德國希登豪森(Hiddenhausen,Germany)的Krallmann集團在壓鑄工具制造和塑料技術(shù)領(lǐng)域舉世聞名。同時，該企業(yè)在業(yè)界幾乎富有傳奇色彩。簡而言之：這家來自東威斯特法侖地區(qū)的企業(yè)幾乎無所不能。為了能在醫(yī)藥或牙科領(lǐng)域小型精密產(chǎn)品這一新興市場繼續(xù)保持自己的地位，最近這家來自德國希登豪森的獨立的工具制造企業(yè)從德馬吉位于Sauer的工廠投資引進了5軸高速加工中心HSC20linear，該設(shè)備的(標(biāo)準(zhǔn))主軸轉(zhuǎn)速可以達到每分鐘42,000轉(zhuǎn)。與此同時，Krallmann還訂購了托盤存儲系統(tǒng)PH10-100，以便在夜間以及周末實現(xiàn)無人作業(yè)。除了加工出的輪廓和模槽可以達到異乎尋常的精度外，生產(chǎn)出的銅電極表面幾乎可以達到鏡面效果。除此以外，該設(shè)備還能晝夜不停地連續(xù)運轉(zhuǎn)，因此可大大提高產(chǎn)能。
“MoldingTheFuture(塑造未來)”——對Krallmann集團及其400名員工而言，這一口號既是一種要求，同時也是一種鞭策。Krallmann集團旗下有多家獨立經(jīng)營的公司，它們雖然分別負(fù)責(zé)不同的業(yè)務(wù)，但從Krallmann集團整體來看，則是一條圍繞塑料壓鑄的完整工藝流程鏈：首先是作為產(chǎn)品和工藝流程研發(fā)服務(wù)供應(yīng)商的試驗工具制造；接下來是傳統(tǒng)的工具制造(該部分的業(yè)務(wù)同時也隸屬于位于沃爾夫曼豪森(Wolfmannshausen)的Tooltec工具和塑料技術(shù)有限公司)和塑料加工；最后還包括(曾多次申請專利的)產(chǎn)品研發(fā)。Interbros有限公司就是一個很好的例子。該企業(yè)于去年開始同集團合作，大量生產(chǎn)所謂的高級“OralCare”產(chǎn)品，以滿足全球市場的需求。
集團旗下各個公司間權(quán)威性和業(yè)績的控制及協(xié)調(diào)工作是由Krallmann控股和管理有限公司負(fù)責(zé)的。此外，該公司還負(fù)責(zé)集團的財務(wù)以及調(diào)控各管理流程。這樣一來，集團的其他成員企業(yè)就可百分之百地專注于各自的業(yè)務(wù)流程，并不斷提高自身的競爭力。工具制造的核心權(quán)威是能制造出用于單部件或多部件壓鑄的高性能。
另外，工具的規(guī)格尺寸也必須齊全：從大小“適宜入口”直到重達五噸的工具。在這方面，5軸高速加工對于Krallmann工具制造有限公司而言早已不再陌生。10多年的應(yīng)用使這家企業(yè)對該項技術(shù)了如指掌。在德馬吉眾多規(guī)格的設(shè)備中，這家位于德國希登豪森公司使用一臺最高轉(zhuǎn)速為每分鐘18,000轉(zhuǎn)的加工中心把硬度為HRC62的金屬坯件加工成各式各樣的高精度金屬半成品，其中包括極為復(fù)雜的工件。這樣，他們就可省去電火花切割工序。對于這樣的硬質(zhì)材料加工任務(wù)而言，首選設(shè)備包括5軸加工中心DMC70V、DMU50eVolution或配備自動化單元ErowaRobotHeavy的立式精密加工中心DMC105Vlinear。
5軸同步加工領(lǐng)域的最佳性能
現(xiàn)在，“真正”的HSC銑削也已在德國希登豪森的Krallmann集團落地生根。相應(yīng)的設(shè)備是由德馬吉出產(chǎn)的5軸高速精密加工中心HSC20linear，其主軸轉(zhuǎn)速可達每分鐘42,000轉(zhuǎn)。另外，為了滿足Krallmann在自動化方面的要求，同時與上述設(shè)備一齊交付的還包括托盤系統(tǒng)PH10-100，不過，和原計劃不同的是，HSC20linear不用于硬加工，而是專用于小型銅電極的加工。一方面，這種銅電極的幾何形狀相當(dāng)復(fù)雜；另一方面，要求的加工精度必須達到微米級。
