Artikel ini diambil dari mmsonline.com yang bertema modern machine shop dengan judul artikel "From Mold Making to Mold Manufacturing" dimana sebuah artikel yang cukup menginspirasi bagi saya yang memang mempunyai profesi yang sama. Artikel ini terbit januari 2007 tapi masih cukup relevan meskipun pada saat ini mereka telah bergerak maju dengan continues improvement menggunakan peralatan dan permesinan yang terbaru tapi secara konsep masih tetap sama. Tujuannya adalah bagaimana cara membangun mould shop modern yang efisien.
 |
| Cara Membangun Mould SHop Modern Yang Efisien |
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Pengunjung Pro Mold & Die di Roselle Illionis pinggiran Chicago akan segera mengetahui konsep "How to machine to zero" (machining dengan stok nol) dimana saat ini mold shop pada umumnya menggunakan konsep proses "Net Machining"(machining dengan pendekatan). Semua menggunakan teknologi yang tepat : mesin yang sesuai, shrink fit tooling, HSK tool holder, work holding pallet system yang terintegrasi, premium cuting tools dan Cam programming software yang mumpuni. Dilapangan anda bisa melihat beberapa molds yang menggunakan "cutting to zero" telah menyederhanakan proses dan memperbaiki kualitas.
Apa yang tidak dilihat oleh pengunjung pada mould shop ini adalah dalam mencapai kompetensi ini bukanlah hal mudah, dan suatu transisi yang sulit. Kita kehilangan beberapa orang terbaik dalam mencapai ini, kata Dave Long, pemlik Pro Mold bersama Walter Schaub tahun 1973. " Sesuatu yang sulit tapi kita sekarang membuat mold yang lebih baik dan mencapai level lebih tinggi dalam memberikan servis kepada customer dan juga membuat kita lebih diperlukan. Kita telah membuat perubahan, kata Mr Scaub.
Dengan pengalaman yang didapatkan dan dengan betapa sulitnya masa transisi yang dijalani telah memberikan inspirasi bagi mereka untuk berbagi informasi kepada mold shop yang lain. Faktanya, komentar dan pengamatan mereka tentang perubahan konsep akan sangat berguna bagi mold shop manapun juga.
How This Shop Macines To Zero
Pro Mold saat ini mempunyai 45 karyawan yaitu 8 Cad-Cam dan 30 karyawan manufacture. Perusahaan membuat 55 mold per tahun untuk customer bidang automotive, medical dan appliance industi. Salah satu spesialisasi mold shop kami adalah mold 2-3 warna untuk lampu mobil.
Pro Mold mengerjakan komponen mold besar dalam dua machining centers merk OKK. Insert dan komponen yang lebih kecil dikerjakan di VMC. Mesin-mesin ini mempunyai kepresisian 0.5 mikron. Setiap mesin mempunyai chiller untuk memaintain temperature spindel yang kontan demi mengendalikan kenaikan temperatur.
Shrink fit tooling digunakan pada mesin ini untuk cutting to zero. Mesin VMC di desain untuk arbor HSK A63 dengan rpm 24.000 direct spindel drive. Sedangkan OKK mempunyai rpm 15.000 arbor jenis BT40. Beberapa high speed milling machines dikhususkan mengerjakan electrode grafit untuk supply mesin Edm. Pada mold besar mould shop bergantung pada mesin edm untuk mengerjakan rib yang dalam.
Toolpaths untuk mengerjakan konsep machines to zero dipersiapkan menggunakan software dari Cimatron. Mould shop telah menggunakan software ini sejak lama. Saat ini kita menggunakan dalam versi terbaru. Keleluasaan penggunaan strategi hig speed machining dan toleransi bentuk yang ketat sangat memungkinkan dikerjakan dengan baik pada aplikasi machining to zero.
Total Involvement/ Total Commitment
Sebab konsep machining to zero berakibat pada setiap aspek produksi mould dimana transisi pendekatannya berakibat pada semua departemen, "setiap karyawan harus terlibat", kata Mr Long. Manager dan pemilik mould shop harus berkomitmen pada konsep ini. Mold designers dan toolmaker harus berkerjasama dengan baik.
