切屑處理是提高品質的關鍵

“提高成品率”是長年困擾部件制造商的課題。影響成品率的因素很多,金屬加工時產生的切屑對成品率的影響尤其嚴重。金屬切屑經常會纏在部件和工具的刀刃上,必須要停機清除,而且切屑還有可損傷部件,導致其品質下降。去除切屑直接關系到減少加工時間和次品發生率。

切屑造成的問題

為此,有些機床安裝了從噴嘴噴射油狀冷卻液,用來去除切屑的裝置但傳統的噴嘴為固定式,大多無法充分去除切屑,而且需要根據材料和加工方法,手動調整噴嘴角度,存在清除率低、調整麻煩的課題。尤其是對于大批量生產部件,月產規模數億的美蓓亞三美,假設次品率即使只有1%,也會產生數百萬件次品。

金屬切屑經常會纏在部件和工具的刀刃上,必須要停機清除,而且切屑還有可損傷部件,導致其品質下降。去除切屑直接關系到減少加工時間和次品發生率。

“可動噴嘴”顛覆金屬加工的常識

盡管美蓓亞三美此前也擁有極高的部件加工成品率,但以每月數億為單位大批量生產部件,即使次品率只有1%,產生的影響也不可小覷。那么有沒有更加有效地去除切屑的方法呢?對于精密的追求令美蓓亞三美得出了一個答案。那就是使用“可動噴嘴”,讓冷卻液的噴射動起來增強去除切屑的能力。集結多個事業部的經驗、技術和內部產品制造而成的這種噴嘴,被命名為了“Wavy Nozzle(威諾澤)”。

引導切屑的新思路

“Wavy Nozzle(威諾澤)”顧名思義,是一邊擺動可動式噴嘴,一邊噴射冷卻液。不同于以往的清除裝置,“Wavy Nozzle(威諾澤)”不僅是高壓沖走切屑,而是將引導切屑集中到一個方向,使其不易發生纏繞。該款裝置在美蓓亞三美內部試用時,成功將硬盤零件的不良率從原來的1%左右降低到了0.02%,效果顯著。

清掃動作使切屑不易纏繞

切屑的形狀和重量因切削加工的內容和原料而異。為適應各種加工作業的需要,Wavy Nozzle(威諾澤)備有3種動作模式可供選擇。其中,KICK模式能夠在往返時改變噴嘴的速度,是美蓓亞三美所獨有的功能。噴嘴的動作由可以準確控制位置的自制步進電機控制。

Wavy Nozzle(威諾澤)的動作效果

還配備了示教再現方式,可以使用專用控制器,目視手動控制噴嘴并在主體的電子電路板中保存動作。在這些功能之中,還運用了自主制造電子設備所培育的技術。通常來說,制造可動噴嘴需要開發并采購許多部件,然而,自主制造各種精密部件的美蓓亞三美與眾不同,通過組合現有產品和新開發的專用電路板等,成功實現了“可動噴嘴”

清掃動作使切屑不易纏繞

切屑的形狀和重量因切削加工的內容和原料而異。為適應各種加工作業的需要,Wavy Nozzle(威諾澤)備有3種動作模式可供選擇。其中,KICK模式能夠在往返時改變噴嘴的速度,是美蓓亞三美所獨有的功能。噴嘴的動作由可以準確控制位置的自制步進電機控制。

可使用專用控制器(選購件)進行操作

兼顧省空間化和高通用性

過去,“吹走”去除切屑需要以高壓噴射冷卻液。而Wavy Nozzle(威諾澤)是“引導”切屑,無需以高壓進行噴射,可以節省空間。內部使用了美蓓亞三美制造的精密加工部件,這也是一大特點。另外,裝置體積小、無需特殊器材,安裝到現有的加工機械上非常方便,具有很高的通用性。事實上,發售之后,美蓓亞三美得到了顧客們積極的反饋,其中不乏對該產品的全新使用想法,令開發者的我們也得到了很多靈感。

自身產品和技術的應用
締造革命性產品

使Wavy Nozzle(威諾澤)的噴嘴自由搖擺,必須依靠美蓓亞三美的步進電機可以準確控制位置的步進電機。步進電機啟動無需加減速,可穩定地以指定速度,使噴嘴緊隨加工作業的步驟,順暢地移動,可以說是Wavy Nozzle(威諾澤)的一大關鍵要素。

控制噴嘴動作的美蓓亞三美步進電機

除了步進電機,Wavy Nozzle(威諾澤)還采用了多種美蓓亞三美的技術。例如主體外殼用到的樹脂成型技術、控制復雜動作的電子電路板所使用的電子設備技術和軸承制造技術等。這款顛覆金屬加工常識的革命性產品中,洋溢著美蓓亞三美所特有的跨事業部靈活合作的企業文化。

Wavy Nozzle(威諾澤)內約80%的零件為美蓓亞三美自制

通過徹底去除切屑
大幅提高制造效率

Wavy Nozzle(威諾澤)雖然只是輔助去除切屑的一種非常簡單的裝置,但帶來的好處難以衡量。對提高部件精度、制造效率,以及削減技術人員的作業工時都大有裨益。去除切屑為解決提高成品率這一長年困擾部件制造商的課題開辟了一條嶄新的解決之路。而且在組合自身產品和技術,創造出新產品這一點上,也非常具有美蓓亞三美的特色。“這正是我想要的!”——在零部件制造商的技術人員為之贊嘆的Wavy Nozzle(威諾澤)之中,凝聚著美蓓亞三美“拓展世界制造業可能性”的愿望。

  • 提高部件精度

    因產品損傷產生的不良率 ※切削工序 : 產品 : 輥,材質 : SUS416 :
    3,500個的外觀檢查結果
  • 提高制造效率

    機械因去除切屑而停機的頻率 ※切削工序 : 產品 : 軸,材質 : SUS316 : 監控
    18天內對機械不間斷觀察的結果
  • 減少作業工時

    人工去除切屑的頻率 ※切削工序 : 產品 : 軸,材質 : SUS303 : 產品
    的切屑殘留次數
采訪

在產品制造現場發掘新的市場需求

機械部件事業部 輕井澤工廠

對于從事精密加工部件加工、組裝的機械部件事業部,改善成品率是當務之急。盡管成品率已經很高,但為了進一步實現改善,我們經過反復摸索,最終想到了開發擺動噴嘴的裝置。在應用到內部生產線后,取得的成果超出了預期,這令我們堅信,作為超精密加工的專家,我們認可的產品一定能夠改變世界的產品制造。然而開始銷售后,客戶提出的要求令人出乎意料。很多未曾想到的使用方法和問題涌來,令我們意識到了Wavy Nozzle(威諾澤)優秀的通用性。世界的需求改變,事業的內容也會隨之改變。美蓓亞三美正是因為熟知產品制造的現場,才能捕捉市場需求不斷制造出可以解決新課題的產品,支撐世界制造業的發展。

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產品發布 Wavy Nozzle(威諾澤)2

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