В американской компании Peninsula Iron Works модернизировали продольно-фрезерный станок, выпущенный в 1958 году, оснастив машину современными держателями и фрезами и в очередной раз получив дивиденды на технологические инвестиции шестидесятилетней давности.
По меркам Peninsula Iron Works, 30-футовый (девятиметровый) продольно-фрезерный станок Cincinnati, произведенный в 1958 году, не так уж стар. Например, цех, где работает этот станок, гораздо старше. Завод находится в Портленде, штат Орегон, и был построен в 1917 году для поддержки ВМС Великобритании, участвовавших в Первой мировой войне. В годы Второй мировой войны завод также выполнял военные заказы. В частности, на заводе изготовили порядка полутора миллионов корпусов для ручных гранат. Здание завода расположено рядом с одной из известных инженерных достопримечательностей Портленда, а именно под мостом Сент-Джонс с готическими пилонами высотой в 40 этажей. Мост был открыт в 1931 году и связывает между собой берега реки Уилламетт.
Однако особое место в этом историческом ансамбле занимает старый продольно-фрезерный станок, принадлежащий Peninsula Iron Works. В 2004 году станок был оснащен системой ЧПУ. Далее его модернизировали для совместимости с интерфейсом Sandvik Coromant Capto C10. По словам Джеймса Джонсона (James Johnson), президента и совладельца компании, завод нуждался в надежном высокоскоростном решении для новых задач, среди которых были заказы от клиентов, представляющих аэрокосмическую, горнодобывающую, нефтегазовую и сталепрокатную отрасли, а также дробильно-сортировочные предприятия.
Джеймс Джонсон: «Нужно было организовать круглосуточную обработку при 3200 об/мин. Мы решили установить Capto C10, потому что, по сравнению с предыдущей фрезерной головкой, Capto C10 гораздо жестче и прочнее. После модернизации станок работает буквально круглосуточно».
Шпиндели продольно-фрезерных станков, сравнимых с этим Cincinnati по габаритам и возрасту, обычно вращаются со скоростью около 1000 об/мин, чего явно недостаточно для эффективной работы с инструментом малого диаметра. Шпиндельная система Coromant Capto C10 работает на скоростях до 4000 об/мин. Кроме того, старые станки не способны подавать охлаждающую жидкость к режущей кромке сквозь шпиндель. Система Sandvik Coromant Capto позволяет преодолеть эти ограничения при любом возрасте станка.
В Peninsula Iron Works никогда не боялись перемен. Новая головка для продольно-фрезерного станка представляет собой прототип, и, по мнению Джеймса Джонсона, вполне может стать началом для череды аналогичных нововведений. В состав Peninsula Iron Works входит дочернее предприятие Electric Machine Control Systems (EMCS), отвечающее за модернизацию станков и оборудования. Специалисты этого предприятия оснастили станок системой ЧПУ и разработали новую фрезерную головку, совместимую с Coromant Capto C10. В процессе разработки и производства специалисты EMCS тесно сотрудничали с инженерами Sandvik Coromant, которые помогли создать идеальную головку в полном соответствии с требованиями Peninsula Iron Works.
«Мы тесно сотрудничаем с Sandvik Coromant. Инженер по продажам Sandvik Coromant Джефф Роумайн (Jeff Romine) лично и на регулярной основе обсуждает с нашими инженерами способы решения задач, — рассказывает Марк Понгракз (Mark Pongracz), менеджер Peninsula Iron Works. — Ассортимент инструмента, применяемого в этом цеху, на девяносто процентов состоит из продуктов Sandvik Coromant. Система Capto превратилась в стандартный интерфейс, который используют все производители инструмента для многоцелевых станков. Мы тоже выбрали эту систему, потому что она отлично подходит как для токарной, так и для фрезерной обработки».
В EMCS также хотели получить платформу, за счет которой можно было бы обеспечить крутящий момент, необходимый для обработки титана, широко применяемого в аэрокосмической отрасли. В Peninsula Iron Works не так уж часто обрабатывают титан, однако внедрение такой шпиндельной системы и фрезерной головки несомненно выгодно для клиентов компании. Марк Понгракз: «Capto C10 дает тяговое усилие, при котором инструмент и шпиндель остаются невредимыми и в то же время ведут себя как единое целое. Инженеры Sandvik помогли EMCS интегрировать интерфейс C10 во фрезерную головку станка Peninsula Iron Works».
Рядом с модернизированным фрезерным станком Cincinnati находится токарно-карусельный станок Betts образца 1968 года с 20-футовым (шестиметровым) столом. Этот станок также модернизирован и оснащен новейшими блоками Sandvik Coromant Capto для токарной обработки. В частности, на этом станке обрабатывают внешний диаметр колеса весом в 90 000 фунтов (41 000 кг) для расположенного неподалеку моста Бродвей.
Peninsula Iron Works по-прежнему остается частной семейной компанией. По словам Марка Понгракза, «нужна максимальная эффективность, потому что без прибыли компания попросту не выживет».
Модернизация станка, выпущенного в 1958 году, сыграла важную роль именно с этой точки зрения. Ведь дело не только в исторической ценности: по словам Джеймса Джонсона, полная замена станка обошлась бы в 4–5 миллионов долларов. «Мы не можем позволить себе такие затраты. Пришлось бы брать с клиентов по 300–400 долларов в час».
Реальные масштабы экономии можно оценить лишь с учетом первоначальной стоимости станка Cincinnati, купленного в 1958 году. По оценкам Джеймса Джонсона, изначально станок обошелся в 100 000 долларов. Таким образом, уникальный проект по оснащению станка интерфейсом Capto C10 принес огромные дивиденды по меркам любой эпохи.
Система соединения Coromant Capto стандарта ISO, обладает множеством впечатляющих преимуществ, многие из которых обусловлены конусно-полигональной конструкцией хвостовика. Благодаря уникальной форме соединение надежно фиксируется и способно передавать огромный крутящий момент. При этом смена инструмента выполняется быстро и удобно.
«Обучение работе с Coromant Capto отнимает не более двух минут. Ошибиться невозможно, — рассказывает Марк Бакус (Mark Backus), специалист Sandvik Coromant по интегрированным решениям для станков. — Соответственно, время простоя кардинально сокращается».
Коническая и торцевая части находятся в контакте одновременно, что увеличивает точность и прочность узла при любом виде обработке и позволяет существенно увеличить тяговое усилие, прилагаемое через тягу станка.
Система подходит для абсолютного большинства операций, поскольку имеет модульную конструкцию и шесть типоразмеров — от C3 до C10. Именно поэтому в Peninsula Iron Works почти полностью перешли на Coromant Capto и другие продукты Sandvik Coromant.
Марк Понгракз: «Нужный нам ассортимент инструмента для сверления, токарной и фрезерной обработки есть только у Sandvik Coromant».
Семейный бизнес
Джордж Джонсон (George C Johnson), отец действующего президента Peninsula Iron Works Джеймса Джонсона, приобрел компанию в 1946 году. Карьера Джеймса началась в возрасте 10 лет — с веника и швабры. Как и станки, Джеймс Джонсон служит семейному предприятию верой и правдой не одно десятилетие. Сейчас Джеймс руководит компанией совместно с братом Дэвидом.
Пятидесятилетний Джеймс уже не курит сигары в прежних количествах («Позволяю себе одну в месяц, не больше»), но в остальном остается руководителем старой закалки и разбирается во всех тонкостях бизнеса, которым управляет. По мнению Джеймса, самым важным нововведением в отрасли за всю его карьеру стала автоматизация.