Komitmen harus terlihat dari atasan, top manager harus memimpin berlangsungnya transisi. Secara praktisnya, mereka bisa belajar semua tentang konsep, teknik dan filosofi net machining, kata Mr Long, Leaders harus mempunyai kapasitas ini.
Suatu hal terpenting, managemen dalam memperlihatkan komitmennya adalah dengan kesediaan mereka untuk investasi peralatan, cutter, toolholders, software dan lainnya. Kamu tidak dapat mengharapkan mold shop sukses tanpa semua tools tersebut, kata Mr Long. Bagaimanapun, dia menambahkan, bahwa machining to zero akan memperlihatkan tahapan. Pengerjaan high speed machining pada benda kerja yang sudah dikeraskan dengan bentuk 3d adalah salah satu jalan untuk memulainya. Salah satu mesin pada saat ini harus di retrofit atau diganti untuk sistem kerja high speed machining and high accuracy machining.
Komunikasi, Top manager harus bisa menjelaskan kenapa membuat perubahan. Mereka harus menetapkan tujuan yang jelas. Mereka harus menerangkan konsep baru pada seluruh organisasi, kata Mr Long. Akan terjadi banyak meeting untuk memperkenalkan dan menjelaskan tentang konsep ini.
Kami melibatkan semua karyawan secara tepat sejak awal, kata Mr Long. Kita akan selalu terbuka, katanya, tapi dia dan Mr Schaub membuatnya jelas dan tidak ada kata untuk kembali pada konsep lama.
Harus sabar, Mungkin memakan waktu setahun untuk semua karyawan bisa menerima konsep baru ini, kata Mr Long. Cara paling ampuh untuk mempercepat dukungan adalah dengan cara membuat karyawan mengetahui keuntungannya bagi mereka, dia berkata. Beri kesempatan mereka belajar dan pastikan designer, programmer dan toolmakers belajar dari satu sama lain.
Selalu ada hambatan, beberapa karyawan mungkin tidak mau atau tidak mampu melakukan transisi. Anda meminta karyawan untuk meninggalkan zona nyaman mereka, kata Mr Long. Sebagai hasilnya, kami kehilangan karyawan toolmaker yang paling berpengalaman. Ketika mold shop mulai menerapkan konsep machining to zero, beberapa karyawan toolmaker paling berpengalaman memilih untuk meninggalkan perusahaan daripada merubah konsep tradisional dalam membuat mould.
Mold shop juga telah menerima kenyataan bahwa faktanya bahwa konsep machining to zero secara subtansi mengurangi keperluan akan grinding dan polishing. Beberpa pekerjaan mungkin akan hilang. Sebagai contoh Pro Mold mempunyai empat karyawan yang mengerjakan hand grinding dan polishing, sekarang tinggal dua.
A Cultural Revolotion
Machining to zero memaksa kita untuk merubah budaya mold shop kita. Budaya lama mendasarkan atas individu dan keahlian, Mr Long menerangkan. Machining to zero berarti berubah dari membuat mold menjadi produksi mould.
Pada cara lama, setiap toolmaker bisa mempunyai cara berbeda dalam membuat mould. Bagaimanapun dengan mengganti keahlian dengan teknologi, seperti yang dikatakan Mr Long, mold manufacturing menghasilkan sesuatu yang bisa diperkirakan dan membuat penjadwalan lebih fleksible.
Standarisasi prosedur. Kita sekarang mempunyai sistem untuk manufacturing mold, Mr Long menerangkan. Dia berkata bahwa ketika pergantian shift malam, mereka tidak menebak bagaimana mold telah dikerjakan pada siang hari.
Sebagai contoh, prosedur setup harus mengikuti aturan yang sama bagaimana cara kerja mencenterkan diatas mesin. dimana area pojok selalu diset sebagai datum reference point dan lain-lainnya. Penetapan prosedure ini telah membuat kemudahan dengan macro pallet system dari System 3R. Tooling system terintegrasi ini pertama di adopsi di area Edm tapi telah digunakan pada area milling sekitar 5 tahun yang lalu.
