A TK Mold reduziu os prazos de entrega em 70% com o CAD/CAM CIMATRON

A TK Mold & Engineering Inc., com sede em Romeo, Michigan, foi fundada em 2003 por Tom e Krista Barr, que compraram ativos e um prédio que anteriormente abrigava outro fabricante de moldes. Tom, que se descreve como um fabricante de moldes de terceira geração, é presidente da TK Mold, e Krista, que também é assistente social mestre licenciada (LMSW), é diretora de desenvolvimento de funcionários.

“A cultura da equipe é muito importante para Tom e para mim”, explica Krista, que afirma que eles trabalham ativamente para criar um ambiente onde todos os funcionários tenham voz e se sintam valorizados. “Contratamos pessoas de qualidade, fazemos um trabalho de qualidade e proporcionamos uma experiência de qualidade. Operamos nossa loja com uma filosofia de “todas as mãos no convés”. A maior parte do pessoal da nossa loja tem treinamento cruzado em diversas disciplinas e pode executar diversas tarefas.”

Com uma equipe de 25 pessoas, sete máquinas CNC, vários tornos e furadeiras e um EDM de chumbada de cinco eixos alojado em duas instalações totalizando 25.800 pés quadrados/2.397 metros quadrados de espaço, a TK Mold projeta ferramentas e peças e constrói até seis ferramentas/ mês. A empresa também faz alterações de engenharia e oferece manutenção e reparos nas ferramentas de qualquer pessoa. No ano passado, a TK Mold adicionou moldagem por injeção personalizada de baixo volume (até 50.000 peças/ano) aos serviços contínuos de amostragem de moldes usando três prensas de 200, 300 e 730 toneladas americanas/181, 272 e 622 toneladas métricas. A maioria dos clientes de moldes vem dos mercados automotivo e de bens de consumo, mas a empresa também fabrica ferramentas para os segmentos aeroespacial e médico. A maioria dos produtos moldados destina-se a clientes de bens de consumo.

Nas últimas duas décadas, 80% das ferramentas da empresa foram produzidas em aço e o restante em alumínio. Nesse período, 80% das ferramentas eram para moldagem por injeção (injeção direta, dois disparos, rotativas e pick and place) variando de uma a oito cavidades e frequentemente com ação lateral. Os 20% restantes do ferramental de produção foram para moldagem por compressão. As ferramentas de injeção são normalmente dimensionadas para prensas que variam de 85 a 730 toneladas americanas/77 a 662 toneladas métricas, com o ponto ideal da empresa caindo entre 200 e 500 toneladas americanas/181 e 454 toneladas métricas. Muitas dessas ferramentas são projetadas para moldagem de precisão para manter tolerâncias de ±0,050 milímetros/0,002 polegadas no eixo AZ de uma conexão de plástico.

Dada a sua base de clientes, a TK Mold possui registro ITAR e certificação ISO 9001:2015. Foi nomeada AMBA Mold Maker of the Year em 2022 e Trail Blazer of the Year em 2023. Muito ativa na orientação de jovens na fabricação de ferramentas, a empresa possui um Programa de Aprendizagem Registrado no Departamento do Trabalho dos EUA; foi nomeado parceiro de negócios excepcional da Macomb Career Technical Education Administrator's Association para 2018-2019; e Romeo High School Business Partner anualmente de 2019 a 2022. TK Mold também recebeu o prêmio Macomb County Outstanding Business em 2021 e certificados especiais de reconhecimento do Congresso e de reconhecimento especial do Senado em 2019.

Desde a sua criação, a TK Mold utilizou o software CAD/CAM Cimatron integrado para agilizar seu fluxo de trabalho, desde a cotação e o projeto até a usinagem e a eletroerosão até a montagem. A empresa possui atualmente 10 licenças: três Cimatron Designer Solution (CAD), cinco Cimatron NC Solution (CAM), uma solução EDM (projeto e fabricação de eletrodos) e duas licenças flutuantes View Only para pessoal que opera máquinas CNC e EDM.