緊湊的設(shè)計以及杰出的開放性
鑒于同德馬吉長期良好的(也是極為成功的)合作，Krallmann幾乎毫不猶豫地選定了德馬吉作為設(shè)備供應(yīng)商。不過，公司總經(jīng)理以及財務(wù)總監(jiān)米夏埃爾?施柏斯(MichaelSpath)博士對此并不以為然：“在投資引進一套新設(shè)備前，人們當(dāng)然也會看看別家的產(chǎn)品和報價。不過，客觀來說，一眼看去，沒有任何一家的產(chǎn)品和報價可與自動化的HSC20linear相提并論。而且自動化的HSC20linear也是一枝獨秀的”。他還強調(diào)說：“對于如此大規(guī)模的投資而言，我們不會照搬過去的經(jīng)驗，而是完全從實際出發(fā)”。對施柏斯博士所表達的基本方針，作為企業(yè)集團高級領(lǐng)導(dǎo)以及技術(shù)總監(jiān)的萊納爾?克拉爾曼(RainerKrallmann)在設(shè)計任務(wù)書中進行了具體的落實。對HSC20linear這一自動化整體系統(tǒng)緊湊的結(jié)構(gòu)形式以及簡單的操作，尤其是作業(yè)空間的開放程度，他給予了肯定。在此基礎(chǔ)上，他制定了針對加工電極的技術(shù)要求。
企業(yè)集團領(lǐng)導(dǎo)層負(fù)責(zé)生產(chǎn)的齊格弗里德?海爾布羅克(SiegfriedHeilbrock)補充道：“電極這種產(chǎn)品雖然很小，但正因如此，才要求具有完美的加工精度，空間加工時精度必須達到微米級。除此以外，還必須具有最出色的表面加工質(zhì)量。加工精度和表面質(zhì)量對于后續(xù)壓鑄工序的經(jīng)濟性都是至關(guān)重要的。同時它們也是保證各成品質(zhì)量始終優(yōu)良穩(wěn)定的關(guān)鍵所在。”
微米級高精度的線性傳動裝置
很多情況下，對寬度只有百分之幾的幾何件尺寸，我們也會要求一開始就能以可靠的工藝流程進行生產(chǎn)加工。為此，我們一方面在正確銑削方法上必須具有高度智能化的工藝流程，另一方面，必須選用一種生產(chǎn)手段，使其能在微米級誤差范圍內(nèi)確保工藝流程的安全可靠。
我們還想知道的是，HSC20linear的直接傳動裝置在評估階段起到了多大的作用。答案其實很簡單。對直徑不到一毫米的精密部件而言，如果要達到微米級的加工精度，那么，動態(tài)性能也就不是最關(guān)鍵的因素。在德國希登豪森負(fù)責(zé)切削加工的主管迪克?瓦爾肯候斯特(DirkWalkenhorst)這樣解釋道。
不過，同樣令他感到高興的是，他所負(fù)責(zé)領(lǐng)域內(nèi)的一臺HSC20linear機器為所有的工作軸都配備了直接傳動裝置(無論是線性軸還是轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動軸)。整體式設(shè)計的龍門結(jié)構(gòu)配以直接傳動裝置，使HSC20linear即使是在5軸高速加工時也能體現(xiàn)極高的穩(wěn)定性、動態(tài)性能以及熱穩(wěn)定性。“對于我們在精度、輪廓準(zhǔn)確性以及表面加工質(zhì)量上的要求，這些都是不可或缺的。”瓦爾肯候斯特繼續(xù)解釋道。
用于夜間無人操作的托盤存儲系統(tǒng)
就差對自動化系統(tǒng)以及托盤存儲系統(tǒng)PH10-100的看法了。讓我們來聽聽萊納爾?克拉爾曼對此是怎么說的。“即使是小批量甚至是單個部件，對我們而言，生產(chǎn)設(shè)備的自動化多年來始終是我們實現(xiàn)經(jīng)濟性生產(chǎn)不可或缺的一環(huán)。”“例如，使用HSC20linear加工銅電極的加工周期一般大約為40分鐘到幾個小時。所以，只要能夠協(xié)調(diào)組織好，那么，員工就可在機器加工關(guān)鍵零部件的時間中，優(yōu)化工藝參數(shù)、裝填托盤庫以及將實際庫存同程序中的存儲進行比對統(tǒng)一。下班時，員工只需按一下按鈕，機器就將全動運行。”