Компания Tumag. Компания успешно работает при росте сложности выпускаемых изделий

Производитель литейных форм ускорил процессы разработки и повысил качество благодаря внедрению NX.

Отвечая новым требованиям

Требования потребителей к продукции постоянно возрастают. Производители больше не могут игнорировать необходимость создания привлекательного внешнего вида и приятной на ощупь текстуры поверхности пластиковых деталей, применяемых в потребительской электронике, автомобилях и медицинской технике. Для этого нужен многооперационный технологический процесс, обеспечивающий одновременную обработку многих пластиковых деталей. Бельгийская компания Tumag BVBA занимается изготовлением сложных литейных форм, которые отвечают все возрастающему числу требований.

Продукт

NX CAM.

Контроллер Siemens 840D.

Бизнес­инициатива

Синхронизация цепи поставок.

Проблемы

Рост требований к процессам изготовления деталей из пластмасс.

Рост потребностей заказчиков.

Рост конкуренции со стороны стран с низким уровнем заработной платы.

Ключи к успеху

Интеграция CAD/CAM.

Разработка собственного приложения на базе NX.

Стандартизация процесса проектирования.

Фиксация знаний.

Результаты

Автоматическое обновление траекторий движения инструмента и мест установки электродов при внесении изменений в конструкцию.

Внесение изменений в конструкцию в меньшей степени прерывает процесс производства.

Более быстрое создание литейной оснастки с гарантированной точностью и высоким качеством.

Основной вид деятельности клиента

Компания Tumag BVBA, входящая в консорциум Citadel Industries, занимается разработкой и изготовлением форм для литья из двухкомпонентных полимеров и многогнездовых форм.
www.tumag.be

Местонахождение клиента

 г.Тюрнхаут, Бельгия.

Основанная 35 лет назад компания Tumag входит в Citadel Industries — консорциум, объединяющий свыше 40 компаний в самых различных отраслях. Компания Tumag в основном работает в странах Бенилюкса, но в последние годы вышла на рынок всей Западной Европы. «Мы отметили рост спроса, особенно в Великобритании и Ирландии, поскольку многие производители сложных литейных форм в этих странах недавно свернули производство», — рассказывает Йохан Линдерс (Johan Linders), менеджер по работе с заказчиками компании Tumag. Чтобы соответствовать всё возрастающим потребностям заказчиков и в то же время не уступать в конкурентной борьбе предприятиям из стран с более низкой оплатой труда, компания Tumag внедрила широкую автоматизацию процессов проектирования и изготовления литейных форм при помощи системы автоматизированного проектирования NX™ и модуля NX CAM.

Участие производителей изделий на ранних этапах разработки технологической оснастки

«Один из факторов нашего успеха — привлечение разработчиков изделий на ранних этапах проектирования оснастки, — поясняет Линдерс. — По мере расширения наших технологических возможностей важно на ранних этапах проектирования уведомлять конструкторов изделий о различных аспектах производственных технологий. Только благодаря этому можно добиться высокого качества продукции».

Основной вопрос, который должен обсуждаться на ранних этапах, — учет технологических требований в конструкции. «Чтобы разработать отвечающий всем требованиям проект, важно учесть соображения технологичности так, чтобы это не повлияло на функциональность изделия», — отмечает Лоренс Ван Зоггель (Laurens Van Zoggel), конструктор литейных форм компании Tumag, который очень плотно занимается этим вопросом. «При проектировании мы ищем оптимальные углы наклона стенок формы, местоположение линий разъема и способы применения двухкомпонентных полимеров, а также обсуждаем с заказчиком преимущества и недостатки литья под давлением», — поясняет он.

После разработки конструкции она передается в компанию Tumag в виде 3D­модели вместе с техническими характеристиками термопласт­автомата и описанием всей технологической системы изготовления изделия. «Мы импортируем конструкцию в нашу систему NX, — продолжает г­н Ван Зоггель. — Многие из наших заказчиков также используют NX. Конечно, мы предпочитаем получать от них интеллектуальную геометрию, созданную в NX. Иногда это удается, но нередко мы получаем файлы в формате STEP или Parasolid, потому что заказчик хочет защитить свой проект от изменений или у него просто нет системы NX».

Стандартизация процесса проектирования литейных форм

Для более эффективного проектирования литейных форм Лоренс Ван Зоггель и его коллеги выполнили широкомасштабную стандартизацию средствами системы NX. «Со временем мы разработали наше собственное приложение для проектирования литейных форм. Оно позволяет использовать стандартные плиты и другие детали, в частности — направляющие и центрирующие элементы, — заявляет Ван Зоггель. — Это приложение полностью отвечает нашим потребностям». В нем мы быстро разрабатываем конструкцию литейной формы на основе 3D­модели изготавливаемого изделия, а затем выполняем детальное проектирование, добавляя затворы, выталкиватели центрального литника и точки подачи расплава».

