AUTOMATISERING BIJ MA PRECISION MECHANICS KENT GEEN GRENZEN

SCHOOLVOORBEELD VAN INDUSTRIE 4.0

MA Precision Mecanics is reeds enkele decennia specialist in het aanleveren van fijnmechanische onderdelen en systemen. Het bedrijf uit Aarschot staat bij de klanten vooral bekend om de technische knowhow en het hoge niveau van complexe precisiebewerkingen. Vanaf het begin kozen ze ervoor om te werken met de modernste technologieën, zoals CNC, CAD/CAM en een ERP-pakket. Het automatiseren staat bij MA Precision Mecanics al lang niet meer in de kinderschoenen en daarin gaan ze nu zelfs nog een stapje verder.

Master in metaalverwerking

Zoals veel familiebedrijven is ook Metal Aarschot, oftewel MA Precision Mechanics, bescheiden begonnen als een eenmanszaak in de regio Leuven, meer bepaald in Aarschot. Het was André Thys die het bedrijf boven de doopvont hield. Met reeds een aantal jaar ervaring in de CNC-wereld, besloot André op een gegeven moment op zichzelf te beginnen, met in eerste instantie slechts één freesmachine en één draaibank. Ondanks het feit dat in die tijd de dorpsmentaliteit nog sterk leefde, besloot MA Precision Mecanics om zijn horizon te verbreden. In 2007 stapte ook zoon Andy Thys – nu actief als productieverantwoordelijke – in het familiebedrijf en het duurde niet lang voor de eerste vijfassige machine werd aangekocht en de overstap werd gemaakt naar de software van FeatureCAM. Veranderingen die het innoverende karakter van MA Precision Mecanics illustreren en die de ambitie van het bedrijf sterk ondersteunen.

Ondertussen is het familiebedrijf uit Aarschot uitgegroeid tot een kmo met een tiental medewerkers. Al meer dan dertig jaar bouwen ze als toeleveringsbedrijf een gevarieerde klantengroep uit in voornamelijk de medische, farmaceutische, nucleaire, luchtvaart- en machinebouwsector. Niet alleen de sectoren zijn sterk uitgebreid in de laatste jaren, ook het machinepark heeft een aantal uitbreidingen gekend. Zo wordt er ondertussen gewerkt met zes CNC-machines, drie draaibanken en drie freesbanken. Zich differen­tiëren met een eigen product en een eigen meerwaarde, een voortdurende focus op procesverbetering om kwaliteit te garanderen en focussen op een korte productiedoorstroming … Stuk voor stuk waarden en missies die MA Precision Mecanics hoog in het vaandel draagt.

Automatisatie is de toekomst

“De nieuwste investering om ons machinepark uit te breiden, is de aanschaf van een WFL-draaifreescentrum met negen assen”, zo begint Andy Thys, productieverantwoordelijke bij MA Precision Mecanics. “Zo’n machine heeft een hoog vermogen, met veel bewerkingsmogelijkheden en dito strategieën. Daardoor is automatisering onoverkomelijk. En hier hebben wij FeatureCAM voor nodig.”

Andy Thys - MA Precision Mecanics: “Integratie is het belangrijkste. Het hele proces stroomlijnen en alle componenten integreren”

4DCam en Pro4CNC

MA Precision Mecanics werkt al een tijd verregaand geautomatiseerd en genereert vrijwel automatisch CNC-programma’s voor alle machines in de werkplaats. Vroeger gebeurde het pro­grammeren van de verspaningsmachines offline aan de machine zelf, tegenwoordig zijn softwareprogramma’s de helpende hand. Het familiebedrijf werkt reeds ettelijke jaren samen met 4DCAM en Pro4CNC voor het implementeren van de FeatureCAM-software, een suite van CAD/CAM-software die geavanceerde verspaningstechnologie combineert met gebruiksgemak. FeatureCAM automatiseert de bewerking en minimaliseert de programmeringstijden voor onderdelen. Maar daar stopt het niet voor MA Precision Mecanics: waar 4DCAM en Pro4CNC de softwarebasis van FeatureCAM leveren, heeft het bedrijf eigen ontwikkelde software add-ons geschreven. “Het is de kracht van die software dat bedrijven de mogelijkheid hebben om nog verder te ontwikkelen. FeatureCAM heeft die optie omdat het de tools heeft om uit te breiden”, aldus Luc Ponsaerts, vertegenwoordiger van 4DCam. “Het is een open software waar bedrijven een eigen stuk software in kunnen implementeren dat nodig is om te koppelen naar andere systemen”, vult Frank Smets aan, vertegenwoordiger van Pro4CNC. “Bij featureherkenning worden NC-programma’s automatisch aangemaakt. Dit heeft begrenzingen, maar MA Precision Mecanics heeft de technologie zodanig aangepast dat de featureherkenning voor een heel stuk geoptimaliseerd is”, gaat Luc Ponsaerts verder.

