Micro Machining

การตัดเฉือนที่ถูกต้องแม่นยำมากขึ้นกว่าที่คุณจะสามารถวัดได้

  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

ออสเตรีย – เมื่อไม่นานมานี้ ผู้ผลิตชิ้นส่วนแม่นยำชาวเมืองไทรอลได้ซื้อ  Micro HD จาก Kern Microtechnik ผลคือ การผลิตแบบไม่ต่อเนื่องสามารถเพิ่มผลิตภาพถึง 30 เปอร์เซ็นต์

ด้วย Micro HD Innerbichler เพิ่มผลิตภาพมากกว่า 30 เปอร์เซ็นต์พื้นผิว คุณภาพขัดเงาด้วยค่า Ra ในช่วงนาโนเมตรที่ต่ำ (ที่มา: Kern Microtechnik)

การตัดเฉือนระดับความแม่นยำไมโคร เป็นปัจจุบันและอนาคตสำหรับ Siegfried Innerbichler และพนักงานของเขา ดังนั้น เขากำลังลงทุนในเทคโนโลยีระดับไฮเอนด์ — ล่าสุด machining center Micro HD แม่นยำห้าแกน จาก Ken Innerbichler อธิบาย: “เราใช้มันเพื่อกัด 100 เปอร์เซ็นต์ โดยไม่มีชิ้นส่วนที่ชำรุดและด้วยพื้นผิวที่สมบูรณ์แบบในชุด — ตั้งแต่ชิ้นแรกเป็นต้นไป แม้กระทั่งการขัดเงาเป็นสิ่งไม่จำเป็นตั้งแต่นั้น”

ที่ Innerbichler บางสิ่งเล็ก — ขนาดของบริษัทที่มีพนักงานเจ็ดคน เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์ที่จะผลิต ความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้และคุณภาพพื้นผิวสำหรับเฝ้าดูที่อยู่ช่วงไมโครเมตรหลักเดียว อย่างไรก็ตาม ในด้านอื่น ๆ บริษัทได้พิสูจน์ขนาดที่แท้จริง – ในขอบเขตของผลิตภัณฑ์และบริการ เช่นเดียวกับคุณสมบัติของพนักงานและคุณภาพของซัพพลายเออร์ เครื่องจักร และผลิตภัณฑ์ ดังนั้นธุรกิจจึงดีแม้ในช่วงเวลายากลำบากทางเศรษฐกิจ ตามที่เจ้านายบริษัทกล่าว การเติบโตต่อไปเพียงแค่ช้าลงในตอนนี้จากการขาดแคลนแรงงานทักษะอย่างหนัก

“แน่นอน เรามีข้อกำหนดบางอย่างในแง่ของคุณสมบัติและความมุ่งมั่น” Siegfried Innerbichler ผู้ก่อตั้งและกรรมการผู้จัดการอธิบาย แต่พนักงานยิ่งกว่าพึงพอใจกับงานของพวกเขา explains Sebastian Erler ผู้จัดการโครงการในระบบการผลิตอัตโนมัติ ในนามของแรงงาน: “เราทำงานที่นี่ในสภาพแวดล้อมที่คนอื่น ๆ สามารถเพลิดเพลินได้เฉพาะวันหยุด และในเวลาเดียวกันเรามีอิสระแลขอบเขตในการตัดสินใจทั้งหมดเพื่อที่จะตอบสนองข้อเรียกร้องของลูกค้าอย่างรวดเร็วเสมอ เรายังสามารถทำให้ตนเองสมปรารถนาได้ ตัวอย่างเช่น ควบคู่กับการทำงานให้ Innerbichler ผมกำลังเรียนเทคโนโลยีพลังงาน กระบวนการและสิ่งแวดล้อม และจะเพิ่มอีกปริญญาในสาขาบริหารธุรกิจ”

ลูกค้าคาดหวังคุณภาพสูงสุด

สำหรับเจ้านายบริษัท Siegfried Innerbichler คุณภาพสูงและความยืดหยุ่นเป็นสิ่งที่สำคัญในทุกด้าน เฉพาะวิธีนี้เท่านั้นที่เขาจะตอบสนองความต้องการของลูกค้าของเขาได้ ทั้งหมดเหล่านี้มากจากอุตสาหกรรมที่มีความต้องการสูง เช่น การทำเครื่องมือ เทคโนโลยีการแพทย์และการวิเคราะห์ การนำแสงแม่นยำสูงและอุตสาหกรรมยานยนต์

