Das Werkzeugmessgerät M26D-20 verkürzt die Werkzeugrüstzeit für Hersteller von Präzisionsformen um 83 %

Zusammenfassung

Guangdong Precision Mold Co., Ltd., ein führender Hersteller von hochpräzisen Spritzgussformen für Unterhaltungselektronik,Implementierte den Makinopc M26D-20 Kontaktwerkzeugsetter in 18 Hochgeschwindigkeits-CNC-Bearbeitungszentren, um anhaltende Ungenauigkeiten bei der Werkzeugkonfiguration und Produktionsengpässe zu behebenDie 1μm Wiederholbarkeit, die Auflösung von 0,001 mm und das ultra-kompakte 50×50×30mm-Design des M26D-20 ¢ ermöglichen eine vollautomatisierte Messung der Werkzeuglänge und des Durchmessers.Verringerung von Fehlern beim manuellen Werkzeugsetzen und Reduzierung ungeplantes Ausfallzeiten der MaschineDie Lösung führte zu einer Verkürzung der Werkzeuginstallationszeit um 83%, einer Verbesserung der Oberflächenkonstanz um 37% und einer vollen Kapitalrendite innerhalb von 2,2 Monaten.

1. Kundenerfahrung und operative Herausforderungen

1.1 Unternehmensprofil

Guangdong Precision Mold ist spezialisiert auf die Herstellung von präzisen Spritzgussformen für Smartphone-Kamera-Objektive, Smartwatch-Gehäuse und Automotive-Innenraumkomponenten.mit einer Jahresleistung von 1Das Unternehmen produziert rund um die Uhr und hat eine enge Lieferfrist von 7-14 Tagen pro Werkstück, wobei eine hohe Maßgenauigkeit von ±0 erforderlich ist.002 mm für Kernform-Einsätze und Anforderungen an die Oberflächenrauheit von Ra < 0.2μm für optische Bauteilformen. Zu seinen Kunden gehören führende globale Verbraucherelektronikmarken wie Huawei, Xiaomi und Samsung.

1.2 Punkte vor der Durchführung

Vor der Einführung des Werkzeugsetters M26D-20 stand der Hersteller vor drei kritischen Betriebsbeschränkungen, die die Produktionskapazität einschränkten und die Qualitätsrisiken erhöhen:

Erstens war die manuelle Werkzeugeinstellung äußerst ineffizient und fehleranfällig.mit einer durchschnittlichen Fehlerquote von 4Dies führte zu 72 Minuten Einrichtungszeit pro Maschine pro Schicht, was einer Verlust von 1.944 Produktionsstunden pro Monat auf 18 Maschinen entspricht, was einer Verringerung der potenziellen Leistung um 22% entspricht.Ungenaue Werkzeugeinstellungen führten auch zu Abweichungen von 11% der bearbeiteten Teile, die eine Umarbeitung oder Schrottung von hochwertigen Stahlvorlagen mit einer Stückkosten von ¥ 2 erfordern,800.

Zweitens war die Werkzeugverschleißerkennung eher reaktiv als proaktiv. Ohne Echtzeit-Werkzeugverschleißmessung konnten die Bediener nur nach der Herstellung defekter Teile kaputte oder abgenutzte Werkzeuge erkennen.Dies führt zu einer durchschnittlichen Schrottquote von 3Bei großen Produktionsstücken von mehr als 500 Teilen pro Werkzeug könnte ein einziges kaputtes Werkzeug zu Materialverlusten von ¥ 14.000 und 8 Stunden Nachbearbeitungszeit führen.

Drittens hatten traditionelle Werkzeugsetzer nur eine begrenzte Kompatibilität mit kleinen Bearbeitungszentren.Die 12 Hochgeschwindigkeits-Mikrobearbeitungszentren des Herstellers mit begrenztem Arbeitsraum konnten keine Werkzeugsetzer in Standardgröße aufnehmen., was die fortgesetzte Abhängigkeit von der manuellen Werkzeugeinstellung für die präzise kritischsten Prozesse zwingt.

2. M26D-20 Tool Setter Implementierung und technische Vorteile

Der Hersteller bewertete vier Werkzeugsetzerlösungen, bevor er sich für den Makinopc M26D-20 entschied, und nannte sein ultra-kompaktes Design, seine hohe Messgenauigkeit und seine Kompatibilität mit dem bestehenden FANUC,und CNC-Systeme von Heidenhain.

