Valmistajien tulee minimoida ympäristövaikutuksensa ja samalla optimoida energian käyttöä edelleen YK:n (YK) asettamien 17 maailmanlaajuisen kestävän kehityksen tavoitteen mukaisesti.Huolimatta CSR:n merkityksestä yritykselle, Sandvik Coromant arvioi, että valmistajat hukkaavat 10–30 % materiaalista koneistusprosesseissaan, ja tyypillinen koneistustehokkuus on alle 50 %, mukaan lukien suunnittelu-, suunnittelu- ja leikkausvaiheet.
Mitä valmistajat sitten voivat tehdä?YK:n tavoitteet suosittelevat kahta pääpolkua, joissa otetaan huomioon sellaiset tekijät kuin väestönkasvu, rajalliset resurssit ja lineaarinen talous.Ensinnäkin, käytä tekniikkaa näiden ongelmien ratkaisemiseen.Teollisuus 4.0 -konseptit, kuten kyberfyysiset järjestelmät, big data tai Internet of Things (IoT), mainitaan usein jätteen vähentämistä suunnitteleville valmistajille.Tässä ei kuitenkaan oteta huomioon sitä, että useimmat valmistajat eivät ole vielä ottaneet käyttöön nykyaikaisia digitaalisia työstökoneita teräksen sorvaustoimintoihinsa.
Useimmat valmistajat tiedostavat terälaadun valinnan tärkeyden terässorvauksen tehokkuuden ja tuottavuuden parantamiseksi ja kuinka tämä vaikuttaa yleiseen tuottavuuteen ja työkalun käyttöikään.Monet ihmiset kuitenkin missaavat tempun, koska eivät ota huomioon työkalun koko konseptia edistyneistä teristä ja kahvoista helppokäyttöisiin digitaalisiin ratkaisuihin.Jokainen näistä tekijöistä voi auttaa tekemään teräksestä vihreämpää vähentämällä energiankulutusta ja vähentämällä jätettä.
Valmistajat kohtaavat monia haasteita terästä sorvattaessa.Näitä ovat muun muassa useamman terän saaminen yhdestä terästä, metallin poistonopeuden lisääminen, sykliaikojen lyhentäminen, varastotasojen optimointi ja tietysti materiaalihukan minimoiminen.Mutta entä jos kaikki nämä ongelmat voitaisiin ratkaista, mutta yleensä saavuttaa suurempi kestävyys?Yksi tapa vähentää virrankulutusta on hidastaa leikkausnopeutta.Valmistajat voivat ylläpitää tuottavuutta lisäämällä suhteellisesti syöttönopeutta ja leikkaussyvyyttä.Energiansäästön lisäksi tämä myös pidentää työkalun käyttöikää.Teräksen sorvauksessa Sandvik Coromant havaitsi 25 %:n lisäyksen keskimääräiseen työkalun käyttöikään, mikä yhdistettynä luotettavaan ja ennustettavaan suorituskykyyn minimoi materiaalihäviön työkappaleessa ja terässä.
Oikean terämerkin valitseminen voi auttaa saavuttamaan tämän tavoitteen jossain määrin.Siksi Sandvik Coromant on lisännyt valikoimaansa uudet kovametallilajit GC4415 ja GC4425 P-sorvaukseen.GC4425 parantaa kulutuskestävyyttä, lämmönkestävyyttä ja sitkeyttä, kun taas GC4415-laatu on suunniteltu täydentämään GC4425:tä, kun parempaa suorituskykyä ja korkeampaa lämpötilankestoa tarvitaan.On tärkeää huomata, että molempia laatuja voidaan käyttää kovemmissa materiaaleissa, kuten Inconel ja ISO-P seostamaton ruostumaton teräs, jotka ovat erityisen vaikeita ja kestävät mekaanista rasitusta.Oikea laatu auttaa koneistamaan enemmän osia suuressa volyymi- ja/tai massatuotannossa.
Grade GC4425 tarjoaa korkean prosessiturvallisuuden kyvyn ansiosta pitää reunaviivan ehjänä.Koska terällä voidaan työstää enemmän osia reunaa kohti, vähemmän kovametallia käytetään saman osien työstämiseen.Lisäksi tasaisen ja ennustettavan suorituskyvyn omaavat terät estävät työkappaleen vaurioitumisen minimoimalla työkappaleen materiaalihukan.Molemmat edut vähentävät syntyvän jätteen määrää.
Lisäksi GC4425- ja GC4415-malleissa ydinmateriaali ja sisäkepinnoite on suunniteltu kestämään paremmin korkeita lämpötiloja.Tämä vähentää liiallisen kulumisen vaikutuksia, joten materiaali pystyy säilyttämään reunansa korkeammissa lämpötiloissa.
Valmistajien tulisi kuitenkin myös harkita jäähdytysnesteen käyttöä teriinsä.Käytettäessä työkaluja, joissa on ali- ja alijäähdytysnestettä, voi joissain toimissa olla hyödyllistä katkaista alijäähdytysnesteen syöttö.Leikkausnesteen päätehtävä on poistaa lastut, jäähdyttää ja voidella työkalun ja työkappaleen materiaalin välistä.Oikein käytettynä se maksimoi tuottavuuden, parantaa prosessin turvallisuutta ja parantaa työkalujen tuottavuutta ja osien laatua.Sisäisellä jäähdytysnesteellä varustetun työkalunpitimen käyttö pidentää myös työkalun käyttöikää.
