3/13 a sandvik coromant üzleti és technológiai magazinja
energia:
Magfúzióról részletesen
A szenvedély ereje
Hogyan tudta megvalósítani a Manoir Industries a késztermék gyártását szemben a korábbi durva megmunkálással
A terminátor védelmezi a klímát technológia Mély zsebmarás brazÍlia Nincs többé üzemzavar technológia Termelékenység javítása inspiráció Játékos történet FOGMARÁS Felfutásban van technológia Légügyi pontosság profil
vezércikk klas forsström sandvik coromant elnök
Szaktudás révén az élen Ha a know-how-ról esik szó, a Sandvik Coromantot a fémmegmunkáló iparág élére ez, a kiválóságra való törekvése helyezte. Erőinket különösen három területre összpontosítottuk: az újításokra, a képzésre és a szaktudásra. Mi a vállalatokat világszerte kiszolgáljuk, és az a tudás, amire partnereink gyártási folyamatának elemzése révén jutunk, azt eredményezi, hogy képesek vagyunk új működési eljárásokat ajánlani a hatékonyság és a jövedelmezőség javítása érdekében. Gyakran ez az együttműködésen alapuló kapcsolat útján valósul meg. Olvassák el például a brazíliai Cummins cégről szóló cikket ( a 12. oldalon). A motorgyártó úgy jellemzi kapcsolatunkat, mint „két együttműködő kéz”. Mi ezt Termelékenység Javító Programunknak (PIP) hívjuk. De mindegy is, hogy minek nevezzük, a lényeg az, hogy a Cummins jelentős költségcsökkentést tudott elérni. Mi a tudásunkkal járultunk hozzá ehhez a folyamathoz. A PIP részét képezi szolgáltatási ajánlatunknak. A szolgáltatások magukba foglalják azt a szakértelmet, amivel a konkrét szerszámozási megoldásokat meghaladóan rendelkezünk. Ajánlatunk a gépberuházási folyamatot támogató mérnöki tervezéstől, a képzéstőlévente 30 000 ember látogatja a különböző oktatási programunkat -, a fenntarthatóságig terjed, amelyben megoldásokat nyújtunk az újraélezésre és a keményfém lapkák újrahasznosítására. Szolgáltatásaink emellett kiterjednek az okos üzemszervezési, logisztikai megoldásokra a készletelemzési és - csökkentési programokat érintően, amelyek révén működő tőkét lehet megtakarítani.
2
metalworking world
A 31. oldalon elmagyarázzuk, hogy a franciaországi Manoir Industries miként húzott hasznot az ilyen programból. Gilles Beaujour, a vállalat ipari módszerek menedzsere tapasztalatait így összegezte: „A Sandvik Coromant nem pusztán csak egy gyártmányt akart nekem eladni, hanem segített nekem kifejleszteni a leghatékonyabb munkafolyamatot.” Ez az a munkamódszer, amely minket a szaktudás vezető cégévé tesz. Végül engedjék meg, hogy köszönetet mondjak azért, hogy megosztották velünk az Önöket foglalkoztató kihívásokat. Az a tudás és tapasztalat, amire szert teszünk, hozzásegít minket ahhoz, hogy a legjobb szolgáltatásokat hozzuk létre és a legjobb szerszámokat gyártsuk le. Kellemes olvasást kívánok! klas forsström Sandvik Coromant elnök
A Metalworking World a Sandvik Coromant üzleti és technológiai magazinja, 811 81 Sandviken, Svédország. Telefon: +46 (26) 60 00. A Metalworking World évente háromszor jelenik meg amerikai angol, angol, cseh, dán, finn, francia, holland, japán, kínai, koreai, lengyel, magyar, német, olasz, orosz, portugál, spanyol, svéd és thai nyelven. A magazinhoz világszerte díjmentesen juthatnak hozzá a Sandvik Coromant ügyfelei. Lakiadó: Spoon Publishing, Stockholm, Svédország, ISNN 1652-5825 Sandvik Coromant üzleti és technológiai magazinja, 811 81 Sandviken, Svédország. Telefon: +46 (26) 60 00. A Metalworking World évente háromszor jelenik meg amerikai angol, angol, cseh, dán, finn, francia, holland, japán, kínai, koreai, lengyel, magyar, német, olasz, orosz, portugál, spanyol, svéd és thai nyelven. A magazinhoz világszerte díjmentesen juthatnak hozzá a Sandvik Coromant ügyfelei. Lakiadó: Spoon Publishing, Stockholm, Svédország, ISNN 