En rulle som är fäst vid hävstångsarmen är formad nära den roterande delens ytterdiameter.De grundläggande verktygselementen som krävs för de flesta spinningsoperationer inkluderar dornen, medbringaren som håller metallen, rullarna och hävarmarna som utgör delen, och förbandsverktyget.Bild: Toledo Metal Spinning Company.
Utvecklingen av Toledo Metal Spinning Co.:s produktportfölj kanske inte är typisk, men den är inte unik i butiksutrymmet för metallformning och tillverkning. Den Toledo, Ohio-baserade butiken började tillverka specialanpassade delar och blev känd för att producera vissa typer av produkter. När efterfrågan ökade introducerade den flera standardprodukter baserade på populära konfigurationer.
Att kombinera beställnings- och lagertillverkning hjälper till att balansera butiksbelastningar. Duplicering av arbete öppnar också dörren till robotik och andra typer av automatisering. Intäkter och vinster ökade och världen verkade må bra.
Men växer verksamheten så snabbt som möjligt? Ledarna för den 45-anställda butiken visste att organisationen hade mer potential, särskilt när de såg hur försäljningsingenjörer tillbringade sina dagar. Även om TMS erbjuder flera produktlinjer, kan många produkter inte bara tas från färdiga varorinventarier och skickas. De är konfigurerade för att beställa. Det betyder att försäljningsingenjörer tillbringar mycket tid för att förbereda pappersarbetet för hopparorder, specifika uppfyllande av specifika och specifika åtkomst.
TMS har faktiskt en teknisk begränsning, och för att bli av med den, introducerade företaget i år ett produktkonfigurationssystem. Anpassad programvara designad ovanpå SolidWorks gör det möjligt för kunder att konfigurera sina egna produkter och ta emot offerter online. Denna front-office-automatisering ska förenkla orderhantering och, viktigast av allt, tillåta försäljningsingenjörer att hantera mer specialarbete gratis. ering och citering, desto svårare är det för en butik att växa.
Historien om TMS går tillbaka till 1920-talet och en tysk immigrant vid namn Rudolph Bruehner. Han ägde företaget från 1929 till 1964 och anställde skickliga metallspinnare som hade många års erfarenhet av att arbeta med svarvar och spakar, perfektion av spinningsprocessen. Svarven roterar ämnet, och metallspinnaren använder en spak mot valsen.
TMS expanderade så småningom till djupdragning och producerade stämplade delar såväl som förformar för spinning. En bår stansar en förform och monterar den på en roterande svarv. Genom att börja med en förform snarare än ett platt ämne kan materialet snurras till större djup och mindre diametrar.
Idag är TMS fortfarande ett familjeföretag, men det är inte ett Bruehner-familjeföretag. Företaget bytte ägare 1964, när Bruehner sålde det till Ken och Bill Fankauser, inte livslånga plåtslagare från det gamla landet, utan en ingenjör och en revisor.Kens son, Eric Fankhauser, nu vicepresident för TMS, berättar historien.
"Som ung revisor fick min pappa [TMS]-kontot av en vän som arbetade på Ernst och Ernst redovisningsbyrå.Min pappa granskade fabriker och företag och han gjorde ett bra jobb, Rudy gav Han skickade en check på $100.Det här fick min pappa att hamna.Om han löste in den checken skulle det vara en intressekonflikt.Så han gick till Ernst och Ernsts partners och frågade vad han skulle göra, och de sa åt honom att ge Endossed checken till en partner.Han gjorde det och när checken var klar blev Rudy riktigt upprörd över att se honom rekommenderad till företaget.Han ringde min pappa till sitt kontor och sa att han var upprörd över att han inte behöll pengarna.Min pappa förklarade för honom att det var en intressekonflikt.
"Rudy tänkte på det och sa till slut,"Du är den typ av person som jag önskar att jag ägde det här företaget.Är du intresserad av att köpa den?
Ken Fankhauser funderade på det och ringde sedan sin bror Bill, som då var flygingenjör på Boeing i Seattle. Som Eric minns: "Min farbror Bill flög in och tittade på företaget och de bestämde sig för att köpa det.Resten är historia."
