刀具预调设备助力销售额增长100万美元

如果查询一群切削加工企业主他们的目标，恐怕所有人都希望缩短设置时间、加快换模速度并提高设备运行时间。

但如果询问这些企业主，他们采用哪些技术来提高工作效率，答案却大相径庭。

由于制造业中持续存在的技术人才短缺问题，进一步激发了人们对提高生产率解决方案的兴趣，因此越来越多的中小型企业开始意识到刀具预调仪所蕴含的节省潜力。 这些外部测量系统会在刀具安装到机床之前，测量其长度、直径和偏移量。

“我们经常遇到一些车间老板，他们错误地认为预调仪不适合他们，”位于密歇根州安阿伯市的ZOLLER Inc.销售经理迪特马尔·莫尔解释道。 “但一旦设备安装到车间并看到检测结果，我们经常听到的只有：‘要是我们早点买就好了。’”

ProCam Services LLC 正是如此。这是一家由汤姆·巴塞特二世（Tom Bassett II）近30年前在密歇根州西部创立的家族式数控加工服务企业。 起初他对预调仪持怀疑态度，但在大约五年前购入ZOLLER »smile 420«并将其整合到这家产能饱和的企业的工作流程中后，他的疑虑很快便烟消云散。

该设备能在几分钟内以微米级精度精确测量切削刀具。ZOLLER的内部测试表明，使用预设装置进行测量比通过机床控制系统测量至少快45%。 这种外部装夹方式减轻了机床操作员的负担——他们此前曾将宝贵的主轴运行时间耗费在刀具试探上。现在，当机床仍在运行时，操作员就可以为下一份订单测量刀具，从而为ProCam赢得了额外的生产时间。

在引入预调仪后的第一年（2019年），销售额就增长了30万美元，次年又增加了70万美元。 Bassett 将这 100 万美元的增长主要归功于更高效的流程和机器生产效率的提升。

“我认为，我从未购买过任何一台设备能像它这样从根本上改变我们的工作，”巴塞特说道。“有很多设备让人不禁感叹：‘我们早该买下它了’——但没有任何一台设备能像ZOLLER这样产生如此深远的影响。”

预设设备适合高混型/小批量生产环境吗？

巴塞特如今的观点与他以往的看法截然不同。长期以来，他一直认为预设设备不适合那些订单种类繁多、单量较小且频繁切换的生产企业。

自1995年成立以来，ProCam一直定位为一家灵活的合同制造商，凭借短交期和最高品质而备受赞誉。员工们每天处理20到30个不同的订单——服务行业涵盖航空航天、汽车乃至农业。

这家占地3,500平方米的企业拥有八台铣床（包括3轴、4轴和5轴机型，以及立式和卧式机型）、三台车床——其中一台为六轴车床——以及两台数控铣削中心。 这些设备确保了在处理各种材料和不同批量规模时的最大灵活性。

“有些客户早上打电话来，因为他们的设备停机了——而到了下午，我们就已经送到了备件，”巴塞特说道。“通常我们只有大约两周的积压订单，因为我们处理订单的速度非常快。”

每浪费一分钟进行设备调试，就意味着机器少赚了一分钟的钱。因此，根据加德纳情报公司（Gardner Intelligence）发布的《2019年顶级工厂调查》（Top Shops Survey 2019）显示，盈利能力更强的企业更频繁地使用预调设备，也就不足为奇了。 该调查显示，人均营业额超过18万美元（高盈利能力的指标）的企业中，有55%使用预调设备，而盈利能力最低的企业中这一比例仅为29%。

巴塞特亲自计算了一下：他的团队每天在刀具试切和圆周跳动检测上花费多少时间？结果显示：每笔订单需要30到60分钟。 将这一时间乘以每天的订单数量和机器运行小时数，便得出了巨大的时间损失——以及相应的高昂机会成本。“起初我还以为这不可能，”他回忆道，“但随后我意识到：我们必须拥有这款设备。”

精度与重复定位精度

如今，在 ProCam，使用 »smile 420« 进行刀具预调已成为每项订单的第一步。除了节省大量时间外，该设备还实现了手工无法达到的重复精度。 高精度的SK-50主轴、光学系统和图像处理摄像头确保每次测量都能提供精确的数据。

“以前，不同班次之间的测量结果存在较大偏差，”巴塞特说道，“白班和夜班的测量结果不同——这往往会导致质量问题或返工。有了ZOLLER设备后，这种情况就不再发生了，因为每次测量结果都完全一致。”

测量数据会自动传输至机床控制系统——完全杜绝了输入错误。巴塞特甚至开发了一个专属程序，用于将数据同时传输至多台机床。“如今，该系统已深度融入我们的生产流程，使我们比以往更加灵活，”他说。 “我已经无法想象没有它的工作了。”

让员工信服其附加值

尽管数据令人信服，但巴塞特仍需说服他的机加工人员接受这一新系统。在此之前，每个人都使用自己的方法——使用游标卡尺、1-2-3量块或纸条。

“检查径向跳动时，每件刀具需要花费1到5分钟——每批订单有15件刀具，很快就耗时45分钟，”巴塞特解释道。“使用ZOLLER设备，我们不到五分钟就能完成。”

一位特别持怀疑态度的员工被允许进行对比测试：他需要“按老方法”手动检测自己的刀具，并将结果与预调仪的检测结果进行对比。“我说：‘你得证明这台设备测错了，’”巴塞特笑着回忆道。 “一周后，他就不再手动检测任何工具了。”

如今，整个团队都»信赖smile 420«。“它确实减轻了我们的工作负担，”轮班组长、公司创始人的儿子亚历克斯·巴塞特说道。“脑子里要处理的事情太多——能确信ZOLLER的读数是准确的，这让人感到安心和有保障。”

不仅仅是一款预调仪：一位强大的合作伙伴

除了预调仪外，Bassett 目前还购置了 ZOLLER 刀具夹头，并在 2022 年 IMTS 展会后引进了 »»powerShrink« 600« 热缩机。 “虽然我们仍处于初期阶段，但已经明显感受到刀具寿命、切削速度和进给速度方面的显著提升，”他表示，“我们的刀具寿命大约延长了四倍。”

亚历克斯·巴塞特也对此赞不绝口：“刀具运行更稳定，没有晃动，也没有振纹——表面质量明显提升。这确实对各方面都产生了积极影响。”

据迪特马尔·莫尔介绍，许多企业在购置预调仪后，会进一步发掘ZOLLER产品组合中的其他解决方案，从而进一步优化其生产流程。“预调仪具有最佳的成本效益比——投资少，效果显著，”莫尔说道。 “但选择ZOLLER，您购买的不仅仅是一台设备，更是通往一个完整的智能制造解决方案生态系统的入口——同时还获得了一位强大的合作伙伴，与您共同推动客户的成功。”