1652-5825. A svéd lapkiadó törvények értelmében felelős: Jessica Alm. Főszerkesztő: Mats Söderström. Pénzügyi vezető: Christina Hoffmann. Szerkesztőségvezető: Henrik Emilson. Művészeti vezető: Emily Ranneby. Művészeti vezető asszisztense: Anna Boman. Technikai szerkesztő: Börje Ahlén, Martin Brunnander. Magyar nyelvi szerkesztő: Marton János. Szerkesztő: Valerie Mindel. Koordinátor: Lianne Mills. Nyelvi koordinátor: Sergio Tenconi. Laptervezés, nyelvi kiadás: Louise Holpp. Nyomdai előkészítés: Markus Dahlstedt. Címlap fotó: Audrey Bardou. Felhívjuk figyelmüket, hogy felkérés nélkül beküldött kéziratokat nem fogadunk el. A kiadványban szereplő írásokat csak engedéllyel lehet másolni. Az engedélykéréseket a Fémmegmunkálás világa vezetéséhez intézzék! A Metalworking World szerkesztőségi anyagai és a lapban kifejezésre juttatott vélemények nem feltétlenül tükrözik a Sandvik Coromantnak, vagy a lap kiadójának nézeteit. Várjuk a magazinnal kapcsolatos leveleket, kérdéseket . Elérhetőség: Metalworking World, Spoon Publishing AB, Kungstengatan 21B, 113 57 Stockholm, Svédország. Telefon: + 46 (8) 442 96 20. E-mail: mww@ spoon.se Terjesztéssel kapcsolatos kérdések: Catarina Andersson, Sandvik Coromant. Telefon: +46(26) 26 62 63. E-mail:
[email protected]. Nyomda: Sandvikens Tryckeri (Svédország). A magazint az ISO 14001 minősítéssel és EMAS regisztrációval rendelkező Papyrus AB MultiArt Matt 115 grammos és MultiArt Gloss 200 grammos papírjára nyomták. A. Coromant Capto, a CoroMill, a CoroCut, a CoroPlex, a CoroTurn, a CoroThread, a CoroDrill, a CoroBore, a CoroGrip, az AutoTAS, a GC, a Silent Tools és az iLock a Sandvik Coromant bejegyzett márkatermékei.
Igényelje a Metalworking World ingyenes példányát, küldje el e-mail címét az
[email protected] címre! A Metalworking World tájékoztatási céllal jelenik meg, a közölt információk általános jellegűek, azokat nem szabad tanácsként kezelni, döntések alapjának tekinteni, vagy konkrét megoldásokhoz felhasználni. A magazin információinak felhasználása kizárólag a felhasználó kockázata, a Sandvik Coromant nem tehető felelőssé semmilyen közvetlen, vagy közvetett kárért, amely a Metalworking World elérhető információiból adódik.
31
Tartalom
4
Franciaország A durva részegységtől a finomra munkált megoldásig
Profil A Deus’ finomra hangolt, újrahasznosított motorkerékpárjai
12
10
Brazília A folyamat javítása és jelentős költségmegtakarítás
A patented new technique puts Voith Turbo on the map.
4 6 7
8
Gyorsuló idő:
Hírek világszerte
Energia:
Intelligens szélturbinák
Profil:
18
Tégláról téglára
Profil:
24
Váltás a fogaskerekeknél
Arnold Schwarzenegger Dame Ellen MacArthur
28
Hogyan és mit újított a Lego A Sandvik Coromant alelnöke a fogmarási technológiában történő változásról
Innováció Szembenézés a magfúziós energia támasztotta kihívásokkal
Technológia Elérhetetlen él
A vágás élén
Leszúrás optimalizálása
Hely a hosszú kinyúlásra
A mérnöki munka ereje
Az új szuper lapkaminőség ígérete.
Az új P25 minőség új lehetőségeket nyújt a forgácsolási sebességet és a fokozottabb megbízhatóságot, a hosszabb, kiszámíthatóbb élettartamot illetően.
A leszúrás optimalizálásának legjobb módszere, amely megnövelt anyaghasznosítást és folyamatbiztonságot eredményez.
A moduláris szerszámok az üzemeltetés rugalmasságát, biztonságát fokozzák, és a standardizálásra adnak módot.
Hogyan felel meg a repülőgépipar a komplex megmunkálási környezetben zajló furatkészítés követelményének.
26
38
9
10 22
metalworking world 3
GYORSULÓ IDŐ szöveg: Henrik emilson
fotó: getty images
ÖBÖL MEGVILÁGÍTÁSI PROJEKT
A világ legnagyobb LEDfény alkotása 2,8 km hosszú és 152 méter magas. Kaliforniában a san franciscoi Bay Bridge-en át 25 000 fehér LED- égő hoz létre csillogó fényjátékot.
