CAM- 助推小工厂 5 轴成功的动力
NDK Paragon | San Diego, CA, 美国
NDK Paragon 于 2018 年开业，占地 3,800 平方英尺的加工厂干净整洁，所有作业都采用最新技术。在这个高精度的世界中，加工复杂零件需要一个强大、可靠的 CAM 平台来驱动关键的高性能 5 轴加工策略，而 NDK Paragon 发现 hyperMILL 具备这一优点：hyperMILL 是一套完整的 CAM 软件系统，由 OPEN MIND Technologies 开发。
Nick Katrov 自19 岁从保加利亚移民到美国开始，近 30 年前开始从事机加工。当时他在马萨诸塞州的一个加工厂扫地和切割材料，他渴望多了解机床和这个行业，急切地表现出，愿意将自己的天赋才能应用到加工零件上。确实有一天他的机会来了，当时加工厂的工作已经排满了，机械工正忙于其他项目造成人手短缺。当他在一台空闲的机器旁等待时，他大胆地写了一个程序来加工一个客户急需的零件。当工头回到加工厂时，得知年轻的 Katrov 在没有任何指导的情况下，完全靠自己成功地写出了这个零件的程序，他既高兴又震惊。这一经历对 Katrov 先生不俗的职业生涯大有裨益，而且现在他在 NDK Paragon 担任首席技术官和唯一的机械工，这段经历对他而言尤其有益。NDK Paragon 是一家位于加利福尼亚州欧申赛德的只有两人的加工厂，为航空航天、半导体和医疗行业制造复杂的 5 轴零件。
“无论组件多么复杂，hyperMILL 都可以实现轻松的无缝编程过程。精确的零件模拟大大节省了设置时间，减少了废料。”
NDK Paragon 首席技术官 Nick Katrov
麻雀虽小但五脏俱全
促使 Katrov 自己创业的，不仅仅是想要在机加工厂实现单人作业。除了在职业生涯早期获得机械工经验外，多年来，他还在知名机床制造商和分销商那里担任管理角色，在此期间他曾与 General Electric、Pratt & Whitney、Rolls-Royce和 Bombardier 等主要业界同行打交道。Katrov 先生说：“那是一段很棒的经历，但我受够了大公司，我不想走捷径，所以我决定重拾对切割金属的热情。”因此，他和他的妻子 Tina Torabi（NDK 的 CEO 兼共同所有人）于 2017 年搬到圣地亚哥并创立了这个加工厂。
NDK Paragon 首席技术官 Nick Katrov 使用 hyperMILL 进行编程并运行机床模拟。
Nick Katrov 正在井然有序的工厂中操作 CNC 机床。
NDK Paragon 于 2018 年开业，占地 3,800 平方英尺的加工厂干净整洁，所有作业都采用最新技术。这里共有三台 CNC 加工中心，其中两台是 Mikron 5 轴型号，这两台中的一台是 7 托盘系统，非常适合无灯制造，第三台机床是 Doosan 3 轴系统。除了 CNC，NDK 还有一台具有全扫描能力的 Hexagon CMM。除了进行工程设计和制造，NDK 还开发和加工原型，无论是一次性的原型，还是小批量生产的原型。作为一个主要接受高混合性、小批量加工订单的加工厂，精度、准确性和可靠性至关重要。Katrov 先生指出：“我们所有的应用都要求超过 8 Ra 的非常精细的表面粗糙度，此外还需要具有十分之一级精度的高尺寸和真位置公差。”
hyper-Milled 加工策略
