diễn ra hiệu quả.
  • Thời gian gia công chỉ bằng ¼ thời gian ban đâù nhờ vào việc gia công 5 trục.

“Với phương pháp gá nghiêng đầu dao (5-axis tool tilt method) trong NX CAM, chúng tôi có thể vừa nâng cao chất lượng khuôn mẫu, vừa rút ngắn 4 lần thời gian gia công.”

Giải pháp NX tích hợp của Siemens giúp JK Machining cải thiện chất lượng khuôn mẫu và tiết kiệm 50% thời gian sản xuất.

Nguồn: community.plm.automation.siemens.com

Share this

Leave a reply