Mencari hasil yang bisa diperkirakan. Sesuai Mr Schaub, machining to zero dan mengikuti standarisasi perosedur mengijinkan mold shop untuk membuat molds dalam multiple setup. Fitting dan finish tidak tergantung pada siapa bekerja pada mesin yang mana. Kita juga dapat manufacture repair atau penggantian part dengan lebih cepat. Jika cuctomer merusak slider part atau core maka dapat kita reproduksi lagi dengan menggunakan geometri aslinya., dia berkata. Umumnya customer tidak ingin mengirimkan kembali moldnya untuk fitting.
Skill Still Matters
Kita tidak mengijinkan semua operator mesin untuk bekerja secara net machining (pendekatan), Mr long berkata. Ini terlihat bahwa kepribadian type tertentu lebih cocok dari yang lain untuk disiplin dan keterlibatan yang lebih mendetail. Operator yang ideal adalah yang berhati-hati tapi tidak gagap teknologi.
Pro Mold merealisasikan pekerjaan machining tanpa pengawasan dengan loading penuh memakai konsep zero stok. Kita evaluasi kemampuan operator dalam merencanakan dalam pengoperasian tanpa pengawasan, kata Mr Long. Dia menambahkan, bahwa komunikasi yang baik antara programmer dan operator adalah sangat penting dalam pengoperasian tanpa pengawasan. Machining tanpa pengawasan mengungkapkan beberapa kelemahan komunikasi dalam prosesnya.
Pantauan jarak jauh. Pro Mold mempunyai system yang menarik dalam memaksimalkan pengawasan dalam pengoperasian tanpa pengawas. Semua mesin yang beroperasi tanpa pengawas dimonitor dengan video kamera digital. Ini mengharuskan operator mesin untuk log on pada web based, password shop network dan membawa visualisasi dari salah satu kamera. Dengan zooming in pada mesin, operator bisa melhat bahwa proses berlangsung normal, jika tidak, penyebab masalah bisa segera dikenali.
Langkah selanjutnya adalah install wireless network sehingga memungkinkan operator mengontrol mesin tertentu dari jarak jauh. Sebagai contoh operator bisa melakukan pergantian tool jika cutting tool sudah aus atau patah, kata Mr Long. Sebab mold shop ini harus bergerak maju, langkah seperti ini harus diambil.
By The Number
1.Main spindle dengan speed max 24.000 rpm direct drive dengan desain bearing besar supaya lebih kokoh.
2.Shrink fit toolholder dengan hsk A63 interface yang menggunakan dua permukaan dan kontak tapper untuk lebih rigid dan mekanisme clamping lebih rapat saat kecepatannya meningkat. Shrink fit tool meminimalkan runout.
3.Solid carbide endmill. Dengan 1/2" ballnose endmill mengerjakan pekerjaan akhir pada segment permukaan core. Keakuratan radius ball nose telah tersertifikasi untuk machining dengan toleransi yang ketat dan uniform cutting pada kedua sisi.
4.Laser tool monitoring system dari Marposs. Sebelum cutting, panjang dan diameter diukur oleh laser dalam keadaan berputar sesuai cutting speed. Pengukuran ini untuk menentukan program ofset. Setelah cutting, laser mengukur kembali cutting tool untuk melihat keausan atau kerusakannya.
5.High pressure oil mist yang disemprotkan pada area cutting untuk mendorong chip keluar, pendinginan dan lubrikasi pada cuting edge. Banyak mold shop melakukan machining benda kerja yang sudah di harden dengan metode kering. Pengguna lain merkomendasikan pendekatan ini sebab telah didemokan untuk menambah umur tools sampai 60% atau lebih sekaligus memberikan hasil yang lebih baik.
6.Clamp benda kerja system magnet. Magnet dapat membuat setup lebi cepat, memperbaiki akses pemotongan pada sisi insert dan memperbaiki umur tools. Dengan pengekleman yang rata ditengah maupun dipinggir, clamp system magnet ini mengurangi getaran yang merusak cutter.
Diatas adalah gambaran mould shop yang merubah budaya lama ke konsep baru yang lebih efisien dimana semua langkah sudah mempunyai prosedure yang jelas. System diatas akan lebih baik diterapkan pada mould shop baru dengan alasan akan lebih mudah membentuk budaya karena saat recruitment bisa disoundingkan tentang systema yang akan diterapkan didalam perusahaan sehingga tidak ada resistensi atau penolakan dari karyawan lama yang sudah nyaman dengan system lama.
