若想在當今制造業中實現增長，車間必須強化運營、實現自動化、提高效率、采集和分析數據等，才能充分利用航空航天等蓬勃發展的行業機遇。實現這一目標不僅需要高精度的設備和先進的技術，還需要定義明確的策略和工序方法。這正是紐約一家機械車間Linda Tool的經歷，在 2008年Linda Tool正處在經濟蕭條的陣痛中，當時制造業像其他很多行業一樣出現了嚴重的衰退，它的所有者Mike DiMarino先生得出這個結論。DiMarino表示，“在蕭條開始時，業務大為減少，我們意識到在每臺機床上配置一名操作員的舊模式完全不可持續。因此，我們花了很長時間認真考慮自身的情況并得出結論，如果我們想要擁有未來，就需要一項全新的策略?！?/span>DiMarino繼續說道，“促使我們達成這一認識的一個誘因，是我們贏得一家大型航空供應商的零件制造合同，我們決定尋求更先進的加工。盡管肯定存在風險，但我們仍決定全力以赴，成為符合資格的免檢入庫航空二級供應商，并獲得AS9102認證。”

要實現這樣遠大的目標需要采取很多行動，首先需要從5軸加工和先進刀具裝備開始。對于一家以車削為主，在傳統VMC上進行二次銑削的車間來說，這是一項重大的舉措。DiMarino憑借堅定地信念勇往直前，最終取得了所需的技術。在這個過程中，他和Linda Tool的生產經理 Dave Holmes先生了解到，除了5軸機床和創新刀具裝備，如果沒有合適的CAM軟件程序來執行工作，航空加工同樣無法取得成功。

為了滿足保證加工中的精確匹配角度，和實現極其獨特的專用刀具路徑，以適用于不同類型的錐度桶形刀的需求，這讓CAM軟件變得更加至關重要。在此屏幕截圖中，您可以看到使用錐度圓桶刀加工零件中特別棘手的部分。

·挑戰常規·

無論是在紐約市從事獲得環?？隙ǖ木芗庸ぃ€是在經濟衰退時期做出徹底改變的決策，Linda Tool一直都在挑戰常規。這家車間成立于1952年，如今擁有28名員工，坐落在布魯克林的紅鉤區，藏身于路邊一棟安靜、不起眼的建筑中。但進入其中就能聽到精密加工時的嗡嗡聲，擁擠的車間中皆是尖端設備，包括3、4和5軸加工中心、多任務車床、CMM等，正在持續加工航空國防、工業、醫療、石油天然氣和通信等領域的零件。車間上方更為有趣，整個屋頂是一個花園，員工在精心制備的土壤中種上了蔬菜和花卉。Linda Tool致力于減少碳排放。所有機床都配備集霧器，配有HEPA過濾的HVAC系統全天候運行，屋頂綠化能夠減少供暖和制冷所需的能源，而且所有廢物都會被回收利用。

也許Linda Tool非傳統方法中最重要的因素是生產工序本身，它從終點開始，而非起點。Holmes解釋說，“對于我們2008年制定的新策略，一個重要方面是先仔細確定成品零件，然后規劃出整個車間中的每個步驟，從而確保零件符合或超過設計要求。這在我們決定制造零件時便開始了，然后我們會記錄整個車間中所有工序的每一步驟，從而節省時間并最大限度提高質量和產量。我們進行團隊合作，應用制造工序研究法。

·發現新角度·

這種工序研究法促使Linda成功得為加工7075鋁起落架鍛件找到了解決方案。Holmes表示，“當一個巨大的航空機遇出現在我們眼前時，即加工一個具有窄小型腔內角的馬蹄形平面零件，我們設法找出一種有效的方法使用端面切削、側刃銑削或球頭銑刀高效加工該零件。我們通過 Hermle C22加工中心投資了領先的5軸技術，這是最適合該零件的機床，但我們無法確定如何開始加工。我們需要一種更加實用的解決方案來最大限度提高產量和效率。我們評估了OPEN MIND Technologies AG一款名為hyperMILL®的軟件包，并研究了受到強烈推薦的hyperMILL® MAXX Machining功能，了解到它的一個創新編程功能是能夠使用錐度圓桶刀(也稱為圓段立銑刀)大幅增加材料去除率。”OPEN MIND開發了錐度圓桶刀加工概念，這種加工使用具有大半徑圓錐形的錐度刀具。最終，該軟件與立銑刀結合，與使用球頭銑刀的傳統加工相比，這可節省高達 90%的時間。

hyperMILL MAXX Machining高效加工組件–節省大量加工時間和實現完美表面的創新技術。

Emuge螺紋立銑刀具有圓錐形刀坯，半徑更大。與材料接觸的大半徑減少了所需的進給次數，因為每次進刀時可產生更大的半徑，從而在平面、規則表面和內部型腔中，每個刀具路徑移除的材料更多。

