Un corró unit al braç de palanca té una forma propera al diàmetre exterior de la peça giratòria. Els elements bàsics de l'eina que es requereixen per a la majoria de les operacions de filatura inclouen el mandril, el seguidor que subjecta el metall, els corrons i els braços de palanca que formen la peça i l'eina de vestir. Imatge: Toledo Metal Spinning Company.
L'evolució de la cartera de productes de Toledo Metal Spinning Co. pot no ser típica, però no és única en l'espai de la botiga de conformació i fabricació de metalls. La botiga amb seu a Toledo, Ohio, va començar a fer peces personalitzades i es va fer coneguda per produir certs tipus de productes. A mesura que augmentava la demanda, va introduir diversos productes estàndard basats en configuracions populars.
La combinació del treball per encàrrec i de fabricació per estoc ajuda a equilibrar les càrregues de la botiga. La duplicació del treball també obre la porta a la robòtica i altres tipus d'automatització. Els ingressos i els beneficis van augmentar i el món semblava que anava bé.
Però el negoci està creixent tan ràpid com sigui possible? Els líders de la botiga de 45 empleats sabien que l'organització tenia més potencial, sobretot quan van veure com passaven els dies els enginyers de vendes. Tot i que TMS ofereix diverses línies de productes, molts productes no es poden extreure de l'inventari de productes acabats i enviar-los. Estan configurats per demanar. és aquí.
En realitat, TMS té una limitació d'enginyeria i, per desfer-ne, aquest any l'empresa va introduir un sistema de configuració de productes. El programari personalitzat dissenyat a sobre de SolidWorks permet als clients configurar els seus propis productes i rebre pressupostos en línia. Aquesta automatització de front-office hauria de simplificar el processament de comandes i, el més important, permetre als enginyers de vendes gestionar més treballs personalitzats de forma gratuïta. Si és eficient l'enginyeria i la cotització, més difícil és que una botiga creixi.
La història de TMS es remunta a la dècada de 1920 i un immigrant alemany anomenat Rudolph Bruehner. Va ser propietari de l'empresa des de 1929 fins a 1964, utilitzant filadors de metall qualificats que tenien anys d'experiència treballant amb torns i palanques, perfeccionant el procés de filatura.
Finalment, TMS es va expandir a l'embotit profund, produint peces estampades així com preformes per filar. Una llitera perfora una preforma i la munta en un torn rotatiu. Començar amb una preforma en lloc d'una bruta plana permet filar el material a majors profunditats i diàmetres més petits.
Avui dia, TMS encara és una empresa familiar, però no és una empresa familiar Bruehner. L'empresa va canviar de mans el 1964, quan Bruehner la va vendre a Ken i Bill Fankauser, no treballadors de xapa de tota la vida del vell país, sinó enginyer i comptable. El fill de Ken, Eric Fankhauser, ara vicepresident de TMS, explica la història.
"Com a jove comptable, el meu pare va obtenir el compte [TMS] d'un amic que treballava a l'empresa de comptabilitat Ernst and Ernst.El meu pare va auditar fàbriques i empreses i va fer un gran treball, Rudy va donar. Va enviar un xec de 100 dòlars.Això va posar al meu pare en un embolic.Si cobrés aquell xec, seria un conflicte d'interessos.Així que es va dirigir als socis d'Ernst i Ernst i li va preguntar què havia de fer, i li van dir que li posés el xec Endosat a un soci.Ho va fer i quan es va liquidar el xec, Rudy es va enfadar molt de veure'l avalat a l'empresa.Va trucar al meu pare al seu despatx i li va dir que estava molest. No es va quedar amb els diners.El meu pare li va explicar que era un conflicte d'interessos.
"Rudy ho va pensar i finalment va dir:" Ets el tipus de persona que m'agradaria ser propietari d'aquesta empresa.T'interessa comprar-lo?
Ken Fankhauser ho va pensar, després va trucar al seu germà Bill, que aleshores era enginyer aeroespacial a Boeing a Seattle. Com recorda Eric, "El meu oncle Bill va entrar en vol i va mirar l'empresa i van decidir comprar-la.La resta és història".