ผู้เชี่ยวชาญการทำเครื่องมือที่ได้รับการฝึกอบรมและนักเทคนิค เริ่มต้นก่อตั้งธุรกิจของเขาในปี 1998 ด้วยบริการสำหรับการก่อสร้างและการค้า: “ผมได้ทำงานในการก่อสร้างสำหรับบริษัทที่มีชื่อเสียงเป็นเวลาหลายปี ขั้นตอนนี้สมเหตุสมผลสำหรับผม  “แต่ Innerbichler เข้าใจได้อย่างรวดเร็วว่าเขาสามารถให้ลูกค้าของเขาได้มากไปกว่านั้น ดังนั้นในปี 1999 เขาซื้อเครื่องมือกลเครื่องแรกของเขาและจ้างพนักงานคนแรก Jochen Fill (ตอนนี้เป็นผู้มีอำนาจลงนามของบริษัท)

เครื่องจักรและพนักงานที่มากขึ้นตามมา และเพียงห้าปีต่อไป ธุรกิจขนาดเล็กได้ทำการลงทุนในเทคโนโลยี 5 แกน คำขอของส่วนประกอบยิ่งมีความซับซ้อนมากขึ้นและความต้องการสำหรับความแม่นยำเพิ่มขึ้น 

เรากำลังใช้ชีวิตอย่างถูกต้องแม่นยำ— Kern ทำให้มันเป็นไปได้

Jochen Fill

การตัดเฉือนระดับไมโคร กำลังมีความต้องการเพิ่มขึ้น และด้วยเหตุนั้นจึงมีการลงทุนถัดไป “ในสาขาอาชีพของผมในฐานะนักเทคนิค ผมจดจำเครื่องจักรของ Kern ได้มาเป็นเวลามากกว่า 30 ปีแล้ว” เจ้านายบริษัทอธิบาย: “ในปี 2016 Kern Micro สามารถทำให้ความฝันที่รอคอยมาเป็นเวลานานได้กลายเป็นความจริง ด้วยMicro HD — ซึ่งเราปฏิบัติการด้วยกันตอนนี้กับ Micro — ผมซื้อมันในปี 2020 เราสามารถอยู่อย่างถูกต้องแม่นยำแล้วตอนนี้ – และ Kern ทำให้มันเป็นไปได้”

การรวมกันของคำแนะนำเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของชิ้นส่วนและการนำไปปฏิบัติที่มีความแม่นยำสูงในชุดเล็กตอนนี้เป็นที่รู้จักกันอย่างกว้างขวาง ที่สอดคล้องกัน ความสามารถในการทำซ้ำที่เชื่อถือได้ด้วยความถูกต้องแม่นยำน้อยกว่า 10 µm มักเป็นสิ่งที่ต้องมีในงาน งานปัจจุบันคือการผลิตที่ใส่แม่พิมพ์ชุบแข็งสำหรับซีลเป็นชุดมากถึง 400 ชิ้น ซึ่งถูกใช้กับสิ่งอื่น ๆ ในที่นั่งนวดสำหรับรถลีมูซีนคุณภาพสูง ความแม่นยำ 2 µm และต้องมีพื้นผิวขัดเงา

สำหรับผู้เชี่ยวชาญไมโคร Jochen Fill  สิ่งนี้ไม่เป็นปัญหาเลยด้วยเครื่อง Kern เขาอธิบายว่า: “เราบรรลุสเปกของลูกค้าเชื่อถือได้หนึ่งร้อยเปอร์เซนต์ และด้วย Micro HD เร็วขึ้นมากกว่า 30 เปอร์เซนต์กว่าที่เป็นไปได้ก่อนหน้านี้” ไม่เพียงความสามารถในการทำซ้ำที่เชื่อถือได้ที่สร้างแรงบันดาลใจให้กับผู้มีอำนาจลงนามและเจ้านายของเขา คุณภาพพื้นผิวที่บรรลุได้ในคุณภาพระดับขัดเงาด้วยค่า Ra ในช่วงนาโนเมตรต่ำยังช่วยประหยัดเวลา สิ่งนี้สร้างกำลังการผลิตที่เพิ่มขึ้น เพราะในอดีตเราต้องมอบหมายพนักงานซ้ำ ๆ ให้ขัดเงาส่วนประกอบต่าง ๆ “ตอนนี้ผู้ร่วมงานเหล่านี้สามารถหันไปทำสิ่งอื่นที่มีผลิตภาพมากกว่า” Siegfried Innerbichler กล่าวเสริม