“Anos atrás, um cara usava um pacote diferente, mas mudamos exclusivamente para o Cimatron porque descobrimos que o gerenciamento de dados era muito mais fácil quando todos usavam o mesmo software, especialmente para atualizações”, observa Tom. “Dessa forma, nunca teremos problemas de tradução ao mover dados entre pacotes. Além disso, por ter sido projetado para a indústria de ferramentas e matrizes, o Cimatron é muito fácil de usar para os fabricantes de moldes.”

Desde a sua criação, a TK Mold utilizou o software CAD/CAM CIMATRON integrado para agilizar seu fluxo de trabalho, desde a cotação e o projeto até a usinagem e a eletroerosão até a montagem. A empresa também investe periodicamente em treinamentos avançados para garantir que toda a sua equipe aproveite ao máximo o software robusto. Isso valeu a pena, pois reduziu os prazos de entrega de ferramentas e aumentou a produtividade da loja.

“A capacidade de participar e começar a fazer linhas de partição com o recurso QuickSplit da Cimatron nos permite agilizar os projetos desde o início do trabalho”, acrescenta Jonathan Salter, gerente de CNC da TK Mold. “O CAD/CAM CIMATRON oferece muitas bibliotecas de todos os principais fornecedores que permitem projetar qualquer coisa, desde portões até corredores e pinos ejetores com apenas alguns cliques do mouse. As ferramentas que incorporaram em seu software realmente ajudam em todos os aspectos do projeto – desde corrediças e elevadores até linhas d'água e bases de moldes – e reduzem o tempo necessário para passar do projeto à produção e à conclusão.”

O CAD/CAM CIMATRON começou em 1982 como uma empresa de software israelense chamada Microcad, que se concentrava no desenvolvimento de software de fabricação para a Força Aérea do país. Em dois anos, a empresa lançou seus primeiros pacotes CAD e CAM projetados para oficinas de ferramentas de médio porte. Em 1990, a empresa mudou seu nome para Cimatron Ltd. e lançou seu primeiro pacote CAD/CAM integrado chamado Cimatron IT. Em 2008, a Cimatron se fundiu com o fornecedor de software de usinagem CNC Gibbs and Assoc. e adicionou o GibbsCAM à sua oferta de produtos.

A empresa conjunta colaborou com a LEDAS (agora LGS 3D) em 2010 para adicionar capacidades de simulação de movimento e detecção de colisões, que foram posteriormente licenciadas e integradas ao pacote. Em 2013, O CAD/CAM CIMATRON estava pesquisando a fabricação aditiva e desenvolvendo ferramentas para incorporar o resfriamento conformal em projetos de moldes. Em 2015, a Cimatron foi adquirida pela 3D Systems, que vendeu a empresa em 2020 para a Battery Ventures, que, por sua vez, adicionou o software SigmaNEST ao portfólio de produtos antes de uma aquisição pela Sandvik em 2021.

O CAD/CAM CIMATRON foi pioneiro em muitos recursos que tornam o projeto de moldes muito mais rápido, como QuickSplit (canto superior esquerdo), divisão de machos/cavidades e corrediças/elevadores para detectar rapidamente possíveis problemas; Quick Compare (canto inferior esquerdo), comparação matemática de dados de peças novas e antigas à medida que vários membros da equipe em diferentes departamentos trabalham em uma ferramenta; e Quick Electrode (centro à direita), projeto automático de eletrodo e geração de percurso conforme a geometria da ferramenta é definida.

“O que nos diferencia de nossos concorrentes é que, desde o início, nosso software foi desenvolvido para atender às necessidades da indústria de ferramentas e matrizes”, explica Ralph Picklo, diretor de vendas da Cimatron Américas. “Se você está projetando moldes, matrizes, acessórios ou medidores, por que não usar um software integrado, eficiente e fácil de usar, dedicado a projetar e produzir exatamente aquilo que você constrói todos os dias?”

Ele acrescenta que a maioria dos principais pacotes de software usados na indústria de plásticos oferecem CAD ou CAE ou simulação de processos, mas não estão integrados ao CAM, e os poucos que oferecem CAD/CAE/CAM ainda não possuem ferramentas específicas para projetar e fabricar moldes. eficientemente. Com o Cimatron, todas as funções de projeto e produção do molde são totalmente integradas, mas o sistema ainda oferece a flexibilidade para fazer alterações de última hora. É por isso que o software pode ajudar as lojas a reduzir os prazos de entrega de ferramentas em até 70% e o ROI do software normalmente é alcançado em 6 meses.