Apabila anda berkeinginan membangun mould shop dengan system diatas, kami siap membantu anda untuk mengarrange segala keperluan dengan langkah-langkah sistematis dan terencana dimulai dari mengusulkan kompetensi kayawan, mengusulkan permesinan minimal yang diperlukan, melakukan komunikasi dengan supplier apa saja yang ingin dicapai, melakukan meeting dengan semua supplier untuk menyatukan konsep, mapping kompetensi karyawan, training karyawan untuk mencapai kompetensi yang diharapkan, cara menghitung rate mesin, cara monitoring bulanan dan tahunan, balance score card dan start menjalankan mould shop dengan metode yang efisien.
Selalu ada hambatan, beberapa karyawan mungkin tidak mau atau tidak mampu melakukan transisi. Anda meminta karyawan untuk meninggalkan zona nyaman mereka, kata Mr Long. Sebagai hasilnya, kami kehilangan karyawan toolmaker yang paling berpengalaman. Ketika mold shop mulai menerapkan konsep machining to zero, beberapa karyawan toolmaker paling berpengalaman memilih untuk meninggalkan perusahaan daripada merubah konsep tradisional dalam membuat mould.
Mold shop juga telah menerima kenyataan bahwa faktanya bahwa konsep machining to zero secara subtansi mengurangi keperluan akan grinding dan polishing. Beberpa pekerjaan mungkin akan hilang. Sebagai contoh Pro Mold mempunyai empat karyawan yang mengerjakan hand grinding dan polishing, sekarang tinggal dua.
A Cultural Revolotion
Machining to zero memaksa kita untuk merubah budaya mold shop kita. Budaya lama mendasarkan atas individu dan keahlian, Mr Long menerangkan. Machining to zero berarti berubah dari membuat mold menjadi produksi mould.
Pada cara lama, setiap toolmaker bisa mempunyai cara berbeda dalam membuat mould. Bagaimanapun dengan mengganti keahlian dengan teknologi, seperti yang dikatakan Mr Long, mold manufacturing menghasilkan sesuatu yang bisa diperkirakan dan membuat penjadwalan lebih fleksible.
Standarisasi prosedur. Kita sekarang mempunyai sistem untuk manufacturing mold, Mr Long menerangkan. Dia berkata bahwa ketika pergantian shift malam, mereka tidak menebak bagaimana mold telah dikerjakan pada siang hari.
Sebagai contoh, prosedur setup harus mengikuti aturan yang sama bagaimana cara kerja mencenterkan diatas mesin. dimana area pojok selalu diset sebagai datum reference point dan lain-lainnya. Penetapan prosedure ini telah membuat kemudahan dengan macro pallet system dari System 3R. Tooling system terintegrasi ini pertama di adopsi di area Edm tapi telah digunakan pada area milling sekitar 5 tahun yang lalu.
Mencari hasil yang bisa diperkirakan. Sesuai Mr Schaub, machining to zero dan mengikuti standarisasi perosedur mengijinkan mold shop untuk membuat molds dalam multiple setup. Fitting dan finish tidak tergantung pada siapa bekerja pada mesin yang mana. Kita juga dapat manufacture repair atau penggantian part dengan lebih cepat. Jika cuctomer merusak slider part atau core maka dapat kita reproduksi lagi dengan menggunakan geometri aslinya., dia berkata. Umumnya customer tidak ingin mengirimkan kembali moldnya untuk fitting.
Skill Still Matters
Kita tidak mengijinkan semua operator mesin untuk bekerja secara net machining (pendekatan), Mr long berkata. Ini terlihat bahwa kepribadian type tertentu lebih cocok dari yang lain untuk disiplin dan keterlibatan yang lebih mendetail. Operator yang ideal adalah yang berhati-hati tapi tidak gagap teknologi.
