Command Tooling Systems offre precisione

Proprio come con gli utensili manuali per carpenteria, un utensile da taglio CNC è efficace e preciso solo quanto il supporto dietro di esso.

Con sede in Minnesota, Command Tooling Systems è specializzata in portautensili di precisione per fresatrici, con particolare attenzione ai requisiti delle aziende aerospaziali e di dispositivi medici con sede nell'area di Greater Minneapolis.

«A volte i nostri prodotti vengono trascurati perché i produttori sono più concentrati sul tipo di frese di cui hanno bisogno per materiali specifici», afferma Chuck Berg, direttore dell'ingegneria e della tecnologia di Command Tooling Systems. «Ma anche la precisione, l'estensione e la rigidità del portautensili sono una parte estremamente importante della soluzione. Come puoi immaginare, ci sono tutta una serie di caratteristiche che sono importanti nella scelta di come tenere la fresa in una macchina».

Una filiale del gruppo globale EWS, con sede in Germania e strutture in tutto il mondo, l'azienda è rinomata per la fornitura di soluzioni di utensili personalizzate con tempi di consegna rapidi. Circa la metà delle sue entrate proviene da produttori del Midwest degli Stati Uniti.

«Nel settore della lavorazione meccanica, in genere tutti cercano di ridurre i tempi di configurazione», afferma Berg. «Ogni minuto aggiuntivo di tempo di configurazione sulla macchina significa che non stai tagliando metallo; se non produci parti, non stai guadagnando denaro. Tutto ciò che puoi fare per ridurre la configurazione è importante».

Per contribuire a ridurre i tempi di configurazione per i propri clienti, Command Tooling ha sviluppato il suo utensile da banco Gemini, una sorta di portautensili per portautensili, che consente agli operatori della macchina di cambiare le frese in modo rapido e sicuro.

«Oggigiorno tutto ruota intorno alla velocità», afferma Berg. «In passato fabbricavamo un prodotto di base, simile a quello offerto dai nostri concorrenti, utilizzando una vite di bloccaggio per fissare il supporto. L'utilizzo richiedeva un po' più di tempo e poteva diventare un po' complicato».

«Abbiamo riprogettato il prodotto per una maggiore facilità d'uso, posizionando il supporto in un modo più accessibile rispetto ai progetti tipici. Il Gemini è un prodotto di natura semplice, ma leggermente diverso da quello attualmente disponibile sul mercato», aggiunge.

Il ROI del CAD e del PDM cloud-native

Dal 2008 al 2021, quando Command Tooling Systems ha utilizzato SOLIDWORKS basato su file come principale software di sviluppo del prodotto, Berg afferma che la fine di ogni anno ha riservato spiacevoli sorprese per lui e per i suoi due migliori ingegneri, che per impostazione predefinita erano anche amministratori CAD dell'azienda.

«In generale, gli aggiornamenti annuali del software inizierebbero a metà strada decente. Ma i nostri problemi di solito riguardavano la compatibilità hardware», afferma. «C'erano sempre piccoli trucchi che potresti non aspettarti. Abbiamo alcune postazioni di lavoro che hanno tre o quattro anni. Hanno diversi tipi di memoria. Ognuno di essi ha schede grafiche e display diversi. In genere, perdevamo uno o due computer a causa di problemi di compatibilità».

«Per le grandi aziende che possono avere uno specialista IT che gestisce il reparto tecnico, va bene. Ma comando è una piccola Company e semplicemente non abbiamo le risorse IT per tenere traccia di queste cose».

Quando ha deciso di esplorare Onshape cloud-native come piattaforma di progetto alternativa, Berg ha scoperto che non solo le installazioni, gli aggiornamenti e la compatibilità hardware non erano più un problema, ma che l'azienda avrebbe risparmiato il 25% sui costi CAD annuali riducendo i costi di manutenzione annuali di SOLIDWORKS.

Poiché l'esecuzione di Onshape non richiede workstation ad alte prestazioni e funziona in un browser Web su qualsiasi computer, tablet o telefono, Command Tooling consente anche risparmi significativi sui costi di sostituzione dell'hardware.

Tuttavia, Berg afferma di aver scoperto che il vantaggio più profondo del passaggio al cloud è stato l'aumento della produttività del suo team utilizzando il sistema PDM (Product Data Management) integrato di Onshape, che consente la collaborazione simultanea multiutente rispetto al flusso di lavoro con un ingegnere alla volta del passato.