Integratie is ‘the key’

“Door de software verder te ontwikkelen, willen we het hele productieproces stroomlijnen en alle componenten integreren. Dit doen we in eerste instantie door FeatureCAM te linken aan ons ERP-systeem, om zo een hogere productiecontinuïteit te realiseren. Daarnaast hebben we ook sterk ingegrepen op de integratie naar de machine toe, met name de postprocessor”, aldus Andy. De postprocessor is de ‘vertaler’ die freesbanen vanuit de CAM-applicatie omzet in machinespecifieke codes. De geometrie van het CAD-model wordt door de CAM-software gebruikt om te converteren naar een G-code. De CAM-software analyseert het CAD-model, bepaalt het gebruik van gereedschappen en kiest de gereedschapsbanen die gevolgd worden. De postprocessor gaat bijgevolg de geconverteerde G-code vertalen naar een code die naar de CNC-machine gestuurd wordt. “De automatisatie zorgt voor een grote ontlasting bij de werknemers. Ik zie dus alleen maar positieve aspecten”, zo meent Andy.

FeatureCAM en add-ons stapsgewijs

Snelheid bij het programmeren en tegelijk een foutloos resultaat bekomen, het is een must voor MA Precision Mecanics. Dankzij de mogelijkheden van FeatureCAM, aangevuld met de uitbreidingen die het bedrijf zelf heeft uitgevoerd, kan aan deze verwachting voldaan worden. Maar hoe gaat dit exact in zijn werk? Verschillende stappen volgen elkaar in razendsnel tempo op.

Stap 1: CAD-model importeren en linken met ERP-systeem

In FeatureCAM wordt het CAD-model door drag-and-drop geïmporteerd, gevolgd door de keuze van het juiste documenttype. In tweede instantie wordt de link met het ERP-systeem gelegd, een van de eigen ontwikkelingen van MA Precision Mecanics. Er worden basisgegevens (klant, levertermijn, aantal onderdelen, te gebruiken ruw materiaal …) uit het ERP-systeem gehaald. Op basis van deze gegevens wordt er nagegaan of er in Feature-CAM reeds documenten bestaan voor het artikel om de tijdsbesparing op te drijven. Vervolgens wordt het document op gestandaardiseerde wijze opgeslagen.

Stap 2: oriënteren en definiëren

Bij de volgende fase gaat FeatureCAM het 3D-model oriënteren en de afmetingen van het ruwe materiaal definiëren aan de hand van een standaardschema, waardoor de machine automatisch weet waar het stuk zich bevindt. Een ontwikkeling die zowel bij draai- als freesonderdelen gebruikt wordt. Het maakt geen gebruik van meetcycli op de machine, waardoor alles sneller ingesteld kan worden. Na het definiëren van het ruwe materiaal volgt het eigenlijke programmeren door middel van Automatic Feature Recognition. Het resultaat van de bewerkingen wordt vervolgens geïllus­treerd. De software biedt zelfs de mogelijkheid om het resultaat van de simulatie te vergelijken met het 3D-model. Een handig hulpmiddel bij het programmeren van complexere onderdelen.

Stap 3: NC-code afleveren

De NC-code wordt rechtstreeks naar de machine gestuurd, gevolgd door de bijhorende documentatie. De documentatie wordt samen met de NC-code en de afbeelding van het werkstuk opgeslagen in het ERP-systeem. Dit is een tweede eigen ontwikkeling van MA Precision Mecanics binnen de mogelijkheden van FeatureCAM.

Alle gegevens kunnen ten slotte geraadpleegd worden in de werkplaats. Zo kan een onderdeel de volgende keer gemaakt worden zonder interventie van CAM, wat de pro­ductie wederom efficiënter maakt.