DanskSvenskaNorsk

Ny Fræsemetode gav store besparelser

17-08-2011

Det var med en vis grad af betænkelighed, finmekanikerne på Institut for fysik og astronomi på Århus Universitet modtog tilbuddet om at betateste iMachining fra SolidCAM.

”Langt det meste af det, vi tester, får en tommelfinger nedad, fordi det falder hårdt igennem,” forklarer Jacob Iversen og Anders Petersen deres forbehold. Begge arbejder dagligt med CAD-pro­gram­me­ring og fræseopgaver på instituttets maskiner.
Og iMachining lød næsten for godt til at være sandt, er de to specialister enige om. Men bekymringerne blev hurtigt gjort til skamme af det, de kalder ’en grundlæggende anderledes måde at tage spån på.
”Vi var meget forbeholdne. Det lød usandsynligt, at softwaren kunne øge hastigheden og samtidig give mindre slid på værktøjet,” fortæller finmekaniker Jacob Iversen.
 
Ikke desto mindre er det lykkedes for ham og kollegerne i værkstedet at optimere produktionen betragteligt i det halve år, de har brugt iMachining.
Det faktum, at programmet benytter sig af spiralbevægelser i fuldt indgreb har givet pote med det samme. Erfaringerne på værkstedet viser umiddelbart målbare fordele inden for bearbejdningstid, slid på værktøjer og maskiner samt programmeringstid:
Finmekanikerne oplever et betydeligt mindre tidsforbrug i bearbejdningen. Som regel klarer maskinerne den samme opgave på under den halve tid. Derfor har de iværksat deciderede tidsbesparelsestest på tantal, hvor bearbejdningstiden var nede på en tredjedel af normalen. Anders Petersen bekræfter, at han og kollegerne oplever samme tendens uanset materialet.
 
”Især evnen til at arbejde i fuld dybde giver hurtigere bearbejdning. Og programmet beregner altid selv den optimale vinkel,” siger Anders Petersen, der kan glæde sig over mindre slid på værktøj og maskiner. ”Det er helt vildt,” smiler han:
Brugen af værktøj er nede på en tredjedel til en fjerdedel af det, værkstedet lå på, før iMachining gjorde sit indtog.
”Og så kan man ligefrem høre, hvordan spåntagningen belaster maskinerne mindre,” fortæller Jacob Iversen, der også kan glæde sig over langt færre arbejdstimer ved computeren:
 
I mange tilfælde er programmeringstiden halveret, og i svære tilfælde, der kræver bestemte forholdsregler, er den langt mere end halveret. Årsagen er, at der er langt færre operationer i programmeringsprocessen, fordi iMachining selv finder de løsninger, der tidligere skulle manpower til.
 
Finmekaniker Peter Lange bryder ind i snakken:
”Det er en regulær revolution inden for spåntagning. Tilgangen er vendt på hovedet. iMachining tager udgangspunkt i værktøjet, så vi kan fjerne mere volumen på en mere harmonisk måde,” siger han og fortsætter: ”Og vi er jo lige startet på det. Der er mange flere muligheder.” Den forudsigelse er der ifølge Anders Petersen hold i:
 
”Vi tør mere, og det er ikke længere nødvendigt at tegne ting om. IMachining rykker simpelthen grænserne for, hvad vi kan. Nu fortæller vi tegnestuen, at de kan gå længere end før. Især i forbindelse med dybe emner,” fortæller han.
Finmekanikern
”Når jeg står ved en ’gammel’ fræser, bruger jeg erfaringerne fra iMachining til at efterligne processen med at skabe stabilitet,” fortæller han. Det er efter hans mening den vibrationsfri kørsel, der er grundlaget for effektiviteten.

Værktøjets bløde spiralbevægelser med uafbrudt kontakt til materialet betyder mere skånsom bearbejdning; blandt andet i form af mindre spænding i materialet.

 

Mekanisk værksted på Institut for fysik og astronomi på Århus Universitet
Værkstedet producerer forskningsudstyr til fysikerne og astronomerne. 95 procent af produktionen ender som dele til internt brug på instituttet.
Såvel materialer som emner spænder vidt: Værkstedet producerer alt fra små delikate stumper i eksotiske materialer til standardopgaver.
Finmekanikerne bearbejder f.eks. tantal, molybden, glaskeramik, invar, varmebestandigt rustfrit stål og aluminium.
 
iMachining
iMachining er det mest avancerede programmeringsværktøj til Cad/CAM-industrien. Programmet er udviklet over en 4½ års periode af specialister i USA og Israel og udmærker sig ved at optimere processerne ud fra værktøjet og maskinens muligheder samt materialets forudsætninger.
Hemmeligheden bag de flotte resultater ligger i brugen af morphing-spiraler i stedet for de parallelle baner, maskinerne normalt benytter. Det giver mindre fritræk og dermed mindre spildtid, fordi værktøjet altid er i kontakt med materialet. Spiralbevægelserne giver blødere bevægelser, som igen tillader hurtigere og mere jævn kørsel på maskinen. Samtidig oplever operatørerne færre til- og frakørsler og dermed mindre maskin- og værktøjsstød.
iMachining forudsætter, at virksomheden skifter til eller i forvejen benytter SolidCAM’s software til programmering af maskinerne.
 

 

 

Finmekaniker Jacob Iversen viser et af de emner, der er kørt til brug for forskerne på Institut for Fysik og Astrologi.