Устройство для предварительной настройки инструментов обеспечило рост оборота на 1 миллион долларов США

Если запросить группу владельцев предприятий по механической обработке о их целях, то, вероятно, все они захотят сократить время установки, ускорить переналадку и увеличить время безотказной работы станков.

Однако если спросить тех же предпринимателей, какие технологии они используют для повышения эффективности работы, ответы будут весьма разнообразными.

Поскольку продолжающаяся нехватка квалифицированных кадров в обрабатывающей промышленности стимулирует интерес к решениям, повышающим производительность, всё больше малых и средних предприятий осознают потенциал экономии, который дают устройства предварительной настройки инструмента. Эти внешние измерительные системы определяют длину, диаметр и смещения инструментов до того, как они устанавливаются в станок.

«Нередко мы сталкиваемся с владельцами мастерских, которые ошибочно полагают, что устройства предварительной настройки им не нужны», — объясняет Дитмар Молл, руководитель отдела продаж компании ZOLLER Inc. в Анн-Арборе, штат Мичиган. «Но как только устройство появляется в их цехе и они видят результаты, мы часто слышим только: „Если бы мы только купили его раньше!“»

Именно так произошло с ProCam Services LLC — семейным предприятием по контрактному производству с ЧПУ, основанным Томом Бассеттом II почти 30 лет назад на западе штата Мичиган. Поначалу он скептически относился к устройствам предварительной настройки, но его сомнения быстро рассеялись после того, как около пяти лет назад он приобрел ZOLLER »smile 420« и интегрировал его в рабочий процесс своего перегруженного заказами предприятия.

Устройство точно измеряет режущие инструменты с точностью до микрометра — и делает это за считанные минуты. Внутренние испытания ZOLLER показывают, что измерение с помощью устройства предварительной настройки происходит как минимум на 45 % быстрее, чем через систему управления станком. Внешняя настройка снизила нагрузку на операторов станков, которые ранее тратили драгоценное время работы шпинделя на пилотирование инструментов. Теперь оператор может измерить инструменты для следующего заказа от клиента, пока станок ещё работает — таким образом компания ProCam получила дополнительное производственное время.

Уже в первый год после внедрения устройства предварительной настройки (2019 г.) оборот вырос на 300 000 долларов США, а в следующем году — ещё на 700 000 долларов США. Бассетт объясняет большую часть этого прироста в 1 миллион долларов повышением эффективности процессов и ростом производительности станков.

«Не думаю, что я когда-либо приобретал оборудование, которое так кардинально изменило нашу работу», — говорит Бассетт. «Есть много вещей, о которых думаешь: „Надо было купить это раньше“, — но ничто не оказало такого влияния, как ZOLLER».

Подходят ли устройства предварительной настройки для предприятий с широким ассортиментом и небольшими объемами производства?

Сегодняшнее мнение Бассета значительно отличается от его прежнего. Долгое время он был убежден, что устройства предварительной настройки не подходят для предприятий с большим количеством разнообразных мелких заказов от клиентов и частыми сменами.

С момента своего основания в 1995 году компания ProCam позиционирует себя как гибкий подрядчик, который выделяется короткими сроками поставки при высочайшем качестве. Сотрудники ежедневно обрабатывают от 20 до 30 различных заказов от клиентов — для отраслей от аэрокосмической и автомобильной до сельского хозяйства.

Предприятие площадью 3 500 м² располагает восемью фрезерными станками (3-, 4- и 5-осевыми, вертикальными и горизонтальными), тремя токарными станками — в том числе одним с шестью осями — а также двумя фрезерными центрами с ЧПУ. Такое оборудование обеспечивает максимальную гибкость при работе с самыми разными материалами и партиями любой величины.

«Некоторые клиенты звонят утром, потому что их оборудование вышло из строя, — и уже во второй половине дня мы поставляем запасную часть», — говорит Бассетт. «Как правило, у нас отставание составляет всего около двух недель, потому что мы так быстро обрабатываем заказы от клиентов».