2.1 Einsatz von Kerntechnischen Merkmalen

Die wichtigsten Merkmale des M26D-20 ′ haben sich direkt an die Punkte des Herstellers gewandt:

·       Wiederholbarkeit von 1 μm (2σ) und Auflösung von 0,001 mm: Die Messgenauigkeit ist 5 mal höher als bei früheren manuellen Werkzeugsetzverfahren und ermöglicht den Nachweis von Abnutzung und Bruch von Werkzeugen unterhalb des Mikrons.

·       Ultra-kompakte 50×50×30mm-Konstruktion: Einfach in den begrenzten Arbeitsumfang von Mikrobearbeitungszentren einzusetzen, mit einem 10 mm großen Schlag für Werkzeuge mit einem Durchmesser von 0,1 mm.

·       IP67-Wasser- und Staubdichte: Beständige Belastung durch Schneidflüssigkeit, Ölnebel und Metallpartikel, mit einer langlebigen Wolframkarbid-Kontaktoberfläche, die dem Verschleiß durch häufige Werkzeugschläge standhält.

·       Hochgeschwindigkeits-Kontaktantwort: 1ms Reaktionszeit ermöglicht Messungen bei Werkzeugdrehgeschwindigkeiten bis zu 10.000 U/min. Unterstützt sowohl statische als auch dynamische Werkzeugmessungen ohne Stopp der Spindel.

·       Integrierte Erkennung von Werkzeugbruch: Vor jedem Bearbeitungszyklus wird automatisch die Unversehrtheit des Werkzeugs geprüft und die Produktion sofort abgebrochen, wenn ein defektes oder abgenutztes Werkzeug festgestellt wird.

2.2 Durchführungsverfahren

Der Einsatz wurde in 10 Tagen abgeschlossen, ohne dass die normale Produktion gestört wurde:

·       Tag 1-2: Standortbewertung und Kompatibilitätsprüfung aller 18 CNC-Maschinenmodelle, darunter 12 Mikrobearbeitungszentren mit begrenztem Arbeitsplatz.

·       Tage 3-5: Installation des Werkzeugsetters und Konfiguration der Parameter, mit individuell für jedes Maschinenmodell konzipierten Montageklammern, um eine optimale Positionierung sicherzustellen.

·       Tage 6-7: Softwareintegration mit bestehenden CNC-Systemen mit automatisierten Werkzeugsetzungen, die mit einem Knopfdruck ausgeführt werden.

·       Tage 8-10: Betriebsbetreiberschulung für 42 Produktionstechniker, gefolgt von einer dreitägigen parallelen Testphase, in der die M26D-20-Messwerte mit manuellen Messdaten verglichen werden,100%ige Datenkorrelation vor der formalen Annahme.

3. Messbare Geschäftsergebnisse

Nach sechs Monaten Betrieb lieferte der M26D-20 Werkzeugsetter quantifizierbare Verbesserungen in den Bereichen Effizienz, Qualität und Kosten:

3.1 Verbesserung der Betriebseffizienz

·       Zeit für die Einrichtung von Werkzeugen um 83% verkürzt: von 15 Minuten pro Werkzeugwechsel auf 2,5 Minuten pro Werkzeugwechsel, wodurch die durchschnittliche Einrichtungszeit pro Maschine pro Schicht von 72 auf 12 Minuten verkürzt wird und620 Produktionsstunden monatlich und ermöglicht eine Steigerung der monatlichen Produktion um 18% ohne zusätzliche Ausrüstungsinvestitionen.

·       Werkzeugwechselwirksamkeit um 75% verbessert: Durch die automatische Werkzeugeinstellung wurde die manuelle Messung und Einstellung vermieden, wodurch die Anzahl der Werkzeugwechsel, für die der Bediener intervenieren muss, von 100% auf 25% gesenkt wurde.

·       Nicht geplante Ausfallzeiten um 68% reduziert: Echtzeit-Erkennung von Werkzeugbruch beseitigt Ausfallzeiten durch unerwartete Werkzeugfehler und reduziert die ungeplante Ausfallzeit pro Maschine pro Tag von 1,8 Stunden auf 0,58 Stunden.