A LED- re építenek KLÍMAJAVÍTÁS. Arnold
Schwarzenegger a testépítéstől a filmszereplésen át a politikáig, számos területen ért el sikereket. Újabban a korábbi Mr. Universe/a Terminátor/a kaliforniai kormányzó olyan feladatot vállal magára, amely a legnagyobb kihívást jelentheti eddigi életében – a klímaváltozással száll szembe. 2010-ben más globális vezetőkkel karöltve és az ENSZ-szel együttműködve létrehozta az R20 Klíma Akció nevű regionális klímahálózatot. Az R20-at a regionális kormányzatok irányítják azzal a céllal, hogy előmozdítsák és megvalósítsák a helyi gazdasági és környezeti előnyökkel kecsegtető projekteket. E projektek eredménye a csökkenő energiafogyasztásban és kevesebb üvegházhatást okozó gáz kibocsátásában mutatkozik meg. Az R20-as mozgalom legutóbbi akciója a Philips céggel megvalósítandó közös vállalkozás a régiókban és a városokban a LED - világítás elterjesztése. Ez a technológia segít kisebbíteni azt a jelentős szén-dioxid lábnyomot, amit a kevésbé hatékony fényforrások hagynak maguk után. „A városokban, államokban és a tartományokban valósulnak meg az energiahatékonysági projektek tényleges akciói”- mondja Schwarzenegger. „Örülünk annak, hogy a Philips csatlakozik az utcai világítás hatékonyságát javító kampányunkhoz, és mindenkit hozzásegít ahhoz, hogy a fenntartható közösségek kiépítéséért és a klímaváltozás ellen folytatott harcban akcióhőssé váljanak.” n
4
metalworking world
GYORSULÓ IDŐ
Pedálozás a kartonlapon
ÚJ ANYAGOK. Képzelje el, hogy az Ön által
újrahasznosításra kidobott kartondoboz a rá következő héten az utcán bicikliként, karosszékként vagy babakocsi formájában jelenik meg. A Cardboard Technologies cég munkájának köszönhetően ez bizony lehetségessé vált. A vállalat a járműveit
„Az ALFA” nevet viseli az a 13 kg súlyú, egy sebességű bicikli prototípus, amelynek minden része, küllője, abroncsa és váza egyaránt kartonpapírból készült. A kerékpár saját súlyánál 20-szor nehezebb bringást is stabilan elbír.
elhasznált autógumival megerősített, újrahasznosított kartonból és organikus nyersanyagokból – nem pedig fémből – állítja elő. Az anyag egyaránt víz és- tűzálló, továbbá könnyebb és erősebb a fémötvözeteknél és a szénszálnál. További előnye: alapanyagának költségei rendkívül alacsonyak. n press images
Lágy fém FÉMMEGMUNKÁLÁS. Lehet kényelmes a
fém? Igen…., abban az esetben, ha úgy járunk el vele, mint Peter Novague tervező, aki egyetlen alumíniumlemezből origami módra hajtogatott össze egy széket. A csúcsminőségű székek nemcsak szemrevalók fényes színű bevonatuk jóvoltából, hanem azok könnyen egymásba is illeszthetők, és mivel alumíniumból készültek, bel- és kültéri használatra is alkalmasak. A kényelem fokozása érdekében a székekhez párnák is kaphatók. n
TUDOTT ÖN ERRÓL?
ENERGIA LENDÜLET VILLA a tésztához
A nyugati konyhában a tészták általában rövidek, és azokat villával eszik; a keleti konyhában készített metélt viszont rendszerint hosszú, és evőpálcát használnak hozzá. A tésztavilla egy olyan újítás, amely mindenféle tészta fogyasztását könnyűvé és ízlésessé teszi. 2012-ben az újítás megkapta a Piros Pont Formatervezési Kitüntetés „piros pontját”. A nemzetközi termék formatervezési díjat Szingapúrban nyújtották át.
2012-ben világszerte 45 gigawatt összkapacitású szélerőmű épült, amivel a globális kapacitások 282 GW-ra növekedtek, és ez a világ energiaigénye 3 százalékának felel meg – jelentette be a németországi Bonnban a Világ Szélenergia Szövetség (WWEA).
a szó: REPÜLÉSÜGY
A formatervezéssel foglalkozó éles elméket foglalkoztatják a repülőgépek economy osztálya kabinüléseinek méretével és egyéb gondjaival összefüggő kérdések. Alireza Yaghoubi formatervező diák AirGo névre hallgató tervével indult a James Dyson alapítvány formatervezési versenyén. Az AirGo keskenyebb üléseket és tálcákat használ, hogy nagyobb legyen a tér, egyben olyan videoképernyőket képzel el, amelyek a mennyezetről lógnak le minden ülés elé – ezek mozgása független az előző ülés háttámlájának mozgásától.