在这个高精度的世界中，加工复杂零件需要一个强大、可靠的 CAM 平台来驱动关键的高性能 5 轴加工策略，而 Katrov 发现 hyperMILL 具备这一优点。hyperMILL 是一套完整的 CAM 软件系统，由 OPEN MIND Technologies 开发，只需一个后处理器，即可实现最高的工序可靠性，最大限度减少加工时间并提高成本效率。“由于我们的应用需要全 5 轴策略，因此我们成功利用了 hyperMILL 中的大多数 5 轴模块，如轮廓加工、圆桶刀切向铣削、侧刃铣削和螺旋钻孔。”Katrov 先生解释说，“无论组件多么复杂，hyperMILL 都可以实现轻松的无缝编程过程。精确的零件模拟大大节省了设置时间，减少了废料。”在只有一位机械工的作业中，可靠性不是小事。“hyperMILL 非常可靠，我从不需要担心软件不工作，因此我可以专注于加工厂的其他日常需求。”Katrov 补充说。
NDK Paragon 5 轴加工表现稳定流畅。
型腔的 5 轴粗加工
5 轴型腔铣削
5 轴型腔铣削
例如，利用来自 hyperMILL MAXX Machining（高性能加工）高性能套件中的 hyperMILL 圆桶刀切向铣削策略不仅仅是该加工厂取得成功的推动因素。“拥有这些先进的 5 轴刀具路径能力，使我们能够使用标准刀具制造非常复杂的部件，从而将周期时间大幅缩短了 70%。”Katrov 说道。“有时候，这种圆桶刀切向铣削功能是有效加工客户所需零件形状的唯一方法。”
除了切向平面加工外，Katrov 先生还依赖于其他 hyperMILL 功能实现时间和刀具成本节约，如 5 轴螺旋钻孔，使他能够使用常规立铣刀以高进给率螺旋钻取大孔。高精度的表面模块使 NDK 能够铣削出精细的表面质量，适于 Heidenhain 控制器的先进零件检测循环对 Katrov 先生的作业（包括后处理能力）也非常有帮助。“与其他 CAM 软件程序不同，OPEN MIND 后处理简洁且准确。我们从不需要手动编辑来使程序正常运行。”
hyperMILL CAM 软件套件可让用户利用众多强大 5 轴策略以最高效率加工极具挑战的几何形状、自由形状曲面和深腔。5 轴加工有固定刀具角度、自动分度或真正联动加工，用户可根据几何形状和机械运动学原理进行选择。所有刀具路径完全自动生成，并进行碰撞检查和避碰。
OPEN MIND Technologies 的 hyperMILL CAM 软件套件可实现广泛的 5 轴加工策略。
hyperMILL MAXX Machining（高性能加工）的高性能套件提供钻孔、粗加工和精加工三个功能强大的模块，可实现最高的加工生产效率。5 轴螺旋钻孔可在使用标准刀具进行粗加工之前打开较大区域，并使用 5 轴螺旋刀具路径高效去除材料并清除细屑。为了实现快速可靠的加工，粗加工模块包含用于加工螺旋和摆线刀具路径的循环，以及用于识别组件内大内接矩形或圆形的选项，以便使用简单刀具路径最优地加工组件，从而通过识别具有残料的区域完成型腔。根据实际切削状况动态调整进给率，这可始终确保以可能最高的进给率执行加工。这可实现最佳的加工路径和最大的材料去除。支持使用 5 轴技术对菱形和组件曲面进行高性能粗加工。
hyperMILL CAM 软件中的创新算法可确保切削体积始终相同。这可实现更高的利用率，同时刀具不会承受不必要的应力，粗加工速度较传统铣削最多可提高 70%。
凭借 hyperMILL 的创新 5 轴切向平面加工，OPEN MIND 掌握了一种独特的平面加工能力，使用锥度圆桶刀时，可将循环时间最高缩短 90%。此外，通过大半径锥度圆桶刀，可实现 6-8 毫米或更高的横向步距，从而能够实现异常平滑的表面光洁度并延长刀具寿命。
在了解中成长
该加工厂自 2018 年创立以来，销售额和占地面积都翻了一番。当被问及是否会考虑招聘新员工时，Katrov 说，他正在认真考虑组建一支高效的团队，但他也对独自经营一家加工厂感到满意。Katrov 说：“你控制着企业的一切，控制着你生产的产品。你需要快速做出决定，并愿意每天工作 16 个小时，但没有人强迫我这样做。我为制造精美的零件而自豪，并努力保证品质。”