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从单机的高性能化到
“工厂的整体优化”
LB3000 EX Ⅲ所展示的
“制造业的未来”

从单机的高性能化到“工厂的整体优化” LB3000 EX Ⅲ所展示的“制造业的未来”

名机数控车床LB-EX系列体型精巧,且具有处理重型切削的加工能力,同时具有出色的尺寸稳定性,使用方便,因此很受欢迎。在世界的累计销售台数已超过18000台,是OKUMA标志性机型之一。
该畅销机床时隔11年浴火重生。其背景则是,制造业所面临的“脱碳、数字变革、劳动力不足、技能继承”的问题都亟待解决。开发团队面对这些需求,研发出了LB3000 EX Ⅲ。
他们畅谈了他们的设想以及制造业的未来。

(照片左侧)
技术本部 解决方案与系统技术部 次长 梶野 诚(Makoto Kajino)
技术本部 商品开发部 第三商品开发项目 项目负责人 土屋 昌史(Masashi Tsuchiya)
营业本部 名古屋分店 安城营业所 销售主任 加藤 雄己(Yuki Kato)

长期畅销车床是如何不断进化的?

保持高精度构造是进化的基石技术本部 解决方案与系统技术部 梶野 诚

说起OKUMA的车床,很多人都会异口同声地说“LB”。其历史可追溯到1982年生产的LB15型机床。当时,为了覆盖不同行业、不同规模的企业、目标工件尺寸以及产量都各不相同的客户提供最合适的数控机床,我们的目标是“实现机床的小型化,且让机床更加耐用,价格更加实惠”。

并且,改进成为采用热位移小的倾斜箱式床身的LB300(1998年);改进成为具有更高水平的复合加工能力,以及具有“经时加工尺寸变化ø5μm”的高精度,同时通过一次装夹在完全整合工序中获得很大支持的LB3000 EX(2006年);改进成为更加便于操作的LB3000 EX Ⅱ(2012年)。

“LB虽然已经过数代改进,但在追求挖掘客户潜在需求,追求在性能上所反映出来的开发姿态,以及追求“高刚性、高生产、小型化”的产品制造上始终未变。”如此断言的是土屋 昌史先生,他从20世纪90年代开始从事历代LB系列开发,也曾担任最新机型LB3000 EX Ⅲ项目的负责人。
他强调:“在精度上,我们不容任何妥协。虽然为了降低成本,也会讨论轻量化、零件一体化的问题,但为了保障精度,在“Thermo-Friendly Concept(热位移控制)”上必须保证一定的重量。因此,在结构上有不能让步的地方”。

此外,梶野 诚先生作为车床的营业技术人员,是客户和技术部门的桥梁,拥有丰富的汽车产业量产线经验和驻外经验,他做了如下说明。
“在量产工厂,因为精度不准或矫正而反复停止生产,这样是无法得到信赖的。在这一点上,应用了Thermo-Friendly Concept的LB3000 EX的加工精度非常稳定,因此汽车相关的客户中出现了很多回头客。另外,我在德国的销售点呆过5年,也曾在欧洲、非洲以及中东地区呆过,从未听说过有关LB精度的相关投诉。当然,自动化和脱碳也非常重要,但最基本的还是永远保持高精度。”

着眼于工厂所面临的将来的课题

对于最新机型的性能有怎样的要求呢?开发项目通过用户访问和营销会议等收集和分析了国内外的反馈,整理了工厂所面临的现在和将来的课题,探讨了数控车床应有的样子。

得出的结论是,“在劳动力和熟练技术人员不断减少的情况下,为了追求严格的精度要求和高生产效率,同时为了应对进一步整合工序以及多种多样的自动化,使工厂的运转率最大化的CNC是不可缺少的。此外,适合脱碳社会的车床应该具备可节能的环保性能,这些应该凝合成一体。”

在这一点上,不仅限于机床,OKUMA将视野置于“工厂整体优化”以及“助力工厂经营”,致力于成为制造业大变革时代的解决方案供应商。

忠实于基本的省心的机床

请务必感受一下
新一代CNC OSP-P500的操作性能名古屋分店 加藤 雄己

2023年3月,满怀信心地向记者们展示了LB3000 EX Ⅲ。
土屋阐述了他的开发理念,他说:“作为推进自动化、省力化和无人操作的前提,机床的‘稳定的加工精度’和‘不间断’至关重要。”
在劳动人口不断减少的时代,人们需要的是省心的机床,按下按钮就能完成加工,甚至什么都不需要做的机床。这种机床同时还具有多种多样的功能,能完成铣削、齿轮加工、磨削加工等单体复杂的加工,同时也能适用于多品种,小批量生产。把这些具体化的就是这次展出的新型机床。

