Οι κατασκευαστές πρέπει να ελαχιστοποιήσουν τον περιβαλλοντικό αντίκτυπό τους, ενώ παράλληλα βελτιστοποιούν περαιτέρω τη χρήση ενέργειας σύμφωνα με τους 17 παγκόσμιους στόχους βιώσιμης ανάπτυξης που έχουν τεθεί από τα Ηνωμένα Έθνη (ΟΗΕ).Παρά τη σημασία της ΕΚΕ για την εταιρεία, η Sandvik Coromant εκτιμά ότι οι κατασκευαστές σπαταλούν μεταξύ 10 και 30% του υλικού στις διαδικασίες κατεργασίας τους, με τυπική απόδοση μηχανικής κατεργασίας μικρότερη από 50%, συμπεριλαμβανομένων των φάσεων σχεδιασμού, σχεδιασμού και κοπής.
Τι μπορούν λοιπόν να κάνουν οι κατασκευαστές;Οι στόχοι του ΟΗΕ συνιστούν δύο βασικούς δρόμους, λαμβάνοντας υπόψη παράγοντες όπως η πληθυσμιακή αύξηση, οι περιορισμένοι πόροι και η γραμμική οικονομία.Πρώτον, χρησιμοποιήστε την τεχνολογία για να λύσετε αυτά τα προβλήματα.Οι έννοιες του Industry 4.0, όπως τα κυβερνοφυσικά συστήματα, τα μεγάλα δεδομένα ή το Διαδίκτυο των Πραγμάτων (IoT) αναφέρονται συχνά ως η μελλοντική πορεία για τους κατασκευαστές που θέλουν να μειώσουν τα απόβλητα.Ωστόσο, αυτό δεν λαμβάνει υπόψη το γεγονός ότι οι περισσότεροι κατασκευαστές δεν έχουν ακόμη εφαρμόσει σύγχρονες εργαλειομηχανές με ψηφιακές δυνατότητες στις εργασίες τόρνευσης χάλυβα.
Οι περισσότεροι κατασκευαστές αναγνωρίζουν τη σημασία της επιλογής βαθμού ένθετου για τη βελτίωση της απόδοσης και της παραγωγικότητας της τόρνευσης χάλυβα και πώς αυτό επηρεάζει τη συνολική παραγωγικότητα και τη διάρκεια ζωής του εργαλείου.Ωστόσο, πολλοί άνθρωποι χάνουν το κόλπο μη λαμβάνοντας υπόψη ολόκληρη την ιδέα του εργαλείου, από προηγμένες λεπίδες και λαβές έως εύχρηστες ψηφιακές λύσεις.Καθένας από αυτούς τους παράγοντες μπορεί να βοηθήσει να γίνει ο χάλυβας πιο πράσινος, μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας και μειώνοντας τα απόβλητα.
Οι κατασκευαστές αντιμετωπίζουν πολλές προκλήσεις όταν γυρίζουν χάλυβα.Αυτά περιλαμβάνουν τη λήψη περισσότερων άκρων από μία μόνο λεπίδα, την αύξηση των ποσοστών αφαίρεσης μετάλλων, τη μείωση των χρόνων κύκλου, τη βελτιστοποίηση των επιπέδων αποθέματος και, φυσικά, την ελαχιστοποίηση της σπατάλης υλικών.Τι θα γινόταν όμως αν υπήρχε τρόπος να λυθούν όλα αυτά τα προβλήματα, αλλά γενικά να επιτευχθεί μεγαλύτερη βιωσιμότητα;Ένας τρόπος για να μειώσετε την κατανάλωση ρεύματος είναι να επιβραδύνετε την ταχύτητα κοπής.Οι κατασκευαστές μπορούν να διατηρήσουν την παραγωγικότητα αυξάνοντας αναλογικά τους ρυθμούς τροφοδοσίας και το βάθος κοπής.Εκτός από την εξοικονόμηση ενέργειας, αυτό αυξάνει επίσης τη διάρκεια ζωής του εργαλείου.Στην τόρνευση χάλυβα, η Sandvik Coromant βρήκε αύξηση 25% στη μέση διάρκεια ζωής του εργαλείου, η οποία, σε συνδυασμό με αξιόπιστη και προβλέψιμη απόδοση, ελαχιστοποίησε την απώλεια υλικού στο τεμάχιο εργασίας και στο ένθετο.