Необходимость согласования конструкции литейной формы с заказчиком по­прежнему приводит к широкому использованию 2D­чертежей. Компания Tumag хочет изменить сложившуюся ситуацию. «3D­модель содержит гораздо больше данных, чем 2D­чертеж, — отмечает г­н Линдерс. — К тому же постоянно возрастающая сложность литейных форм не позволяет полностью представить конструкцию в 2D». Сегодня конструкции чаще всего показываются заказчику при помощи видеопроектора. Йохан Линдерс полагает, что в будущем значительная часть таких обсуждений будет проводиться в Интернете. «Сегодня еще сохраняется ряд факторов, препятствующих совместной онлайн­работе. Среди них — отсутствие доступа к сети или ограниченные скорости передачи данных в отдельных регионах».

По мнению Tumag, применение 2D­чертежей в компании будет и дальше сокращаться. «В ближайшем будущем мы планируем перейти на описание изделий только при помощи моделей, — говорит Ван Зоггель. — Мы будем выполнять всё проектирование в 3D, с указанием допусков и размеров всех деталей литейной формы. В этом случае со временем мы сможем полностью отказаться от 2D­чертежей, которые, к слову, теперь создаются по 3D­модели одним лишь нажатием кнопки. А затем мы передаем назначенные конструкторами допуска в NX CAM».

Лоренс Ван Зоггель полагает, что это еще больше ускорит процесс. «Объединение конструкторского и технологического проектирования — одна из причин, по которой мы выбрали именно NX, — отмечает он. — Хотя по большей части нам приходится работать с геометрией, лишенной интеллектуальных данных, благодаря NX нам удается быстро вносить изменения». Например, ассоциативность геометрии в NX обеспечивает автоматическое смещение электродов в технологическом процессе изготовления литейной формы. Более того, благодаря интеграции CAD/CAM­модулей траектории движения инструмента автоматически перестраиваются. «Мы также автоматически передаем допуска на детали литейной формы с чертежей в САМ­модуль. Это сокращает сроки разработки, повышает качество и упрощает нашу работу».

Непрерывное улучшение

Когда конструкция литейной формы готова, система NX генерирует спецификацию. «Поскольку каждое наше изделие уникально, внедрение PDM­системы пока не может принести нам существенной пользы, — отмечает Ван Зоггель. — В нашем приложении мы проектируем литейные формы, которые не повторяются».

Кроме того, конструкторская документация всегда хранится с целью проведения технического обслуживания. Хотя заказчики получают все чертежи и основные запасные части, им сложно разобраться в конструкции в связи с крайне высокой сложностью геометрии. По словам Ван Зоггеля, «когда заказчик заказывает запасные детали, мы находим нужные данные практически мгновенно. При этом управляющая программа для станка с ЧПУ каждый раз создается заново, чтобы избежать ошибок, связанных с неверным выбором модели станка. В таких проектах очень важны сроки, так как производственное оборудование может выходить из строя». В NX CAM создаются управляющие программы для станков с ЧПУ, оснащенных контроллерами Heidenhain. Кроме того, применяются трех­ и пятикоординатные фрезерные станки с контроллерами Siemens 840D.

Наконец, в компании Tumag имеются разнообразные термопласт­автоматы для изготовления опытных партий и мелкосерийного производства изделий. «У нас имеются двухсоттонный автомат для двухкомпонентных полимеров и автоматы однократного действия с усилием от 35 до 85 тонн, — рассказывает г­н Линдерс. — Заказчик принимает литейную форму по результатам изготовления опытной партии. При этом учитывается точность размеров, качество поверхности, состояние линий разъема и литников, а также образование пленок». По запросу заказчика компания Tumag выполняет мелкосерийное производство полимерных изделий. Это особый случай, так как обычно точность и качество изготовления литейных форм таковы, что они обеспечивают выпуск миллионов деталей.

В ближайшем будущем компания Tumag продолжит настройку системы NX в соответствии с пожеланиями пользователей. «Модуль Knowledge Fusion в NX позволяет выявить взаимосвязи между точностью изготовления и последовательностью технологических операций, — продолжает Лоренс Ван Зоггель. — Содержащаяся в 3D­модели конструкторско­технологическая информация позволяет создать нужную последовательность операций в NX CAM, обеспечивающую достижение необходимой точности». Йохан Линдерс добавляет: «Благодаря этому мы не только обеспечиваем высокое качество, но и накапливаем необходимый опыт. Для нас система NX стала неоценимым инструментом разработки точных и сложных литейных форм — а именно этим и занимается компания Tumag».