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追求卓越的工匠精神始終是工具制造者引以為傲的名片；即使是在復雜的數控機床出現之后，也仍然少不了工具制造商的精湛技藝。另一方面，即使是那些最具經驗的工具制造商，在配備諸如雷尼紹Primo?測頭測量系統等創新技術后，也可以節省大量時間。

背景

位于英國畢曉普斯托福德的BK Tooling是一家在制造注塑模具和開模電極方面擁有豐富經驗的公司。多年來，隨著模具設計師不斷挑戰設計極限，模具的形狀和結構變得越來越復雜。自從BK Tooling于20年前引進首臺數控加工中心后，總經理Bob Tunks就一直在使用雷尼紹的測頭測量系統，而正是那臺機床裝備了一個雷尼紹測頭。

當時，Bob Tunks并未完全了解測頭的價值；“我最初接觸測頭測量系統的時候并不了解它的重要性，而現在覺得它非常重要。數控機床必須配有測頭測量系統；如果不安裝測頭，我認為這是一種技術上的退步。讓我感到驚訝的是，今天仍然有工具制造商不使用測頭測量系統。他們中有許多人只顧及測頭成本，卻沒有意識到因為沒有在機床上測量工件而損失的時間成本。”

BK Tooling最新購買的機床 — XYZ 1060 HS高速立式加工中心 (VMC) — 配有雷尼紹Primo系統，包含Primo Radio Part Setter（工件測頭）和Primo Radio 3D Tool Setter

包含Primo Radio Part Setter（工件測頭）和Primo Radio 3D Tool Setter（3D對刀儀）的雷尼紹Primo系統，通過縮短設定時間顯著提高BK Tooling的生產效率。

使用雷尼紹觸發式工件測頭可輕松找正復雜模具的位置。

挑戰

BK Tooling看到了在設定模具，尤其是需要進行精加工的模具時使用雷尼紹測頭所帶來的效益。如果不使用測頭測量系統，Bob Tunks估計重新設定一個相對簡單的模具通常需要20分鐘。對于具有多個3D參考點的更為復雜的模具，在確定可進行切削之前可能需要一個多小時的設定時間。利用雷尼紹測頭測量系統，無論工件有多么復雜，都可將設定時間減少到三分鐘以內。

“雖然我們可以在三分鐘內完成絕大部分工件的測量和基準設定，但是我們偶爾會遇到一些特殊挑戰，”他解釋說，“最近，我們需要對一套現有模具進行重新加工，但我們只有一套CAD模型以及舊模具，而且舊模具上連一個可識別的基準點都沒有。最終通過反復測量校驗，我們找出了20個基準點。我們使用Primo Radio Part Setter（工件測頭）完成這一過程，大約花費了一個小時。如果不使用測頭，我估計至少需要半天時間。”

Primo Radio 3D Tool Setter（3D對刀儀）也為BK Tooling帶來巨大效益 — BK Tooling極少使用重新磨制的刀具，而是使用“純新”的刀具完成大部分切削工作。由于BK Tooling選擇的刀具制造商均嚴格遵守相關的制造公差要求，所以這些新刀具的直徑精度可以保證，但是刀具的長度設定同樣至關重要。BK Tooling必須能夠匹配用于加工某個工件的所有刀具的Z軸高度，以便實現所要求的3D輪廓加工精度。與工件測頭一樣，對刀儀的重復精度也可達到1 μm 2σ，這進一步提高了BK Tooling產品質量的一致性。

解決方案

Primo系統可打消企業過渡到測頭測量系統時的主要顧慮，即測頭的感知成本、脆弱性和復雜性。Primo系統提供了開創行業先河的“即付即用”方法，為企業降低前期投入。雷尼紹提供兩種類型的Primo Credit Token（充值幣），分別為6個月期限充值幣，以及適合Bob Tunks這類有經驗的客戶使用的無固定期限充值幣。

Primo檢測工件

Primo系統顯著減少工件的精加工用時。

該系統還附帶自學培訓組件及雷尼紹簡單易用的全新測頭測量軟件— GoProbe。為使客戶安心無憂，雷尼紹還提供Primo Total Protect（全方位無憂保障方案），Primo系統所有部件的意外損壞都涵蓋在該方案中。“我絕對不會考慮購買沒有配備測頭測量系統的機床。是的，你可以手動設定工件，但是你沒有把握確定基準位置。測頭測量就是能夠讓你很有把握地知道工作臺上工件的位置，而不是僅僅只能調節機床的進給率倍率，”Bob Tunks解釋說。

結果

“對我們來說，工件設定所節省的時間便是測頭測量系統所具有的價值 — 企業能夠從中受益。結合CAD模型，我們能夠快速選出多個基準點，然后開始進行切削，這比在沒有測頭測量系統的情況下手動設定工件快多了。我們節省的時間所帶來的效益遠遠超過雷尼紹測頭測量系統的成本。”

雷尼紹Primo系統提供的功能遠不止初始工件測量。在BK Tooling，Primo Radio Part Setter（工件測頭）還用于更新工件偏置，以補償因工作環境溫度變化導致的位置偏差。機床軸的微小位移不可避免，特別是Y軸上的位移。通過定期測量工件或其他標準件，可輕松快速地補償這種變化，并將新的基準數據傳送到數控機床的控制器中。Bob Tunks解釋說：“我們知道機床軸在一天內會隨著溫度變化發生位置偏移，利用快速測量，我們可以更頻繁地檢測出這些變化，這有助于提高成品件的精度，讓我們的生產質量盡可能地保持穩定一致。”

“我們已經有五臺加工中心，每臺加工中心都裝備有雷尼紹測頭測量系統。我認為現在購買一臺沒有測頭測量系統的數控機床很不符合邏輯。測量工件以及對刀過程所節省的時間成本遠遠大于購買測頭的相關成本，”Bob Tunks總結道。

關于雷尼紹

雷尼紹公司 (Renishaw plc) 是世界測量和光譜分析儀器領域的領導者。我們開發的創新產品可顯著提高客戶的經營業績 — 從提高制造效率和產品質量、極大提高研發能力到改進醫療過程的功效。

我們的產品可廣泛應用于機床自動化、坐標測量、增材制造、比對測量、拉曼光譜分析、機器校準、位置反饋、口腔CAD/CAM、形狀記憶合金、大尺寸范圍測繪、立體定向神經外科和醫學診斷等領域。在所有這些領域，我們的目標都是成為長期合作伙伴，不管現在還是將來，都始終如一地提供滿足客戶需求的優異產品，并提供快捷、專業的技術和商業支持。