Sekä GC4425:ssä että GC4415:ssä on toisen sukupolven Inveio®-kerros, teksturoitu CVD-alumiinioksidi (Al2O3) -pinnoite, joka on suunniteltu käsittelyyn.Inveion tarkastelu mikroskooppisella tasolla osoittaa, että materiaalin pinnalle on ominaista yksisuuntainen kideorientaatio.Lisäksi toisen sukupolven Inveio-pinnoitteen suuttimen suuntausta on parannettu merkittävästi.Vielä tärkeämpää on, että jokainen alumiinioksidipinnoitteen kide on kohdistettu samaan suuntaan, mikä luo vahvan esteen leikkausalueelle.
Inveio tarjoaa terät, joilla on korkea kulutuskestävyys ja pidempi työkalun käyttöikä.Pidempi työkalun käyttöikä on tietysti edullinen yksikkökustannusten alentamisessa.Lisäksi materiaalin sementoitu kovametallimatriisi sisältää suuren prosenttiosuuden kierrätettyä kovametallia, mikä tekee siitä yhden ympäristöystävällisimmistä laaduista.Näiden väitteiden testaamiseksi Sandvik Coromantin asiakkaat suorittivat myyntiä edeltäviä testejä GC4425:lle.Yksi General Engineering -yritys käytti sekä kilpailijan terää että GC4425-terää puristustelojen valmistukseen.Jatkuva ulkoinen aksiaalinen työstö ja ISO-P-luokan puoliviimeistely leikkausnopeudella (vc) 200 m/min, syöttönopeudella 0,4 mm/kierros (fn) ja syvyydellä (ap) 4 mm.
Valmistajat mittaavat yleensä työkalun käyttöikää koneistettujen osien (kappaleiden) lukumäärällä.Kilpailijan laatu työsti 12 osaa kulumaan plastisen muodonmuutoksen vuoksi, kun taas Sandvik Coromant -terä työsti 18 osaa ja teki sen 50 % pidempään tasaisen ja ennustettavan kulumisen ansiosta.Tämä tapaustutkimus osoittaa, mitä etuja voidaan saavuttaa yhdistämällä oikeat koneistuselementit ja kuinka suosituksia suositelluista työkaluista ja Sandvik Coromantin kaltaisen luotettavan kumppanin lastuamistiedot voivat edistää prosessien turvallisuutta ja vähentää työkalujen hankintaa.Menetetty aika.Online-työkalut, kuten CoroPlus® Tool Guide, ovat myös osoittautuneet suosituiksi, ja ne auttavat valmistajia arvioimaan tarpeisiinsa parhaiten sopivat sorvausterät ja -laadut.
Auttaakseen itse prosessin valvontaa Sandvik Coromant on myös kehittänyt CoroPlus®-prosessinohjausohjelmiston, joka valvoo prosessointia reaaliajassa ja toimii ohjelmoitujen protokollien mukaisesti, kun ilmenee erityisiä ongelmia, kuten koneen pysäyttäminen tai kuluneiden leikkuuterien vaihtaminen.Tästä päästäänkin toiseen YK:n suositukseen kestävämmistä välineistä: siirtyminen kohti kiertotaloutta, jätteiden käsittely raaka-aineena ja paluu resurssineutraaleihin kiertokulkuihin.On yhä selvempää, että kiertotalous on ympäristöystävällistä ja valmistajille kannattavaa.
Tämä sisältää kovametallityökalujen kierrätyksen – loppujen lopuksi me kaikki hyödymme, jos kuluneet työkalut eivät päädy kaato- ja kaatopaikoille.Sekä GC4415 että GC4425 sisältävät merkittäviä määriä talteen otettuja karbideja.Uusien työkalujen valmistaminen kierrätetystä kovametallista vaatii 70 % vähemmän energiaa kuin uusien työkalujen tuottaminen uusista materiaaleista, mikä myös vähentää CO2-päästöjä 40 %.Lisäksi Sandvik Coromantin kovametallin kierrätysohjelma on kaikkien asiakkaidemme saatavilla maailmanlaajuisesti.Yritykset ostavat asiakkailta käytettyjä teriä ja pyöreitä veitsiä niiden alkuperästä riippumatta.Tämä on todellakin välttämätöntä, kun otetaan huomioon, kuinka niukkoja ja rajallisia raaka-aineita tulee olemaan pitkällä aikavälillä.Esimerkiksi volframia arvioidaan olevan noin 7 miljoonaa tonnia, mikä riittää meille noin 100 vuodeksi.Takaisinottoohjelman ansiosta Sandvik Coromant saattoi kierrättää 80 prosenttia tuotteistaan kovametallin takaisinosto-ohjelman kautta.
Nykyisestä markkinaepävarmuudesta huolimatta tuottajat eivät voi unohtaa muita velvoitteitaan, mukaan lukien yritysten yhteiskuntavastuu.Onneksi valmistajat voivat parantaa kestävyyttä prosessiturvallisuudesta tinkimättä ottamalla käyttöön uusia koneistusmenetelmiä ja oikeita kovametalliteriä ja vastata tehokkaammin COVID-19:n markkinoille tuomiin haasteisiin.
Rolf on tuotepäällikkö Sandvik Coromantissa.Hänellä on laaja kokemus työkalumateriaalien tuotekehityksestä ja tuotannon hallinnasta.Hän johtaa hankkeita uusien metalliseosten kehittämiseksi erityyppisille asiakkaille, kuten ilmailu-, auto- ja yleissuunnittelulle.
"Make in India" -tarinalla on kauaskantoisia vaikutuksia.Mutta kuka on "Made in India" -tuotteen valmistaja?Mikä on heidän historiansa?“Mashinostroitel” on erikoislehti, joka on luotu kertomaan uskomattomia tarinoita… lue lisää
Postitusaika: 03.04.2023