自動化編程——快速且簡便
Häwitool AG | 瑞士 Amriswil
零件與模具製造商使用 hyperMILL CAM 系統來提升編程和銑削效能：瑞士零件與模具製造商 Häwitool 在機器上使用自動化，現在也將其用於 CAM 編程。為此，該公司投資了 OPEN MIND 的 hyperMILL CAM 系統，透過先進的 5 軸策略、hyperMILL MAXX Machining 效能套件和 hyperMILL AUTOMATION Center，為快速、高效的編程和加工做出決定性的貢獻。
當 Christoph Häberli 和 John Wirth 於 2000 年創立 Häwitool AG 時，他們的構想是生產最高品質的工具與模具製造產品。他們的第一座公司大樓是在瑞士阿姆利斯維爾 (Amriswil) 的一塊綠地上興建的，從建成伊始就配備頂尖技術。Christoph Häberli 表示：「這對於確保我們能夠在工廠成功使用精密射出成形模具工具至關重要。只有這樣才能縮短生產時間，並提高性價比。我們從最初階段就深信這一點。」
計劃奏效了。2003 年，兩位董事總經理聘請了第一位員工 Tobias Roffler，他現在是銑削團隊的領導。到 2011 年，公司已有 10 名員工，如今員工人數已超過 26 名。Häwitool 陸續投資擴充機器與創新軟體，第一台五軸加工中心於 2007 年安裝在生產車間。隨後不久，又添置了一台配備線性驅動器的 DMG MORI HSC 105 五軸機器，用於大型零件精加工，以及一台小型 DMG MORI HSC 55，配備 System 3R 的 Workmaster 系統，用於全自動電極銑削。
「憑藉 hyperMILL Automation Center，我們將重複工作時間縮短 50%。」
Tobias Roffler，銑削團隊領導
在電極生產、刻模和線切割放電加工方面具有極強實力
其他機器亮點包括兩台 GF AgieCharmilles Form X600 EDM 單元，配備 180 個電極和 13 個托盤。Christoph Häberli 表示：「有了這些自動化機器，我們的模具製造工作向前邁進了一大步，而且這些機器還帶來了許多其他工業部門的 EDM 訂單。我們在 2023 年初購買的 AgieCharmilles CUT P 550 線切割放電加工機器也是如此。」
這些投資說明了創新和自動化在 Häwitool 的重要性。然而，也需要正確的數位結構到位。因此，工具與模具製造商在 2016 年進行了重組，使用 ERP 系統接管每個工具元件的完整工作規劃，並使用 MES 系統。據 Häberli 所說，這對工作流程和成本控制非常有幫助：「每位員工都能使用可視化的生產訂單和產能並從中獲益。我們還確保從接收訂單、CAD 和 CAM 到品質保證全程資料一致性，支援基本無紙化生產。」
新的 CAM 系統加快了流程
Häwitool 公司戰略的一個重要特點就是絕不坐享其成，而是不斷尋求最佳化機會。2021 年，管理者一致認為 CAM 編程已成為急需消除的瓶頸。「我們生產的零件幾何形狀越來越複雜，對銑削路徑的要求也更高。雖然我們可以使用先前的 CAM 軟體為每個元件編程，但有時所需的工作量非常大，」Christoph Häberli 解釋說。「現存銑削策略的加工時間也有相當大的改善空間。」
為利用這個機會並實現編程自動化，模具製造商投資了 OPEN MIND Technologies AG 的 hyperMILL CAD/CAM 系統。我們與德國威斯林根的 CAM 專家接觸已有一段時間。Häberli 說：「公司的朋友曾多次提到 hyperMILL 的易用性、自動化選項以及非常高效的五軸編程選項。五軸同動銑削的結果也給我們留下了非常深刻的印象。」唯一需要注意的是更換階段，因為該公司不想中斷生產作業太久。
高精度的立方體零件——正確的 CAM 策略可節省加工時間。
輕鬆的系統更換
結果證明擔心是沒有根據的，在 2022 年初更換到 hyperMILL 並沒有發生任何重大問題。Tobias Roffler 是銑削團隊領導，也是經驗最豐富的 CAM 編程者，他在其中發揮了關鍵作用。在與 OPEN MIND 瑞士區銷售經理 Sinisa Stankovic 密切磋商後，他制定了一項計劃，首先由他作為主要使用者接受訓練，之後再訓練團隊成員。Roffler 則為他們提供協助和建議。Sinisa Stankovic 解釋說：「我們提供全面訓練，包括 hyperMILL 的基礎課程以及各種進階課程。對於 Häwitool 團隊，我們親自提供基礎訓練課程。有關特徵與巨集技術、五軸技術、刀具資料庫以及 hyperMILL AUTOMATION Center 的訓練課程，則採用客制化的現場與線上訓練混合方式進行。」
Tobias Roffler (前) 和 Sinisa Stankovic 給出了令人印象深刻的團隊表現 - 更換到 hyperMILLMILL CAD/CAM 系統在加工流程中沒有遇到任何重大阻礙。
加工時間從三小時縮短至 30 分鐘