Η επιλογή της σωστής μάρκας λεπίδας μπορεί να βοηθήσει στην επίτευξη αυτού του στόχου σε κάποιο βαθμό.Γι' αυτό η Sandvik Coromant πρόσθεσε ένα νέο ζεύγος ποιοτήτων καρβιδίου για στροφή P που ονομάζεται GC4415 και GC4425 στη γκάμα της.Το GC4425 παρέχει βελτιωμένη αντοχή στη φθορά, αντοχή στη θερμότητα και σκληρότητα, ενώ ο βαθμός GC4415 έχει σχεδιαστεί για να συμπληρώνει το GC4425 όταν απαιτείται βελτιωμένη απόδοση και υψηλότερη αντίσταση θερμοκρασίας.Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι και οι δύο ποιότητες μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε πιο σκληρά υλικά όπως το Inconel και το μη κράμα ανοξείδωτο χάλυβα ISO-P, τα οποία είναι ιδιαίτερα δύσκολα και ανθεκτικά στη μηχανική καταπόνηση.Η σωστή ποιότητα βοηθά στη μηχανική επεξεργασία περισσότερων ανταλλακτικών σε μεγάλο όγκο ή/και μαζική παραγωγή.
Ο βαθμός GC4425 παρέχει υψηλό επίπεδο ασφάλειας διεργασιών λόγω της ικανότητάς του να διατηρεί ανέπαφη τη γραμμή άκρων.Επειδή το ένθετο μπορεί να επεξεργαστεί περισσότερα εξαρτήματα ανά άκρη, λιγότερο καρβίδιο χρησιμοποιείται για την επεξεργασία του ίδιου αριθμού εξαρτημάτων.Επιπλέον, τα ένθετα με σταθερή και προβλέψιμη απόδοση αποτρέπουν τη ζημιά του τεμαχίου κατεργασίας ελαχιστοποιώντας τα απόβλητα υλικού του τεμαχίου.Και τα δύο αυτά οφέλη μειώνουν την ποσότητα των απορριμμάτων που παράγονται.
Επιπλέον, για τα GC4425 και GC4415, το υλικό πυρήνα και η επίστρωση του ενθέτου έχουν σχεδιαστεί για καλύτερη αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες.Αυτό μειώνει τις επιπτώσεις της υπερβολικής φθοράς, έτσι ώστε το υλικό να μπορεί να διατηρήσει την άκρη του σε υψηλότερες θερμοκρασίες.
Ωστόσο, οι κατασκευαστές θα πρέπει επίσης να εξετάσουν το ενδεχόμενο χρήσης ψυκτικού στις λεπίδες τους.Όταν χρησιμοποιείτε εργαλεία με υποψυκτικό και υποψυκτικό, μπορεί να είναι χρήσιμο σε ορισμένες λειτουργίες να διακόψετε την παροχή υπερψυκτικού.Η κύρια λειτουργία ενός υγρού κοπής είναι να αφαιρεί τα τσιπ, να ψύχει και να λιπαίνει μεταξύ του εργαλείου και του υλικού του τεμαχίου εργασίας.Όταν εφαρμόζεται σωστά, μεγιστοποιεί την παραγωγικότητα, ενισχύει την ασφάλεια της διαδικασίας και ενισχύει την παραγωγικότητα του εργαλείου και την ποιότητα των εξαρτημάτων.Η χρήση εργαλειοθήκης με εσωτερικό ψυκτικό αυξάνει επίσης τη διάρκεια ζωής του εργαλείου.