Каждая минута, потраченная на наладку, — это минута, в течение которой станок не приносит прибыли. Поэтому неудивительно, что, согласно опросу Top Shops Survey 2019, проведённому Gardner Intelligence, более прибыльные предприятия чаще используют устройства предварительной настройки. Согласно данным опроса, 55 % предприятий с оборотом более 180 000 долларов США на одного сотрудника (показатель высокой рентабельности) используют устройство предварительной настройки — по сравнению с всего лишь 29 % у наименее прибыльных компаний.

Бассетт сам подсчитал: сколько времени его команда ежедневно тратит на замер инструментов и проверку соосности? Результат: от 30 до 60 минут на каждый заказ от клиента. Умножив это на количество заказов от клиентов в день и на количество часов работы станка, получилась огромная потеря времени — и соответственно высокие альтернативные издержки. «Сначала я подумал: „Это не может быть правдой“, — вспоминает он. — Но потом стало ясно: нам просто необходимо приобрести этот прибор».

Точность и повторяемость

Сегодня предварительная настройка инструментов с помощью »smile 420« является первым шагом выполнения каждого заказа от клиента в компании ProCam. Помимо значительной экономии времени, это устройство обеспечивает повторяемость, недостижимую при ручной настройке. Высокоточный шпиндель SK-50, оптика и камера обработки изображений обеспечивают точные данные при каждом измерении.

«Раньше у нас были значительные отклонения между сменами», — рассказывает Бассетт. «Дневная смена измеряет иначе, чем ночная — и вот уже возникают проблемы с качеством или требуется доработка. С ZOLLER этого больше не происходит, потому что каждое измерение идентично».

Данные измерений автоматически передаются в систему управления станком — опечатки исключены. Бассетт даже разработал собственную программу для одновременной передачи данных на несколько станков. «Сегодня система настолько глубоко интегрирована в наш производственный процесс, что мы стали гораздо более гибкими, чем раньше», — говорит он. «Я уже даже не могу представить себе работу без него».

Убедить сотрудников в преимуществах новой системы

Несмотря на убедительные цифры, Бассетту пришлось убедить в преимуществах новой системы и своих операторов. До этого каждый использовал свои собственные методы — с помощью щупов, блоков «1-2-3» или бумажных полосок.

«Проверка радиального биения занимает от одной до пяти минут на каждый инструмент — при 15 инструментах на заказ от клиента это быстро складывается в 45 минут», — объясняет Бассетт. «С ZOLLER мы справляемся менее чем за пять минут».

Одному из особенно скептически настроенных сотрудников было предложено провести сравнение: он должен был проверить свои инструменты «по-старому» и сравнить результаты с показаниями устройства предварительной настройки. «Я сказал: докажи мне, что прибор ошибается», — с улыбкой вспоминает Бассетт. «Через неделю он уже не проверял ничего вручную».

Сегодня вся команда доверяет »smile 420«. «Он просто снимает с нас часть работы», — говорит Алекс Бассетт, начальник смены и сын основателя компании. «В голове столько всего — и хорошо знать: ZOLLER не подводит. Это даёт спокойствие и уверенность».

Больше, чем просто устройство для предварительной настройки: надежный партнер

Помимо устройства для предварительной настройки, компания Bassett приобрела также держатели инструментов ZOLLER, а после выставки IMTS 2022 — термоусадочную установку »powerShrink« 600«. «Мы пока находимся на начальном этапе, но уже сейчас видим значительные улучшения в сроках службы, а также в скорости резания и подачах», — говорит он. «Срок службы наших инструментов увеличился примерно в четыре раза».

Алекс Бассетт также в восторге: «Инструмент работает стабильнее, нет колебаний, нет следов вибрации — качество поверхностей значительно улучшилось. Это просто положительно сказывается на всем».

По словам Дитмара Молла, многие компании после покупки устройства предварительной настройки открывают для себя другие решения из портфеля ZOLLER, которые позволяют им еще больше оптимизировать свои процессы. «Устройство предварительной настройки обеспечивает наилучшее соотношение цены и качества — небольшие инвестиции, большой эффект», — отмечает Молл. «Но, приобретая продукцию ZOLLER, вы получаете не просто устройство, а доступ к целой экосистеме интеллектуальных производственных решений — и к надежному партнеру, который способствует успеху клиента».