Aquest any, un configurador de productes en línia per configurar productes per demanar per a diversos TMS ha ajudat a racionalitzar els fluxos de treball i millorar l'experiència del client.
Quan Ken i Bill van comprar TMS a la dècada de 1960, tenien una botiga plena de màquines antigues accionades per corretja. Però també arriben en un moment en què la filatura de metalls (i la maquinària de fabricació en general) passa de l'operació manual a un control programable.
A la dècada de 1960, la parella va comprar un torn rotatiu impulsat per plantilla Leifeld, aproximadament semblant a una antiga premsa de perforació impulsada per plantilla. L'operador manipula un joystick que acciona el llapis en una plantilla en forma de peça giratòria. "Aquest és el començament de l'automatització de TMS", va dir el germà d'Eric, Craig, que ara és vicepresident de vendes de TMS.
La tecnologia de l'empresa va avançar a través de diferents tipus de torns rotatius impulsats per plantilles, culminant amb les màquines controlades per ordinador que utilitzen les fàbriques avui dia. Tot i així, diversos aspectes de la filatura de metalls la diferencien d'altres processos. En primer lloc, fins i tot els sistemes més moderns no poden ser executats amb èxit per algú que no conegui els fonaments bàsics de la filatura.
"No es pot simplement posar un espai en blanc i fer que la màquina giri automàticament la peça segons el dibuix", va dir Eric, i va afegir que els operadors han de crear nous programes de peces manipulant un joystick que ajusta la posició del rodet durant la fabricació a través del treball. Normalment es fa múltiples passades, però es pot fer només una vegada, com en una operació de conformació de cisalla, on el material pot ser "aprimat o engrossit a la meitat". portes en el sentit de gir.
"Cada tipus de metall és diferent, i hi ha diferències fins i tot dins del mateix metall, inclosa la duresa i la resistència a la tracció", va dir Craig. "No només això, el metall s'escalfa a mesura que gira, i aquesta calor es transfereix a l'eina.A mesura que l'acer s'escalfa, s'expandeix.Totes aquestes variables signifiquen que els operadors qualificats han de vigilar la feina".
Un empleat de TMS ha seguit la feina durant 67 anys. "Es deia Al", va dir Eric, "i no es va jubilar fins als 86 anys".Al va començar quan el torn de la botiga funcionava des d'un cinturó enganxat a un eix superior. Es va retirar d'una botiga amb les últimes filadores programables.
Avui dia, la fàbrica té alguns empleats que porten més de 30 anys a l'empresa, d'altres més de 20 anys, i els formats en el procés de filatura treballen tant en processos manuals com automatitzats. Si la botiga necessita produir algunes peces de filatura senzilles i puntuals, encara té sentit que un filador engegui un torn manual.
Tot i així, l'empresa adopta activament l'automatització, com ho demostra el seu ús de la robòtica en el poliment i el polit. "Tenim tres robots a casa que fan el polit", va dir Eric. "Dos d'ells estan dissenyats per polir en l'eix vertical i un en l'eix horitzontal".
La botiga compta amb un enginyer robòtic que ensenya a cada robot a rectificar formes específiques amb eines de corretja (tipus Dynabrade), així com diverses altres rectificadores de cinturó. Programar un robot és una qüestió delicada, sobretot tenint en compte les diferents granularitats implicades, el nombre de passades i les diferents pressions que aplica el robot.
L'empresa encara empra persones que fan polit a mà, especialment treballs personalitzats. També empra soldadors que realitzen soldadura circumferencial i de costura, així com soldadors que operen cepillos, un procés que no només millora la qualitat de la soldadura sinó que també complementa la rotació. Els corrons del passador de pell enforteixen i aplanen el cordó de soldadura, la qual cosa ajuda a mantenir la consistència del procés quan es requereixen les rotacions posteriors.