3.2 Verbesserung der Qualitätsleistung

·       Erstpass-Ertrag um 37% verbessert: Von 89% auf 97,3%, da eine präzise Werkzeugeinstellung Abweichungen der Abmessungen durch falsche Werkzeuglänge- oder Durchmesser-Eingänge beseitigt.

·       Oberflächenabschlusskonsistenz um 42% verbessert: Die Fähigkeit des M26D-20 ′ zur Messung des Werkzeugdurchlässiges bei Betriebsgeschwindigkeit reduzierte die Oberflächenrauheitsvariation von ±0,08 μm auf ±0,03 μm,zur Beseitigung der Notwendigkeit sekundärer Poliervorgänge bei 85% der Formen für optische Bauteile.

·       Schrottquote um 84% reduziert: Von 3,2% auf 0,51%, wodurch die jährlichen Materialverluste von ¥ 3,22 Millionen auf ¥ 515 reduziert werden,000.

3.3 Finanzielle Kapitalrendite

Die Gesamtinvestition für 18 M26D-20-Werkzeugsetzer, einschließlich Installation, individueller Montagehalterungen und Schulungen, betrug ¥522,000Die jährlichen Kosteneinsparungen beliefen sich auf 2,85 Millionen Yen:

·       Einsparungen bei den Arbeitskosten: 864.000 Yen durch verkürzte manuelle Werkzeugsetzungszeit.

·       Erholungswert der Ausfallzeiten: 1,08 Mio. ¥ aus der Produktionssteigerung.

·       Verringerung der Materialverluste: 2,705 Mio. Yen durch niedrigere Schrottpreise.

·       Verlängerung der Werkzeuglebensdauer: 201.000 Yen durch optimierte Verschleißerkennung und reduzierte unnötige Werkzeugwechsel.

Dies führte zu einer einfachen Amortisationsfrist von 2,2 Monaten mit einem 3-Jahres-ROI von 1536%.

4Kundenbeweise und künftige Erweiterungspläne

"Der M26D-20-Werkzeugsetter löste einen unserer hartnäckigsten Produktionsengpässe", sagte Zhang Ming, technischer Direktor bei Guangdong Precision Mold.Unsere präzisesten Mikrobearbeitungsprozesse beruhen ausschließlich auf der manuellen WerkzeugstellungDas ultra-kompakte Design des M26D-20 lässt uns es sogar in unseren kleinsten Bearbeitungszentren installieren.Das gibt uns eine automatische Werkzeugmessgenauigkeit, die weit über dem hinausgeht, was unsere erfahrensten Techniker manuell erreichen können.Der größte Vorteil war die Verkürzung der Lieferzeiten für Formen.Das hat uns geholfen, in den letzten drei Monaten drei neue hochwertige Verträge mit internationalen Konsumelektronikmarken zu gewinnen..??

Aufgrund des Erfolgs dieses Einsatzes stellt der Hersteller den M26D-20 Werkzeugsetter auf seiner neuen 24-Maschinen-Form-Produktionslinie ein, die im ersten Quartal 2027 starten soll.mit Plänen zur Integration von Werkzeugmessdaten in ihr MES-System, um einen prädiktiven Werkzeugwechsel auf der Grundlage tatsächlicher Verschleißdaten zu ermöglichen, wodurch die Produktionsverschwendung weiter reduziert und die Prozessstabilität verbessert wird.

5Schlussfolgerung.

Dieser Fall zeigt, wie der Makinopc M26D-20 Werkzeugsetter einen greifbaren Wert für hochpräzise Fertigungsvorgänge mit knappen Raumbeschränkungen und strengen Genauigkeitsanforderungen bietet.Für Hersteller von Präzisionsformen, optische Komponenten und mikro-mechanische Teile, bietet der M26D-20 eine schnelle ROI-Lösung, die manuelle Werkzeug-Einstellfehler eliminiert, Produktionsunterbrechungen reduziert und die Produktqualität verbessert,direkt zu einer höheren Rentabilität und einem stärkeren Wettbewerbsvorteil auf Märkten für hochwertige Fertigungsunternehmen beitragen.