ด้วย Micro HD จริง ๆ แล้วการวัดก็ไม่จำเป็นอีกต่อไป

เพื่อรับประกันผลิตภาพสูงสุด ศูนย์กัดแม่นยำห้าแกนเดินเครื่องตลอดเวลา หากจำเป็น โดย 2 กะ ไม่ต้องมีพนักงานดูแล สิ่งนี้เป็นไปได้เพราะระบบการโหลดชิ้นงาน Erowa ที่รับช่วงการโหลดและนำออกชิ้นงานอัตโนมัติสำหรับทั้งสองเครื่อง Jochen Fill เพียงแค่นำชิ้นส่วนที่เสร็จแล้วออกในวันต่อมาและส่งมันต่อไปยังแผนกวัด “จริง ๆ แล้วเราสามารถแก้ไขมันได้” Innerbichler รายงานพร้อมรอยยิ้ม: “เพราะ Kern HD ไม่มีข้อผิดพลาดและมีความถูกต้องแม่นยำมากกว่าเครื่องวัดของเขา แต่ตราบเท่าที่ลูกค้าของเรายังคงขอระเบียบขั้นตอนการวัด แน่นอนเราจะทำมัน การปฏิเสธศูนย์เปอร์เซ็นต์ที่ผ่านการพิสูจน์แล้วก็ค่อนข้างดี

ความแม่นยำที่เชื่อถือได้เป็นไปได้เนื่องจากการก่อสร้างขั้นพื้นฐานของเครื่อง Kern ที่ซึ่งเฉพาะส่วนประกอบคุณภาพสูงที่ติดตั้งที่ได้แยกการสั่นหรือหน่วงการสั่นและรักษาอุณหภูมิให้คงที่โดยการจัดการหล่อเย็นที่ซับซ้อน ทีมโครงการที่รับผิดชอบ Micro HD ได้สร้างพัฒนาการที่ก้าวกระโดดยิ่งขึ้นไปอีก โดยมีพื้นฐานจากนวัตกรรม 3 ประการ: ไฮโดรสแตติกช่องว่างไมโคร, การขับเคลื่อนตรงเชิงเส้น และการจัดการอุณหภูมิใหม่ 



สามนวัตกรรมที่สร้างความแตกต่างทั้งหมด

ไฮโดรสแตติกช่องว่างไมโคร ไม่พบที่อื่นในการสร้างเครื่องมือกล ผสานกับมอเตอร์เชิงเส้น มันมีพลวัตที่สูงมากและต้องการใช้พลังงานน้อยลง 80 เปอร์เซ็นต์กว่าระบบไฮโดรสแตติกดั้งเดิม ในเวลาเดียวกัน ช่องว่างขนาดเล็กปรับปรุงความแข็งและคุณสมบัติการหน่วงของเครื่อง ซึ่งทำให้แน่ใจในคุณภาพพื้นผิวสูงสุดและความถูกต้องแม่นยำในชิ้นงาน