Pro Mold merealisasikan pekerjaan machining tanpa pengawasan dengan loading penuh memakai konsep zero stok. Kita evaluasi kemampuan operator dalam merencanakan dalam pengoperasian tanpa pengawasan, kata Mr Long. Dia menambahkan, bahwa komunikasi yang baik antara programmer dan operator adalah sangat penting dalam pengoperasian tanpa pengawasan. Machining tanpa pengawasan mengungkapkan beberapa kelemahan komunikasi dalam prosesnya.
Pantauan jarak jauh. Pro Mold mempunyai system yang menarik dalam memaksimalkan pengawasan dalam pengoperasian tanpa pengawas. Semua mesin yang beroperasi tanpa pengawas dimonitor dengan video kamera digital. Ini mengharuskan operator mesin untuk log on pada web based, password shop network dan membawa visualisasi dari salah satu kamera. Dengan zooming in pada mesin, operator bisa melhat bahwa proses berlangsung normal, jika tidak, penyebab masalah bisa segera dikenali.
Langkah selanjutnya adalah install wireless network sehingga memungkinkan operator mengontrol mesin tertentu dari jarak jauh. Sebagai contoh operator bisa melakukan pergantian tool jika cutting tool sudah aus atau patah, kata Mr Long. Sebab mold shop ini harus bergerak maju, langkah seperti ini harus diambil.
By The Number
1.Main spindle dengan speed max 24.000 rpm direct drive dengan desain bearing besar supaya lebih kokoh.
2.Shrink fit toolholder dengan hsk A63 interface yang menggunakan dua permukaan dan kontak tapper untuk lebih rigid dan mekanisme clamping lebih rapat saat kecepatannya meningkat. Shrink fit tool meminimalkan runout.
3.Solid carbide endmill. Dengan 1/2" ballnose endmill mengerjakan pekerjaan akhir pada segment permukaan core. Keakuratan radius ball nose telah tersertifikasi untuk machining dengan toleransi yang ketat dan uniform cutting pada kedua sisi.
4.Laser tool monitoring system dari Marposs. Sebelum cutting, panjang dan diameter diukur oleh laser dalam keadaan berputar sesuai cutting speed. Pengukuran ini untuk menentukan program ofset. Setelah cutting, laser mengukur kembali cutting tool untuk melihat keausan atau kerusakannya.
5.High pressure oil mist yang disemprotkan pada area cutting untuk mendorong chip keluar, pendinginan dan lubrikasi pada cuting edge. Banyak mold shop melakukan machining benda kerja yang sudah di harden dengan metode kering. Pengguna lain merkomendasikan pendekatan ini sebab telah didemokan untuk menambah umur tools sampai 60% atau lebih sekaligus memberikan hasil yang lebih baik.
6.Clamp benda kerja system magnet. Magnet dapat membuat setup lebi cepat, memperbaiki akses pemotongan pada sisi insert dan memperbaiki umur tools. Dengan pengekleman yang rata ditengah maupun dipinggir, clamp system magnet ini mengurangi getaran yang merusak cutter.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Diatas adalah gambaran mould shop yang merubah budaya lama ke konsep baru yang lebih efisien dimana semua langkah sudah mempunyai prosedure yang jelas. System diatas akan lebih baik diterapkan pada mould shop baru dengan alasan akan lebih mudah membentuk budaya karena saat recruitment bisa disoundingkan tentang systema yang akan diterapkan didalam perusahaan sehingga tidak ada resistensi atau penolakan dari karyawan lama yang sudah nyaman dengan system lama.
Apabila anda berkeinginan membangun mould shop dengan system diatas, kami siap membantu anda untuk mengarrange segala keperluan dengan langkah-langkah sistematis dan terencana dimulai dari mengusulkan kompetensi kayawan, mengusulkan permesinan minimal yang diperlukan, melakukan komunikasi dengan supplier apa saja yang ingin dicapai, melakukan meeting dengan semua supplier untuk menyatukan konsep, mapping kompetensi karyawan, training karyawan untuk mencapai kompetensi yang diharapkan, cara menghitung rate mesin, cara monitoring bulanan dan tahunan, balance score card dan start menjalankan mould shop dengan metode yang efisien.
Silahkan saling bertanya dan berbagi informasi lewat kolom komentar ini, terimakasih.
EmoticonEmoticon