Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Mesin yang teliti

Artikel ini muncul dalam Buat: Vol. 40.

Pada pertengahan bulan Mac, saya mula bekerja di San Francisco startup Other Machine Co., selepas lebih dari setahun dan setengah bekerja sebagai seorang jurutera pembangunan produk untuk Maker Shed. Sepanjang tempoh itu, saya banyak belajar tentang e-dagang, bagaimana untuk membawa pelbagai produk untuk hidup melalui sumber yang cekap, dan bagaimana memasarkannya dengan berkesan sebaik sahaja ia dilancarkan. Namun begitu pengetahuan saya mengenai pembangunan produk dan pengurusan berkembang, saya berusaha untuk mengetahui lebih lanjut mengenai proses pembuatan dan kejuruteraan yang diperlukan untuk membawa komponen kit hidup.

Saya tahu bahawa bekerja untuk permulaan seperti OMC akan membantu saya mendapat pengetahuan yang saya cari, dan saya teruja untuk bekerja di ruang yang mengingatkan saya tentang kedai mesin yang saya sering berkunjung ke kolej - penuh dengan orang yang lebih pintar daripada saya, membuat perkara yang memberi inspirasi kepada saya. Oleh itu, saya berpindah ke Bay dan mula bekerja dalam bidang yang saya ingin belajar lebih lanjut tentang: mesin pembuatan mesin komputer dikawal secara numerik (CNC).

Produk utama kami, the Othermill, adalah kitar CNC 16-pound yang mesra desktop yang direka untuk kerja ketepatan. Tidak seperti pencetak 3D, yang menyimpan bahan plastik dari muncung dalam proses tambahan, kilang melakukan sebaliknya, membuang bahan menggunakan alat pemotong berkelajuan tinggi. Proses subtractive ini membolehkan kilang membina bahagian-bahagian dari pelbagai bahan yang lebih luas. Ia boleh memotong apa-apa yang lebih lembut daripada alat pemotong itu sendiri, dan selalunya dalam masa kurang daripada pencetak 3D boleh mencetak objek itu.

Apabila saya mula, saya fikir saya mempunyai genggaman yang boleh dilalui mengenai apa yang dimaksudkan untuk membawa produk yang hebat kepada kehidupan, tetapi saya salah. Pada masa lalu, saya sering melihat spesifikasi teknikal di halaman produk tanpa memikirkan tentang cabaran sebenarnya untuk mencapai mereka secara berulang. Saya biasanya berfikir, "Oh, resolusi ke bawah untuk 1/1000 inci. Saya boleh membuat beberapa bahagian yang benar-benar dimensi dengan perkara itu. "Pernahkah anda berfikir tentang apa yang diperlukan untuk sampai ke sana, setiap kali? Saya juga tidak.

Tinggalkan apa-apa untuk Peluang

Bingkai Othermill adalah komponen yang paling kritikal, dan kami menghasilkan setiap satu dalam rumah pada penghala CNC CNC. Oleh kerana melihat keseluruhan, rasa, dan kemudahan perhimpunan mesin bergantung kepada bingkai HDPE, kami mengendalikan stok HDPE stok dengan penjagaan yang terbaik. Sebaik-baiknya, setiap bingkai berakhir dengan tepat selepas pemesinan.

Malangnya, beberapa perkara tidak terkawal. Saya belajar lebih awal untuk tidak mempercayai toleransi ketebalan yang disediakan oleh pembekal plastik - kami melihat lembaran berbeza-beza sehingga 1/32 inci, yang sangat besar apabila banyak ciri kami bergantung kepada kedalaman. Walau bagaimanapun, kami melindungi timbunan lembaran dari habuk dan zarah udara lain di kedai dengan penutup plastik, dan setiap helaian dibuang sebelum dipasang di atas katil penghala.

Kami juga memasang penutup antiglare di tingkap kedai, sekiranya perubahan suhu di antara tempat simpanan sejuk mereka dan haba matahari pagi di tempat tidur router mungkin menyebabkan ubah bentuk terma. Tiada kejadian spesifik yang menunjuk kepada matahari sebagai kemungkinan penyebab perubahan dimensi aneh, tetapi anda tidak boleh meninggalkan apa-apa peluang.

Kawal Kualiti Anda dengan kuat

Saya dengan cepat mengetahui bahawa perhatian yang serius terhadap perincian diperlukan untuk berulang kali dan dengan pasti memukul resolusi yang kita ada. Saya dengan serta-merta dibuang ke dalam dunia kawalan kualiti (QC) dan alat yang digunakan untuk menyelesaikannya dengan berkesan. Kami menggunakan tolok pin - silinder tanah keluli ke diameter yang sangat tepat - untuk memeriksa saiz ciri kritikal dalam setiap bingkai kerana ia keluar dari katil router, dan kami menggunakan micrometers digital untuk memeriksa ketebalan ciri-ciri yang memegang mesin bersama-sama. Penyimpangan 1/1000 inci diameter, perbezaan yang tidak pernah anda perhatikan tanpa alat QC seperti tolok, boleh membawa kita untuk memecahkan bahagian, yang merupakan kos yang serius dan longkang masa, terutamanya untuk permulaan seperti kami.