อีกไฮไลท์ของเครื่อง Kern Micro HD, Peter Schöps ใหม่ ที่ผู้จัดการขายส่วนภูมิภาคของ Kern สำหรับออสเตรีย กล่าวถึงคือ มอเตอร์เชิงเส้นขนาดใหญ่ ที่นำความเร่งสูงถึงสองจี เช่นเดียวกับความเร็วการตัดผ่าน60 เมตรต่อนาที ในทุกแกน และทำให้สามารถควบคุมด้วยความถูกต้องแม่นยำสูงสุด Schöps กล่าวถึงการจัดการอุณหภูมิแบบใหม่ มีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับการผสานกับการขับเคลื่อนตรงที่ประสบผลสำเร็จ “มอเตอร์เชิงเส้นของเราควบคุมอุณหภูมิอย่างแข็งขัน และหสานรวมเข้าไปในระบบไฮโดรสแตติก ซึ่งลดการป้อนความร้อนเข้าให้น้อยที่สุด นอกจากนี้ น้ำยาหล่อเย็นของ HD ยังถูกควบคุมอย่างแม่นยำโดยการส่งปริมาตรการไหลมาถึง 200 ลิตรต่อนาทีผ่านโครงเครื่อง แกนหมุนรอบเพลา เดือยหมุน แกนเชิงเส้นและ เพลาหมุน “ผลลัพธ์ คือ: ความผันผวนของอุณหภูมิในห้องเครื่องคงอยู่เพียง +/- 0.05 เควิน “สิ่งนี้สมบูรณ์แบบสำหรับการตัดเฉือนความแม่นยำสูงที่เราต้องการ” Siegfried Innerbichler กล่าว สรุปคุณค่าเหล่านี้ 

การเติบโตที่เพิ่มขึ้นด้วยการตัดเฉือนที่ซับซ้อนของเซรามิก

มันไม่สำคัญว่าวัสดุอะไรที่จะตัดเฉือน ตามที่หัวหน้าของบริษัทเมืองไทรอล ให้ข้อสังเกต: ”เราเกือบจะแปรรูปวัสดุที่มีความต้องการสูงเหล่านี้เพียงผู้เดียว เช่น ไททาเนียม เหล็กกล้าเครื่องมือ เหล็กกล้าผงโลหะและเร็ว ๆ  นี้ เซรามิกเชิงเทคนิคอย่าง ซิลิกอนคาร์ไบด์ หรืออลูมิเนียมออกไซด์“ Innerbichler ยังสามารถเห็นศักยภาพบางอย่าง เพราะข้อได้เปรียบของวัสดุเหล่านี้มีมากมาย พวกมันแข็งสุด ๆ แข็งแกร่งสุด ๆ ทนทานต่อสารเคมีและความร้อน เช่นเดียวกับ นำความร้อน

ข้อเสียเดียวคือความเปราะที่สูงของเซรามิก ซึ่งไม่รวมการใช้งานไม่กี่ประเภทและทำให้การตกแต่งเชิงกลมีราคาแพง อย่างไรก็ตาม วิธีการของปัญหาอย่างหลังดูเหมือนจะมองเห็นได้ ตามที่ Peter Schöps ผู้เชี่ยวชาญของ Kern เปิดเผย: “วิศวกรแอปพลิเคชัน Kern ของเรา ได้พัฒนาโหมดการตัดที่ยืดออกได้เมื่อเร็ว ๆ นี้ ผลลัพธ์คือ เศษ ๆ ตอนนี้กำลังบินเมื่อตัดเฉือนเซรามิก สิ่งนี้เพิ่มอัตราการขจัดในลักษณะของกระบวนการที่เสถียร ตามที่การทดสอบอย่างครอบคลุมของเราได้พิสูจน์แล้ว”

Siegfried Innerbichler กำลังตั้งตารอคอยโหมดการตัด เพราะเขาทราบว่าการพัฒนาจาก Kern มักจะหาซื้อได้รวดเร็ว: “เหมือนลูกค้าทุกรายของ Kern — เราเป็นส่วนหนึ่งของครอบครัว Kern และได้มีส่วนร่วมในทุกนวัตกรรม” หัวหน้าชาวไทรอลอธิบายและเสริมว่า “ในอดีตได้มีการพัฒนาต่อไปหลายอย่างแล้วที่ Kern ได้ริเริ่มด้วยกันกับผู้ผลิตเครื่องมือและที่เราได้สามารถเพิ่มผลิตภาพของเรา ตัวอย่าง คือ กรณีเครื่องมือใหม่ซึ่งทองแดงที่ปราศจากตะกั่วสามารถแปรรูปได้อย่างดี และโหมดการตัดเซรามิคใหม่จะทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบด้วยเช่นกัน

อ้างอิง: https://www.etmm-online.com