Holmes表示，“我們與Emuge和OPEN MIND緊密合作，為零件編程并進行測試切削。我們需要一個高效、穩定的工序，這個解決方案完美滿足這一點。我們非常高興。”

·超級滿意·

測試驗證了Linda Tool的觀點，領先5軸技術是航空加工成功的關鍵因素，如果沒有強大的 CAM軟件解決方案，這一切都無法實現。盡管Linda Tool通過Hermle和hyperMILL®MAXX Machining軟件在3-6個月內循序漸進，緩慢謹慎地實施了新的5軸操作，以便讓車間完全適應這種方法，但 Holmes 一次又一次見證了毫無阻礙的成功，這并不令人意外。Holmes表示，“我們知道，OPEN MIND是開發5軸技術的第一批CAM開發者之一，因此我們對hyperMILL®充滿信心。從一開始就決定了我們能夠得到這完美的零件?！?/span>

hyperMILL® CAM軟件可讓用戶利用眾多強大5軸策略以最高效率加工極具挑戰的幾何形狀、自由曲面和深腔。用戶可根據幾何形狀和機床運動選擇固定刀具角度的5軸加工，自動分度或真正聯動加工。所有刀具路徑完全自動生成，并進行碰撞檢查和避碰。

hyperMILL® MAXX Machining的高性能套件提供鉆孔、粗加工和精加工三個功能強大的模塊，可實現最高的加工生產效率。5軸螺旋鉆孔可在使用標準刀具進行粗加工之前打開較大區域，并使用5軸螺旋刀具路徑高效去除材料并排屑。為了實現快速可靠的加工，粗加工模塊包含用于銑削螺旋和擺線刀具路徑，以及用于識別組件內大內切三角形或圓形的選項，以便通過簡化刀具路徑最高效地加工組件，從而通過識別具有殘料的區域完成型腔。根據實際切削條件動態調整進給速度，這可確保銑削始終以可能最高的進給速度執行加工，實現最佳的銑削路徑和最大的材料去除率。支持使用5軸技術對棱柱和曲面零件表面進行高性能粗加工。

hyperMILL® CAM軟件中的創新算法可確保連續去除恒定體積的切屑。這可實現更高的利用率，同時刀具不會承受不必要的應力，粗加工速度較傳統銑削最多可提高70%。

憑借hyperMILL®的創新5軸切向平面加工，OPEN MIND開發了一種獨特的平面加工方式，當與錐度圓桶刀一起使用時，可將加工周期最高縮短90%。此外，通過大半徑錐度圓桶刀，可實現6-8毫米或更高的進給步距，從而能夠實現異常平滑的表面光潔度并延長刀具壽命。

5軸切向平面加工和5軸切向加工已用于Linda Tool航空起落架零件，非常適合難加工平面，同時精度還遠超球頭刀加工。所測量的粗糙度值通常比球頭銑刀低5-10倍。

使用hyperMILL®軟件進行的后處理幾乎完美無瑕，可靠性堪稱業內之最。Holmes解釋說，“hyperMILL® 的后處理非?？?，但讓我們印象最深的是可靠性和可重復性。最初OPEN MIND實施該解決方案并讓我們大膽執行時，我是有點懷疑的，但事實證明他們是正確的。此工序非常穩定并通過我們車間的檢驗，我們在運行時不需要檢查零件。事實上，如果我最開始就聽取OPEN MIND的意見并相信它能立即奏效，那么我們至少可以節省2個月的時間。”Holmes表示，“該軟件運行良好并且對我們的產量至關重要，因此我們打算將hyperMILL®整合到整個車間。它還有助于建立良好的關系。與OPEN MIND的合作一直都非常成功。他們的技術支持非常出色和及時。”Linda Tool的一位程序員Anna Litovskaya補充到，“我對hyperMILL®非常滿意。它對我非常有幫助，現在，我們編寫的每個零件幾乎都會用到它。”

·飛得更高·

自從大約10年前實施新策略以來，Linda Tool發生了很大變化。業務已經翻番，并且現在已經成為享有盛譽的航空制造商，但其車間的員工人數并沒有改變，這本身就能說明問題。DiMarino指出，“過去，我們有四分之三的員工都在運行設備，如今這個數值不到一半。我們的靈活性更高，員工具有更高的技能，并且按照最優的工作流程進行團隊合作。”可以肯定的是，技術在這種增長中也發揮著巨大作用。

DiMarino總結道，“與諸如OPEN MIND等領先的技術專家合作也是這種成功不可或缺的因素。沒有他們，我們就不能取得今天的成就。”