I år har en onlineproduktkonfigurator för att konfigurera produkter för att beställa för flera TMS:er hjälpt till att effektivisera arbetsflöden och förbättra kundupplevelsen.
När Ken och Bill köpte TMS på 1960-talet ägde de en butik full av vintage remdrivna maskiner. Men de kommer också vid en tidpunkt då metallspinning (och tillverkning av maskiner i allmänhet) går från manuell drift till programmerbar kontroll.
På 1960-talet köpte paret en Leifeld stencildriven roterande svarv, ungefär lik en gammal stencildriven stanspress. Operatören manipulerar en joystick som driver pennan på en mall i form av en roterande del.” Det här är början på TMS-automatisering”, säger Erics bror, Craig, som nu är TMS:s försäljningschef.
Företagets teknologi avancerade genom olika typer av malldrivna roterande svarvar, som kulminerade i de datorstyrda maskiner som fabrikerna använder idag. Ändå skiljer flera aspekter av metallspinning det från andra processer.För det första kan inte ens de mest moderna systemen köras framgångsrikt av någon som inte kan grunderna i spinning.
"Du kan inte bara sätta ett ämne och låta maskinen automatiskt rotera delen baserat på ritningen," sa Eric och tillade att operatörer måste skapa nya delprogram genom att manipulera en joystick som justerar valsens position under tillverkning genom arbete. Det görs vanligtvis flera drag, men det kan göras bara en gång, till exempel i en skjuvformningsoperation, där materialet kan "förtunnas" eller "förtunnas till hälften" eller "förtunnas" själva. förlängs i rotationsriktningen.
"Varje typ av metall är olika, och det finns skillnader även inom samma metall, inklusive hårdhet och draghållfasthet," sa Craig. "Inte bara det, metallen värms upp när den snurrar, och den värmen överförs sedan till verktyget.När stålet värms upp expanderar det.Alla dessa variabler gör att skickliga operatörer måste hålla ett öga på jobbet.”
En TMS-anställd har följt arbetet i 67 år."Han hette Al," sa Eric, "och han gick inte i pension förrän han var 86."Al började när butikssvarven sprang från ett bälte fäst vid en överliggande axel. Han drog sig tillbaka från en butik med de senaste programmerbara spinnarna.
Idag har fabriken några anställda som har varit i företaget i mer än 30 år, andra mer än 20 år, och de som är utbildade i spinningsprocessen arbetar i både manuella och automatiserade processer. Om butiken behöver tillverka några enkla engångsspinningsdelar är det fortfarande vettigt för en spinnare att starta en manuell svarv.
Ändå är företaget en aktiv användare av automation, vilket framgår av dess användning av robotik vid slipning och polering." Vi har tre robotar internt som gör poleringen," sa Eric. "Två av dem är designade för polering på den vertikala axeln och en på den horisontella axeln."
Butiken sysselsätter en robottekniker som lär varje robot att slipa specifika former med hjälp av fingerbandsverktyg (Dynabrade-typ) samt olika andra bandslipmaskiner. Att programmera en robot är en känslig sak, särskilt med tanke på de olika granulariteterna som är involverade, antalet passeringar och de olika trycken som roboten använder.
Företaget sysselsätter fortfarande personer som arbetar med handpolering, särskilt specialarbete. Det sysselsätter också svetsare som utför periferiella svetsningar och sömsvetsar, såväl som svetsare som använder hyvlar, en process som inte bara förbättrar svetskvaliteten utan också kompletterar rotationen. Hudens rullar förstärker och plattar ut svetssträngen, vilket hjälper till att bibehålla processkonsistens när efterföljande rotationer krävs.