Komponen utama yang paling kritikal bagi kilang ialah pemasangan gelendong, yang mengandungi galas ketepatan, aci, dan motor yang cepat berputar alat pemotong. Galas di dalam perhimpunan gelendong membolehkan poros berputar dengan bebas dan, semoga dengan sempurna berserenjang dengan katil. Mana-mana mainan dalam perhimpunan itu menyebabkan gelangsar "runout" (sedikit meleset), membawa kepada pemotongan yang kurang tepat. Kami berusaha untuk mengelakkan ini dalam setiap pemasangan gelendong yang kami hasilkan dengan bukan sahaja sentiasa menyempurnakan proses pembuatan, tetapi juga dengan menguji cara yang berbeza untuk meletakkannya bersama.

Oleh kerana mana-mana mainan dalam perhimpunan tidak dibenarkan, kami telah menguji pelbagai pelekat, menetapkan masa dan beban untuk menekan semuanya bersama-sama. Sebaik sahaja kita yakin bahawa gelendong berada dalam bentuk yang tipis, kita mempunyai setiap "wajah" mesin, atau memotong lapisan kecil bahan dari katil aluminiumnya sendiri, untuk memastikan bahawa katil dan gelendong adalah sempurna berserenjang antara satu sama lain . Bahagian paling menyakitkan dari kerja saya adalah melihat kilang yang dipasang, yang kita meletakkan begitu banyak masa dan usaha untuk menghasilkan, gagal proses QC kerana bahagian yang buruk. Dan dengan itu, mengawal kualiti komponen adalah sangat penting.

Pelan ke Hadapan dan Automasi

Sebaik sahaja saya dapat masuk ke kedai dan membantu dengan pengeluaran, pentingnya mereka bentuk dengan pembuatan dalam fikiran menjadi jelas, terutamanya apabila berhadapan dengan kuantiti yang banyak. Memindahkan kedudukan komponen tertentu pada katil penghala semasa pemesinan atau mengubah reka bentuk bahagian dalam CAD boleh mencukur detik berharga dari masa pengeluaran. Dan apabila mesin perkapalan adalah keutamaan, setiap hitungan kedua.

Bermula dengan komponen yang tepat menjimatkan banyak masa juga. Mencari bahagian yang mudah dipasang semasa pemasangan dan berfungsi dengan baik dalam tempoh yang panjang adalah penting untuk menghalang isu-isu perkhidmatan pelanggan di bawah garisan. Salah satu tugas awal saya adalah untuk menyelesaikan HALT, atau "ujian hidup yang sangat dipercepat," pada suis had potensial untuk versi mesin seterusnya. Suis had ialah apa yang memberitahu perisian apabila setiap paksi telah mencapai batasnya. Untuk berbuat demikian, saya mengubah suai pemasangan motor semasa untuk menerima suis had baru dan menulis beberapa kod kod mudah untuk berterusan dan berulang kali merangsang pemasangan gelendong ke suis, untuk beratus-ratus kitaran, untuk memastikan ia masih beroperasi selepas diletakkan melalui keadaan yang sukar. Kami akhirnya ingin menjalankan Othermill secara berterusan sehingga ia berhenti bekerja, semoga selepas beberapa hari, sambil memerhatikannya dengan Ras Raspberry, sensor, dan webcam.

Menjadi jelas bahawa mewujudkan jig dan menambahkan automasi di mana mungkin adalah cara yang luar biasa untuk menjimatkan masa juga. Sebagai contoh, tidak ada komponen tertentu yang dipasang dengan bolt semasa pemesinan, contohnya, kami sedang berusaha ke arah masa depan pin aka tekan, jadi kepingan-kepingan hanya dapat muncul dalam beberapa detik.

Bersedia untuk Masalah

Tidak kira berapa anda merancang, perkara-perkara akan menjadi salah. Kami baru-baru ini mengalami ribut kilat langka di San Francisco, yang menghantar lonjakan kuasa melalui bangunan dan mengetuk kehidupan dari alat kami yang paling berharga: penghasil penghasil bingkai Haas CNC. Ia turun untuk minggu dan setengah yang usang, di mana kami terpaksa melakukan apa sahaja untuk meneruskan prototaip bahagian-bahagian untuk versi lain dari Othermill. Oleh itu, saya memotong bahagian ujian untuk Othermill pada Othermill itu sendiri. Mencari penyelesaian kreatif untuk masalah yang tidak dapat dielakkan seperti ini adalah penting jika anda ingin terus menolak ke hadapan.

Selepas sekian lama, saya telah mempelajari lebih lanjut mengenai pengeluaran dan reka bentuk produk berkualiti tinggi daripada yang saya fikir saya akan sepanjang tahun. Bekerjasama dengan pasukan kecil dalam persekitaran yang pantas seperti ini sangat menarik, mencabar, dan satu ton keseronokan. Selain itu, belajar cara menggunakan alat di kedai dari dua jurutera perempuan, rakan sekerja yang saya bekerja paling rapat, adalah perubahan yang menyegarkan dari "norma" kejuruteraan.

Pasukan kami menghadapi masalah setiap hari yang kami selesaikan dengan membina atau mengubah sesuatu untuk memperbaikinya, dan semacam spontan yang membuat keperluan adalah apa yang saya nikmati paling setakat ini. Prasangka saya mengenai pembuatan produk resolusi tinggi telah beralih kerana saya telah terdedah kepada cabaran untuk menyelesaikannya, dan penghargaan saya terhadap kualiti perkakasan yang dihasilkan secara besar-besaran di sekeliling saya telah merosot sebagai hasilnya.

Kongsi

Meninggalkan Komen