“Graças à nossa conectividade digital, modelagem, um catálogo de componentes de molde padrão e integração direta com a biblioteca de ferramentas CoroPlus e sistema de gerenciamento de ferramentas TDM, bem como automação de processos repetitivos, O CAD/CAM CIMATRON torna o processo de projeto mais eficiente desde o início”, Picklo continuou. “Na verdade, permite que um designer especifique os padrões de uma empresa e depois os aplique a cada trabalho, para que não tenha que reinventar a roda todas as vezes.” Ele diz que à medida que os prazos de entrega de ferramentas ficam cada vez mais curtos, as empresas precisam de software dedicado e otimizado para seu setor. “Nosso software permite que vários usuários em diferentes departamentos trabalhem no mesmo trabalho ao mesmo tempo, reduzindo drasticamente os tempos de entrega de ferramentas e garantindo que todos os usuários trabalhem com os dados mais atuais enquanto rastreiam todas as alterações de engenharia.” Depois que a ferramenta é projetada, os arquivos CAM são produzidos e depois convertidos em código G para fresamento de desbaste e acabamento em máquinas CNC de dois, três e cinco eixos. Além disso, o software gera arquivos para queimar eletrodos em EDMs chumbadas sem entrada manual.

Um bom exemplo de como o CAD/CAM CIMATRON automatiza e acelera o processo de design é um molde automotivo concluído recentemente pela equipe da TK Mold. “Ao iniciar um trabalho, muitos de nossos clientes nos fornecem uma variedade de diferentes tamanhos de prensas em que um molde pode ser usado, o que nos permite alterar os tamanhos da base do molde para encontrar aquele que melhor atende às necessidades de nossos clientes”, explica Salter. “O Cimatron nos permite aplicar facilmente bases de molde em nosso projeto diretamente a partir de um menu suspenso, em vez de exigir que acessemos os sites dos fornecedores de bases de molde e baixemos um modelo CAE para cada base de molde que achamos que poderemos precisar e, em seguida, manualmente. carregue-o em nosso pacote CAD. Recursos como esse realmente simplificaram as coisas nesse trabalho desafiador, com um prazo de entrega curto e muitas mudanças de engenharia. Conseguimos alternar entre bases de moldes de tamanhos diferentes sem precisar inserir mais informações de sites externos.”

Apesar de usar CAD/CAM CIMATRON há duas décadas, a TK Mold periodicamente dedica tempo e investe na vinda do fornecedor para realizar treinamentos avançados, principalmente à medida que novos recursos são adicionados ao software.

“Embora você possa começar a usá-lo imediatamente, dada a robustez do CAD/CAM CIMATRON, leva algum tempo para dominar o software”, acrescenta Tom. “Para maximizar a nossa eficácia e continuar a reduzir os nossos prazos de entrega de ferramentas, temos como prática trazer o CAD/CAM CIMATRON para realizar o treinamento avançado para a nossa equipe e este investimento realmente compensa, permitindo-nos utilizar o software de forma mais eficiente a cada grande atualização. A melhor parte deste treinamento extra é que ele nos permite fazer perguntas sobre nossos processos e ferramentas nos quais estamos trabalhando atualmente.”

“Tom e Krista sempre querem aproveitar as vantagens da tecnologia mais recente, por isso estão dispostos a investir em sessões de treinamento avançadas que transformem sua equipe de usuários médios em usuários profissionais, o que realmente agiliza seu processo e torna sua loja mais lucrativa”, afirma Picklo, que acrescenta que esta deve ser uma lição para todas as empresas que querem evitar ficar presas na rotina. “Tenho clientes que me disseram que se conseguirem reduzir em 1 minuto por dia o tempo que cada um dos seus 16 projetistas leva para realizar uma tarefa, então esse multiplicador realmente representa uma economia de tempo significativa no final do mês. Algumas lojas dizem que não podem dedicar tempo para fazer o treinamento extra, mas eu lhes digo que não podem se dar ao luxo de não dedicar tempo.”