現在，共有九位員工接受了使用 hyperMILL 編程零件並在銑削機器上進行加工的訓練。「在很短的時間內，他們就熟悉了 hyperMILL，並能快速建立五軸加工的複雜 NC 程式。自動化選項也給我們留下了深刻的印象，因為它們為我們節省了大量例行工作，讓我們有更多時間去完成真正有趣的任務，」Tobias Roffler 說道。「這包括 hyperMILL MAXX Machining 效能套件。看看我們能以多快的速度完成精加工和粗加工，這真的很有趣。我們也越來越多地使用五軸同動銑削來加工電極和模製零件。在之前的系統中，我們無法真正達到這一點，而 hyperMILL 讓編程變得非常容易，而且總能找到正確的策略。我們能以更均勻的銑削陣列製造出更好的曲面。而這在以前是不可能的。」
結果：Häwitool 在加工這個射出成形塑膠零件的橫向滑動件垂直平面時，節省了 80% 的時間。這都歸功於桶型刀和 hyperMILL MAXX Machining 的「切向平面加工」策略。
Tobias Roffler 用幾個元件來說明可以實現的節省，例如射出成形塑膠零件的橫向滑動件。垂直平面使用桶型刀和 hyperMILL MAXX Machining 套裝中的「切向平面加工」策略進行加工。「以前加工需要 3 小時 40 分鐘。現在加工只需要 30 分鐘，」Roffler 說。參考模具分離也使用圓錐桶型刀進行切向銑削的模具核心，該團隊的時間節省了 8 倍。
Häwitool 自 2022 年開始使用 hyperMILL CAD/CAM 系統。這家工具與模具製造公司將使用簡單、眾多五軸策略以及整合式自動化技術作為其優勢。
影像：Häwitool
使用 hyperMILL MAXX Machining 為射出成形塑膠零件編寫橫向滑動件程式。垂直平面使用桶型刀和「切向平面加工」策略進行加工。
影像：Häwitool
CAM 編程日益自動化
自動化技術是選擇 hyperMILL 的另一個決定性原因。對於類似幾何形狀、重複出現的形狀元素以及孔或槽穴等特徵，它有助於實現編程的標準化。這可節省使用者時間，並降低出錯風險。
hyperMILL 自動化技術的一個重要部分是先進的特徵和巨集技術。它可讓 CAD 模型中的幾何資訊自動用於 CAM 編程。Sinisa Stankovic 解釋說：「這不僅限於諸如孔和槽穴等標準特徵，而是適用於幾乎所有使用顏色、形狀或圖層名稱來組合的幾何資訊。然後，這些資料就可利用儲存於巨集的製造專業知識，自動轉移到 NC 程式中。」
刀具資料庫也可儲存技術資料
維護良好的刀具資料庫可為自動化 CAM 編程提供重要基礎。hyperMILL 提供的解決方案可管理所有類型的刀具，包括從鑽頭、銑刀到複雜的車刀。它們可以虛擬對應，並與技術資料連結。
對於 Tobias Roffler 及其團隊而言，系統更換提供了一個重建刀具資料庫的好機會：「我們盡可能將刀具標準化，以減少庫存量。我們為每個刀具儲存大量資料，包括材料和應用。這樣我們就可輕鬆地為每次加工作業選擇適合刀具和切削值。該資料庫與我們訓練有素的員工同樣重要，都是自動化編程的必要條件。」
Christoph Häberli，Häwitool 董事總經理：「我們都很滿意新的 hyperMILL CAD/CAM 軟體。這套系統簡單易用，並擁有優異的銑削策略，為我們節省了許多時間。我很喜歡 hyperMILL AUTOMATION Center 提供的自動化選項，我們將在未來繼續擴展。」
這個同動銑削球體的模具核心展示了「閃亮」效果。
使用 hyperMILL MAXX Machining 精加工模組和圓錐桶型刀，可為此模具核心節省 8 倍的時間。
hyperMILL AUTOMATION Center：時間節省 50%
Häwitool 也購買了 hyperMILL AUTOMATION Center Advanced 的軟體授權，以最佳利用所有 CAM 自動化選項。Sinisa Stankovic 解釋說：「hyperMILL AUTOMATION Center Advanced 所帶來的技術水準，遠遠超越標準幾何特徵的自動化。在這種情況下，CAD 模型的具體特性不再是重點。重點在於 CAD 模型所能包含的元素。hyperMILL 使用者可定義複雜製程並將其標準化，並使用眾多模板功能指定製程步驟。」
在 Häwitool，最初將有三名員工使用 hyperMILL AUTOMATION Center。Felix Gasser 就是其中之一。根據他的經驗：「一旦掌握了該軟體及其眾多可能性，就能取得巨大成功。」他和同事最初專注於電極生產，他們將重複工作自動化，例如建立工單、定義平面、設定原點、著色、標籤等。「這並不表示編程者完全無需參與。相反，AUTOMATIONnbsp;Center 會以互動方式引導他們完成各個製程步驟。編程者可指定要加工的是銅電極還是石墨電極，他們也可介入修正其他建議的細節，」Felix Gasser 解釋道。
是否奏效？「與之前相比，我們已經將重複任務時間縮短 50%，」團隊領導 Roffler 確認道。「當然，這也促使我們在未來更積極地使用自動化選項。」
Felix Gasser 是在 Häwitool 的 hyperMILL AUTOMATION Center 專家之一。他深信，「任何人只要精通銑削技術，並深入運用該軟體及其眾多可能性，就能利用它取得巨大成功。」