Τόσο το GC4425 όσο και το GC4415 διαθέτουν ένα στρώμα Inveio® δεύτερης γενιάς, μια επίστρωση αλουμίνας CVD με υφή (Al2O3) σχεδιασμένη για επεξεργασία.Μια εξέταση του Inveio σε μικροσκοπικό επίπεδο δείχνει ότι η επιφάνεια του υλικού χαρακτηρίζεται από μονόδρομο κρυσταλλικό προσανατολισμό.Επιπλέον, ο προσανατολισμός της μήτρας της επίστρωσης Inveio δεύτερης γενιάς έχει βελτιωθεί σημαντικά.Το πιο σημαντικό από πριν, κάθε κρύσταλλος στην επίστρωση αλουμίνας είναι ευθυγραμμισμένος προς την ίδια κατεύθυνση, δημιουργώντας ένα ισχυρό φράγμα στη ζώνη κοπής.
Η Inveio προσφέρει ένθετα με υψηλή αντοχή στη φθορά και εκτεταμένη διάρκεια ζωής του εργαλείου.Η μεγαλύτερη διάρκεια ζωής του εργαλείου είναι, φυσικά, ευεργετική για τη μείωση του κόστους μονάδας.Επιπλέον, η μήτρα τσιμεντοειδούς καρβιδίου του υλικού περιέχει υψηλό ποσοστό ανακυκλωμένου καρβιδίου, καθιστώντας το ένα από τα πιο φιλικά προς το περιβάλλον ποιότητες.Για να ελέγξουν αυτούς τους ισχυρισμούς, οι πελάτες της Sandvik Coromant πραγματοποίησαν δοκιμές προπώλησης στο GC4425.Μια εταιρεία General Engineering χρησιμοποίησε και μια λεπίδα ανταγωνιστή και μια λεπίδα GC4425 για να φτιάξει ρολά πρέσας.Συνεχής εξωτερική αξονική κατεργασία και ημι-τελική επεξεργασία κλάσης ISO-P με ταχύτητα κοπής (vc) 200 m/min, ρυθμό τροφοδοσίας 0,4 mm/rev (fn) και βάθος (ap) 4 mm.
Οι κατασκευαστές συνήθως μετρούν τη διάρκεια ζωής του εργαλείου με τον αριθμό των κατεργασμένων εξαρτημάτων (τεμάχια).Η κατηγορία του ανταγωνιστή κατεργάστηκε 12 εξαρτήματα για φθορά λόγω πλαστικής παραμόρφωσης, ενώ το ένθετο Sandvik Coromant κατεργάστηκε 18 εξαρτήματα και το έκανε 50% περισσότερο, με σταθερή και προβλέψιμη φθορά.Αυτή η μελέτη περίπτωσης δείχνει τα οφέλη που μπορούν να αποκομιστούν με το συνδυασμό των σωστών στοιχείων μηχανικής κατεργασίας και πώς οι συστάσεις για προτιμώμενα εργαλεία και η κοπή δεδομένων από έναν αξιόπιστο συνεργάτη όπως η Sandvik Coromant μπορούν να συμβάλουν στην ασφάλεια της διαδικασίας και να μειώσουν τις προσπάθειες προμήθειας εργαλείων.ΧΑΜΕΝΟΣ ΧΡΟΝΟΣ.Τα ηλεκτρονικά εργαλεία όπως ο Οδηγός εργαλείων CoroPlus® έχουν επίσης αποδειχθεί δημοφιλή, βοηθώντας τους κατασκευαστές να αξιολογούν τα περιστρεφόμενα ένθετα και τις ποιότητες που ταιριάζουν καλύτερα στις απαιτήσεις τους.
