面对全球技能短缺和迅速新兴行业4.0趋势,台湾数控机床制造商哈特福德承诺为其数控机器开发创新,更容易使用的人机界面(HMI)。与此同时,该公司努力确保其数控机床制造业务的过程测量和检验可能会与完善的产品质量目标保持同步。

背景

Hartford成立于1965年,是台湾最大的CNC加工中心出口商,也是台湾最大的加工中心制造商。它被公认为数控加工行业的领先全球品牌之一,具有技术先进的美誉。哈特福德的机床广泛应用于包括空客、波音、中国中车、法拉利、福特、富士康、LG、普惠、三星、西门子和大众等主要制造商。工业4.0技术的发展和世界熟练劳动力的短缺意味着像哈特福德这样具有前瞻性的数控机床制造商更加重视自动化、连接性、数据透明性和易用性。

然而,实现行业4.0的“智能制造”和“智能工厂”的目标仍然依赖于准确且有效的过程控制系统。他们需要易于使用,提供足够的立即数据,以实现自我校正和适应任何过程变化的源。

实现“智能制造”的目标

哈特福德是一家全球性公司,已向欧洲、北美和亚太地区的65个国家出口了46000台机器,面对快速的技术和经济变化以及激烈的国际竞争,保持其产品的高质量是一个关键考虑因素。

在台湾的制造工厂,该公司生产一系列完整的中型到大型三轴和五轴数控机床,用于航空航天、汽车、电子和能源等主要行业。其产品系列包括立式加工中心、精密镗床和龙门式机床。

Hartford 95%以上的铸件部件都是在公司内部制造和加工的,为了达到各种机械部件(包括机头、主轴和自动换刀器)所需的精度,持续不断地进行质量检测是至关重要的。

帮助客户应对熟练劳动力的广泛短缺,为哈特福德提供了进一步的挑战,以哈特福德的研发智能技术部门经理布鲁斯林先生:

“我们的客户需要处理越来越复杂的工件;然而,缺乏熟练工人意味着他们不得不坚持使用更简单的加工中心。”

哈特福德员工使用XL-80激光干涉仪进行机器校准

智能人机界面与雷尼肖应用程序

近年来,哈特福德在智能数控控制器的研发上投入了大量资源,并开发了Hartrol Plus。Hartrol Plus智能控制器使用起来就像智能手机一样简单。

HARTROL PLUS CNC控制器提供的HMI遵循行业4.0理想的关键设计原则,并有助于解决技能短缺。它为机器运营商提供了所需的所有信息,以做出正确的决策。它可视化数据的方式有助于运营商制定更明智的决策并更快地解决问题。

Renishaw的“Set and Inspect on-machine”应用已经集成到Hartford的新控制器中,使用户能够利用自动化测量和数据收集方面的进步,使机床操作和人机交互更简单、更直观。Set and Inspect是一个高度可视化的图形用户界面(GUI),它引导操作人员完成机器上探测过程的每一步,包括工件设置,刀具设置和其他测量任务。

操作员不再需要将机器代码指令提交到内存中,减少了数据输入错误和编程时间,同时将处理效率提高了20%。

Hartrol Plus深受客户好评,至今已售出1000多台。

ballbar

哈特福德使用雷尼绍QC20-W杆杆检查机器定位性能

高质量的精密测量

CNC Manufacturing Hartford在20多年前开始使用雷尼绍产品。为了满足其严格的高质量目标,公司推出了各种雷尼锯的高精度测量系统。

所有CNC加工组件的精度都是在坐标测量机(CMMS)上的renishaw PH20 5轴探针验证其制造的。这发生在组件进入装配线之前,以确保它们已准备好组装。

机床的精确组装和定位也很重要,五轴机床需要定位,偏差小于±6μm。Renishaw XL-80激光干涉仪用于测量机器位置和线性和角度误差。XL-80产生极其稳定的激光束,其波长符合国际标准。由于精密稳定的激光源和精确的环境补偿,可以保证线性测量精度为±0.5ppm。Hartford使用雷尼绍QC20-W Ballbar测量系统以不同的操作速度执行交叉验证,以确保机床的X和Y轴正确匹配,并且错误保持在小于5μm。

Every Hartford CNC machine not only undergoes 100% laser verification and ballbar testing before dispatch, it can also use the customer’s own workpiece for processing verification, with Renishaw OMP40, OMP60 and RMP60 machine tool measurement probes used to measure the precision of the processed work piece.

CNC机器

哈特福德公司生产的中、大型三轴和五轴数控机床系列齐全。

AxiSet™检测旋转中心补偿

哈特福德还使用雷尼肖轴心检查来分析机器旋转轴的性能。与普通五轴和多轴机床兼容,为数控机床用户提供了一种快速、准确地检测旋转轴支点位置并在必要时自动补偿的方法。

“我们建议用户每6至12个月使用AxiSet Check-Up对机床执行一次定期检查,以确保加工精度水平保持一致,并保持高生产率。”
哈特福德(台湾)

重要的是,AxiSet Check-Up不需要依赖操作人员的经验,因为操作人员可以简单地调用相关程序并按“Cycle Start”在几分钟内完成测试过程。数据自动记录成参数供分析使用,进一步保证了生产的每台机床的标准化。

Lin先生说:“我们还建议用户在机器安装后使用AxiSet Check-Up来测试机器的旋转轴,因为工厂条件可能与哈特福德的生产条件有很大不同,在基础和水平表面方面。运输和安装也会导致精度误差,因此AxiSet Check-Up的自动补偿功能可以使机床保持高水平的精度和质量。”

他接着说:“所有的机床在使用一段时间后都会出现磨损和漂移,它们的定位精度水平会随着时间的推移而下降,导致相应的加工精度水平较差。因此,我们建议用户每6至12个月使用AxiSet Check-Up对机床进行定期检查,以确保加工精度水平保持一致,生产率保持高水平。”

在制造其世界领先品牌的数控机床,哈特福德不断承诺严格的质量检查,已看到公司不断拥抱最新的过程测量技术的想法。

随着时间的推移,它富有想象力地使用领先的雷尼肖测量解决方案,帮助维持其全球竞争优势,并反映了哈特福德大胆的企业哲学:“我们在这里,以最高的标准制造最好的机器。”

欲知详情,请浏览www.renishaw.com/hartford