«Per noi, questo è davvero enorme. Ho un addetto che lavora su un disegno o aggiorna l'assieme e, allo stesso tempo, tre o quattro persone possono essere presenti nella stessa parte per apportare correzioni e applicarle immediatamente», afferma. «Qual è il punto di forza di un sistema PDM se funziona correttamente? Beh, è come le persone possono usarlo in modo collaborativo, giusto? Penso che Onshape abbia fatto un ottimo lavoro nel rendere tutto molto intuitivo e facile da usare».

Berg stima che la gestione e la collaborazione dei dati senza preoccupazioni di Onshape, e il fatto che ogni utente di Onshape utilizzi sempre automaticamente la stessa versione del software, hanno aumentato l'efficienza del suo team del 50% quando lavora su progetti di produzione personalizzati.

Oltre il CAD: simulazione e rendering cloud-native di Onshape

Secondo Berg, Command Tooling Systems sta sfruttando l'intero ecosistema Onshape oltre ai suoi principali strumenti CAD e di collaborazione, in particolare con offerte di simulazione e rendering cloud-native.

Utilizzando Onshape Simulation, i progettisti di prodotto possono ora identificare più rapidamente gli aspetti con le migliori e le peggiori prestazioni dei loro modelli nelle prime fasi del processo di progettazione. Lo strumento FEA integrato e sempre attivo fornisce risultati di analisi statica lineare che si aggiornano man mano che il modello cambia. Berg afferma di aver recentemente trovato lo strumento di simulazione utile per misurare la durata di una ventola CNC che soffia via i trucioli dalla superficie di taglio.

«Stiamo facendo girare parti in plastica a regimi elevati, quindi puoi immaginare che ci siano diversi problemi di carico», afferma. «Gli stampi in plastica sono molto costosi. In questo caso potresti acquistare uno stampo nuovo di zecca da 30 o 40 mila dollari. Avere un'analisi dello stress all'interno dell'ambiente CAD è estremamente utile e offre un fattore di comfort prima di realizzare l'operazione reale. Mi piace anche il fatto di essere all'interno del mio assemblaggio quando applico i carichi. Non è un'applicazione adesiva o di tipo bandaid. Tutti gli strumenti sono lì».

«Un altro enorme vantaggio in termini di produttività che stiamo riscontrando con Onshape è nell'area del rendering», aggiunge Berg. «Gli strumenti di rendering che usavamo con SOLIDWORKS, anche su un computer ad alta potenza, richiedevano alcune ore per produrre un'immagine di buona qualità. Con Onshape, stiamo eseguendo rendering da 20, 30, 40 megapixel e vengono eseguiti in due minuti o meno!»

Essendo un servizio nativo per il cloud, Onshape Render Studio non richiede GPU di fascia alta costose e difficili da ottenere. Funziona in qualsiasi browser Web desktop su qualsiasi dispositivo che attualmente supporta Onshape (ad es. Chromebook, MacBook, laptop Windows, ecc.).

Ha anche una curva di apprendimento rapida. Berg afferma che uno dei progettisti grafici di Command Tooling sta usando Onshape per creare immagini per un nuovo catalogo di prodotti anche se non hanno un background CAD. In passato, la Company doveva dedicare le risorse di un ingegnere di produzione per svolgere lo stesso lavoro.

I tirocinanti universitari abbracciano la curva di apprendimento rapido di Onshape

La rapida curva di apprendimento di Onshape aiuta anche Command Tooling Systems ad avviare un nuovo programma di tirocinio universitario ogni estate.

«Il programma con i nostri tirocinanti è molto simbiotico», afferma Berg. «È un enorme vantaggio per gli studenti ed è un enorme vantaggio per noi perché stiamo realizzando cose significative con loro. Stanno producendo disegni di produzione. Stanno producendo modelli di produzione. Non diamo agli studenti solo un «lavoro impegnativo».

Berg è molto elogiato per l'Onshape Learning Center online, che offre sia corsi virtuali di autoapprendimento che corsi di formazione «Bootcamp» dal vivo guidati da professionisti tecnici di Onshape.

«Ho utilizzato tutti i pacchetti CAD esistenti nella mia carriera e devo fare molti complimenti al team di Onshape per i materiali di formazione», afferma. «Tutti i nostri ingegneri e gli studenti hanno seguito il Bootcamp e sono pronti per partire. Se vuoi fare cose più avanzate, ci sono anche molti piccoli moduli di formazione separati».

«Quello che mi piace davvero dell'Onshape Learning Center è la sua natura interattiva», aggiunge Berg. «Nessuno deve andare da nessuna parte: può impararlo proprio qui nella nostra struttura. È davvero impressionante».