Για να βοηθήσει στην ίδια την παρακολούθηση της διαδικασίας, η Sandvik Coromant έχει επίσης αναπτύξει λογισμικό ελέγχου διεργασιών CoroPlus® που παρακολουθεί την επεξεργασία σε πραγματικό χρόνο και αναλαμβάνει δράση σύμφωνα με προγραμματισμένα πρωτόκολλα όταν προκύπτουν συγκεκριμένα προβλήματα, όπως η διακοπή λειτουργίας του μηχανήματος ή η αντικατάσταση φθαρμένων λεπίδων κοπής.Αυτό μας οδηγεί στη δεύτερη σύσταση του ΟΗΕ για πιο βιώσιμα μέσα: μετάβαση προς μια κυκλική οικονομία, αντιμετώπιση των απορριμμάτων ως πρώτη ύλη και επανεισαγωγή σε κύκλους ουδέτερους ως προς τους πόρους.Γίνεται ολοένα και πιο σαφές ότι η κυκλική οικονομία είναι φιλική προς το περιβάλλον και επικερδής για τους κατασκευαστές.
Αυτό περιλαμβάνει την ανακύκλωση εργαλείων στερεού καρβιδίου – στο τέλος, όλοι επωφελούμαστε αν τα φθαρμένα εργαλεία δεν καταλήξουν σε χωματερές και χωματερές.Τόσο το GC4415 όσο και το GC4425 περιέχουν σημαντικές ποσότητες ανακτημένων καρβιδίων.Η παραγωγή νέων εργαλείων από ανακυκλωμένο καρβίδιο απαιτεί 70% λιγότερη ενέργεια από την παραγωγή νέων εργαλείων από παρθένα υλικά, γεγονός που οδηγεί επίσης σε μείωση κατά 40% των εκπομπών CO2.Επιπλέον, το πρόγραμμα ανακύκλωσης καρβιδίου της Sandvik Coromant είναι διαθέσιμο σε όλους τους πελάτες μας παγκοσμίως.Οι εταιρείες αγοράζουν μεταχειρισμένες λεπίδες και στρογγυλά μαχαίρια από πελάτες, ανεξάρτητα από την προέλευσή τους.Αυτό είναι πράγματι απαραίτητο δεδομένου του πόσο σπάνιες και περιορισμένες πρώτες ύλες θα είναι μακροπρόθεσμα.Για παράδειγμα, τα εκτιμώμενα αποθέματα βολφραμίου είναι περίπου 7 εκατομμύρια τόνοι, τα οποία θα διαρκέσουν περίπου 100 χρόνια.Το πρόγραμμα ανάκτησης επέτρεψε στη Sandvik Coromant να ανακυκλώσει το 80 τοις εκατό των προϊόντων της μέσω του προγράμματος επαναγοράς καρβιδίου.
Παρά την τρέχουσα αβεβαιότητα της αγοράς, οι παραγωγοί δεν μπορούν να ξεχάσουν τις άλλες υποχρεώσεις τους, συμπεριλαμβανομένης της ΕΚΕ.Ευτυχώς, με την υιοθέτηση νέων μεθόδων μηχανικής κατεργασίας και τα σωστά ένθετα καρβιδίου, οι κατασκευαστές μπορούν να βελτιώσουν τη βιωσιμότητα χωρίς να θυσιάσουν την ασφάλεια της διαδικασίας και να αντιμετωπίσουν πιο αποτελεσματικά τις προκλήσεις που έχει φέρει στην αγορά ο COVID-19.
Ο Rolf είναι Product Manager στη Sandvik Coromant.Έχει μεγάλη εμπειρία στην ανάπτυξη προϊόντων και τη διαχείριση παραγωγής υλικών εργαλείων.Διευθύνει έργα για την ανάπτυξη νέων κραμάτων για διάφορους τύπους πελατών, όπως η αεροδιαστημική, η αυτοκινητοβιομηχανία και η γενική μηχανική.
Η ιστορία «Make in India» έχει εκτεταμένες επιπτώσεις.Ποιος είναι όμως ο κατασκευαστής του "Made in India";Ποια είναι η ιστορία τους;Το «Mashinostroitel» είναι ένα εξειδικευμένο περιοδικό που δημιουργήθηκε για να αφηγηθεί απίστευτες ιστορίες… διαβάστε περισσότερα
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-03-2023