TMS var en ren maskinverkstad fram till 1988, då företaget utvecklade en standardlinje av koniska trattar. "Vi insåg att vi, särskilt inom plastindustrin, skulle få olika förfrågningar om prissättning av tratten som bara skulle skilja sig något – åtta tum här, kvartstum där," sa Eric. "Så vi började med en 24-tums.Konisk behållare med en 60-graders vinkel, utvecklade stretch-spinningsprocessen [djupdrag förformen, snurra sedan] för den och byggde produktlinjen därifrån."Vi hade flera tio magasinstorlekar, vi producerar cirka 50 till 100 åt gången. Det betyder att vi inte har dyra installationer att amortera på och att kunderna inte behöver betala för verktyg. Det ligger bara på hyllan och vi kan skicka det nästa dag. Eller så kan vi göra lite extraarbete, som att sätta en hylsa eller krage, eller ett synglas, allt som involverar en del manipulation.
En annan produktlinje, kallad Cleaning Line, inkluderar en rad avfallsbehållare av rostfritt stål. Denna produktidé kommer från hela platsen, biltvättbranschen.
"Vi gör många vakuumkupoler för biltvätt," sa Eric, "och vi ville ta ner kupolen och göra något annat med den.Vi har ett designpatent på CleanLine och vi har sålt 20 år.”Bottnarna på dessa kärl dras, kroppen rullas och svetsas, den övre kupolen dras, följt av krympning, en roterande process som skapar en rullad kant på arbetsstycket, liknande förstärkta ribbor.
Hoppers och Clean Line-produkter finns i olika nivåer av "standard". Internt definierar företaget en "standardprodukt" som en som kan tas från hyllan och skickas. Men återigen, företaget har också "standard anpassade produkter", som delvis tillverkas från lager och sedan konfigureras på beställning. Det är här mjukvarubaserade produktkonfiguratorer spelar en nyckelroll.
"Vi vill verkligen att våra kunder ska se produkten och se den konfiguration, monteringsflänsar och ytbehandlingar de efterfrågar", säger Maggie Shaffer, marknadschef som leder konfiguratorprogrammet." Vi vill att kunderna ska kunna förstå produkten intuitivt."
När detta skrivs visar konfiguratorn produktkonfigurationen med de valda alternativen och ger ett 24-timmarspris.(Precis som många tillverkare kunde TMS hålla sina priser längre tidigare, men kan inte nu, tack vare volatila materialpriser och tillgänglighet.) Företaget hoppas kunna lägga till betalningshanteringskapacitet i framtiden.
Från och med nu ringer kunderna butiken för att utföra sina beställningar. Men istället för att lägga dagar eller till och med veckor på att generera, organisera och få godkännanden för ritningar (ofta väntar för länge i en överfull inkorg), kan TMS-ingenjörer skapa ritningar med bara några klick och sedan skicka information till verkstaden direkt.
Ur en kunds perspektiv kan förbättringar av metallspinningsmaskiner eller till och med robotslipning och polering vara helt osynliga. Produktkonfiguratorn är dock en förbättring som kunderna kan se. Den förbättrar deras köpupplevelse och sparar TMS-dagar eller till och med veckor av orderhanteringstid. Det är ingen dålig kombination.
Tim Heston, Senior Editor på The FABRICATOR, har täckt metalltillverkningsindustrin sedan 1998, och började sin karriär med American Welding Society's Welding Magazine. Sedan dess har han täckt alla metalltillverkningsprocesser från stämpling, bockning och skärning till slipning och polering. Han började på FABRICATORs personal i oktober 2007.
FABRICATOR är Nordamerikas ledande tidskrift för metallformning och tillverkningsindustri. Tidningen tillhandahåller nyheter, tekniska artiklar och fallhistorier som gör det möjligt för tillverkare att utföra sina jobb mer effektivt. FABRICATOR har betjänat branschen sedan 1970.
Nu med full tillgång till den digitala utgåvan av The FABRICATOR, enkel tillgång till värdefulla industriresurser.
Den digitala utgåvan av The Tube & Pipe Journal är nu fullt tillgänglig, vilket ger enkel tillgång till värdefulla industriresurser.
Njut av full tillgång till den digitala utgåvan av STAMPING Journal, som ger de senaste tekniska framstegen, bästa praxis och branschnyheter för metallstämpelmarknaden.
Nu med full tillgång till den digitala utgåvan av The Fabricator en Español, enkel tillgång till värdefulla industriresurser.