在追求“自动化”上,我们提供了适合生产形态的容易导入的系统。适合量产的装料器系统、不占地方的内置型机器人(ARMROID)、后置可自动化的自立型多关节机器人……。特别是示教难度成为课题的机器人,这种机器人可以通过自动生成仅指示起点和终点就不会碰撞的动作路径的“ROID Navi”,按照机床操作的要领进行动作。像这样,不论操作员有无操作经验,随时随地都能很容易地操作。

开发团队自信地表示:“客户之所以对引进机器人犹豫不决,除了需要设备投资的原因之外,还很担心机器人是否能理解语言,是否获得了相应的资格,是否有操作培训,是否能确保设置空间等。针对这一点,OKUMA的机器人完全具备内置类型,可以如OSP一样进行操作,也不需要系统集成器。使用非常方便,客户定会喜欢。”

此外,作为销售主任,亲历过各种加工现场的加藤 雄己先生强调:“请务必感受一下新一代CNC装置OSP-P500的操作性能。”
“到目前为止,虽然有些客户因为画面切换太多而感觉很难操作,但OSP-P500很少有画面切换,可以实际感受到操作的舒适性。此外,在可指导操作的技术人员不断减少的情况下,其从安装到程序、加工的指导功能是非常令人放心的。”

OSP-P500如果在办公室的PC上生成加工程序,并提前进行模拟,传送给机床,则可以使初品加工中现场的试行错误最小化,从而最大限度地提高机床的运转率。模拟功能以实际加工时间的最大千分之一的速度,将加工时间的误差降到了1%以下,具有超高精度。
“如果能够缩短操作员的作业时间,机床运转率就会提高。这样一来,如果生产效率得到了提高,每一个工件的耗电量就会减少,从而达到脱碳环保。这样智能的操作肯定会受到广泛欢迎。”

确保高精度和高生产效率的同时,
降低耗电量

现在世界各国都在努力进行脱碳环保,加工现场的情况如何呢?
梶野先生说:“截止到2020年左右,脱碳是以大型企业为中心的课题,但现在形成供应链的第一、第二事业公司也成了脱碳的对象。特别是最近由于电费的高涨,人们对耗电量的关心越来越高。”

早在20多年前,OKUMA就提出了解决这一课题的方案。这就是可很好地控制热位移的Thermo-Friendly Concept。将机床转换成方便控制热量的机床结构,而不是强行冷却机床,这一构思实现了惊人的尺寸精度,并且将暖机运行和空调的能源消耗降到了最小限度。OKUMA的产品应用了这一技术,同时实现了高精度,高生产效率以及节能(减少CO2)。

近年来,通过应用该技术,机床可判断为保持精度所必要的冷却时机,不用时,怠速停止冷却装置,以降低耗电量(ECO suite plus)。此外,LB3000 EX Ⅲ通过前自动门的开闭从气压式更改为马达式等改进,降低了耗电量。OKUMA把兼顾“尺寸精度的稳定性”与“降低能耗”的机床作为“Green-Smart Machine”全面推广。

“保障机床精度量”是一切的基础。

重视“保障机床精度”,
从开发到机床、电力、控制,各部门都齐心协力,
进行产品的生产。商品開発部 土屋 昌史

LB3000 EX Ⅲ在生产效率、复合加工、数字化、自动化等方面都有显著改进,最后,项目负责人土屋先生关于机床的本质进行了讲解。

他说:“近年来,DX和IoT都受到了人们的关注,数字技术在机床上也得到了广泛应用。但是,我们应该牢记金属加工最终靠的还是‘机床’。无论模拟多么精密,如果机床在实际操作中不能发挥出程序的加工精度,生产就不能完成。因此,OKUMA极为重视‘机床精度的保障’,从开发到机床、电力、控制,各个部门齐心协力,进行产品的生产。”
确实,这才是制造业的本质,让我们再次认识到了基本中的基本。