TMS va ser un taller de maquinària pura fins al 1988, quan l'empresa va desenvolupar una línia estàndard de tremuges còniques. "Ens vam adonar que, especialment a la indústria del plàstic, rebríem diferents sol·licituds de preus de tremuja que només serien lleugerament diferents: vuit polzades aquí, un quart de polzada allà", va dir Eric. "Així que vam començar amb una de 24 polzades.La tremuja cònica amb un angle de 60 graus, va desenvolupar el procés de filat estirat [embutir profundament la preforma, després girar] per a això i va construir la línia de productes a partir d'aquí".Teníem diverses mides de tremuja, produïm entre 50 i 100 a la vegada. Això vol dir que no tenim configuracions cares per amortitzar i els clients no han de pagar per les eines. Només està a la prestatgeria i el podem enviar l'endemà. O podem fer alguna feina addicional, com posar una virola o un collar, o una altra manipulació.
Una altra línia de productes, anomenada Cleaning Line, inclou una gamma de contenidors de residus d'acer inoxidable. Aquesta idea de producte prové d'arreu, la indústria del rentat de cotxes.
"Fem moltes cúpules de buit de rentat de cotxes", va dir Eric, "i volíem treure aquesta cúpula i fer-hi alguna cosa més.Tenim una patent de disseny a CleanLine i hem venut 20 anys.Els fons d'aquests recipients es dibuixen, el cos s'enrotlla i es solda, es dibuixa la cúpula superior, seguida d'un crim, un procés rotatiu que crea una vora enrotllada a la peça, similar a les costelles reforçades.
Els productes Hoppers i Clean Line estan disponibles en diferents nivells d'"estàndard". Internament, l'empresa defineix un "producte estàndard" com aquell que es pot treure de la prestatgeria i enviar-lo. Però de nou, l'empresa també té "productes estàndard personalitzats", que es fabriquen parcialment a partir d'estoc i després es configuren per encàrrec. Aquí és on els configuradors de productes basats en programari tenen un paper clau.
"Realment volem que els nostres clients vegin el producte i vegin la configuració, les brides de muntatge i els acabats que demanen", va dir Maggie Shaffer, responsable de màrqueting que lidera el programa configurador. "Volem que els clients puguin entendre el producte de manera intuïtiva".
En el moment d'escriure aquest article, el configurador mostra la configuració del producte amb les opcions seleccionades i ofereix un preu de 24 hores. (Com molts fabricants, TMS podria mantenir els seus preus més temps en el passat, però ara no pot, gràcies als preus dels materials volàtils i la disponibilitat). L'empresa espera afegir capacitat de processament de pagaments en el futur.
A partir d'ara, els clients truquen a la botiga per complir les seves comandes. Però en lloc de passar dies o fins i tot setmanes generant, organitzant i obtenint aprovacions per als dibuixos (sovint esperen massa temps en una safata d'entrada desbordada), els enginyers de TMS poden generar dibuixos amb només uns quants clics i, a continuació, enviar informació al taller immediatament.
Des del punt de vista d'un client, les millores a la maquinària de filatura de metalls o fins i tot a la rectificació i poliment robòtica poden ser completament invisibles. No obstant això, el configurador de productes és una millora que els clients poden veure. Millora la seva experiència de compra i estalvia dies o fins i tot setmanes de temps de processament de comandes a TMS. No és una mala combinació.
Tim Heston, editor sènior de The FABRICATOR, ha cobert la indústria de la fabricació de metalls des de 1998, començant la seva carrera a la revista Welding Magazine de l'American Welding Society. Des d'aleshores, ha cobert tots els processos de fabricació de metalls, des de l'estampació, el doblegat i el tall fins al rectificat i el polit. Es va incorporar al personal de The FABRICATOR l'octubre de 2007.
FABRICATOR és la revista líder de la indústria de conformació i fabricació de metalls d'Amèrica del Nord. La revista ofereix notícies, articles tècnics i històries de casos que permeten als fabricants fer la seva feina de manera més eficient. FABRICATOR presta servei a la indústria des de 1970.
Ara amb accés complet a l'edició digital de The FABRICATOR, accés fàcil a recursos valuosos de la indústria.
L'edició digital de The Tube & Pipe Journal és ara totalment accessible i ofereix un fàcil accés a recursos valuosos de la indústria.
Gaudeix d'accés complet a l'edició digital de STAMPING Journal, que ofereix els últims avenços tecnològics, bones pràctiques i notícies del sector per al mercat de l'estampació de metalls.
Ara amb accés complet a l'edició digital de The Fabricator en Español, fàcil accés a recursos valuosos de la indústria.