Germanane Az egyesült államokbeli Ohio State University kutatói a rendszerint többrétegű kristály formájú germániummal folytatnak kutatásokat. Akárcsak a grafitból, a germániumból is egy atomnyi vastagságú lapot hoztak létre, a germanane-nek nevezett anyagot, amely a szilíciumnál 10-szer gyorsabban vezeti az elektronokat, és ötször gyorsabban, mint a hagyományos germánium.
a szám:
19 százalék
A szélenergia együttes globális kapacitásának 2012. évi növelésében Kína és az Egyesült Államok állt az élen.
metalworking world 5
GYORSULÓ IDŐ szöveg: Marcus joons
fotó: daniel månsson
Heavy Metal dörgés Ügyes újrahasznosítás és márkaképzés
A 2006-ban alapított Deus Ex Machina sikerét olyan kézimunkával, egyedileg előállított motorkerékpárokra építi, amelyek a letisztult egyszerűséget kombinálják a korszerű alkatrészekkel és teljesítmén�nyel
6
metalworking world
VÁLLALKOZók. „Ez pontosan az, aminek látni szeretnénk, - az új motoros nemzedék találkozási helyének”- mondja Stefan Wigan, a Deus Ex Machina márka-és különleges projektek menedzsere, aki mutatja, hogy a hippi-motorosok mekkora tömegben gyülekeznek a Los Angeles elővárosában levő Venice Beach Venice Boulvard-ján található divatos üzlet előtt. A Deus Ex Machina egy ausztráliai székhelyű vállalkozás, amely vadul elegyíti a szörfdeszkákat, a ruházatokat, a kávét és a legkeresettebb, egyedileg gyártott motorkerékpárokat. A Sydney- ből kiinduló vállalat olyan céggé bővült, amelynek üzlete van Baliban, az olaszországi Milánóban és az Egyesült Államokban. A Venice Beach-i üzlet mögött található egy garázs, ahol Michael Woolaway szerelő szétszedett motorbicikli alkatrészeket, néha teljes motorkerékpárokat rendel meg, alkatrészekre szedi szét azokat, hogy Deus motorbicikliket építsen belőlük. „Ez teljes egészében Deus koncepció, amelyet a múlt formái inspirálnak, és amely modern világunk gyakorlatias céljainak megfelelő eszközök előállítását jelenti”- mondja Woolaway. A Deus két hónap alatt készít el egy motorkerékpárt. A motorok jellemzően az 1950-es évek brit café racer - motorbicikli kultúrájának jegyeit viselik magukon, ugyanakkor a motortól, a kormányműig minden részletükben a legújabb technológiára épülnek – külsőleg letisztulva és méreteiket csökkentve válnak kisebbfajta „lóerő szörnyetegekké”. n
GYORSULÓ IDŐ szöveg: HENRIK EMILSON
fotó: philippe Caron/CORBIS IMAGES
Körkörös mozgásban Dame Ellen MacArthur FENNTARTHATÓSÁG.
Professzionális vitorlásként aratott rekordteljesítményei, köztük világkörüli szóló útja után az angol Dame Ellen MaCArthur 2010-ben létrehozta az Ellen MaCArthur alapítványt, amely jótékonysági alapon működik együtt az üzleti világgal az eredeti megnevezéssel ciklikus vagy körkörös gazdaság (a magát helyreállítani képes ipari rendszer) elterjesztése érdekében. A jótékonysági szervezet legutóbbi kezdeményezéseként létre akarja hozni a világ 100 vezető vállalatának világméretű hálózatát a körkörös gazdaság melletti elkötelezettség érdekében, és hogy e rendszert könnyebben lehessen kifejleszteni. „A körkörös gazdaság világszerte egyértelműen és bizonyítottan teremt üzleti lehetőségeket”- mondja MaCArthur. „Új kezdeményezésünk együttműködésre ösztönöz és a lehetőségek kihasználására összpontosít, továbbá módot ad a cégek közötti tapasztalatcserére, arra, hogy megismerjék egymás legsikeresebb gyakorlatait, hogy együtt dolgozzanak valódi üzleti eredmények eléréséért. Arra számítunk, hogy összességében ez a módszer több mint 10 milliárd dollár értéket teremthet, ösztönözheti az innovációt, a befektetéseket és a munkahelyek létrehozását. „A körkörös gazdaság célja a tőkének az újrateremtése - legyen az akár pénz, termék vagy emberi, társadalmi vagy természeti tőke- és a javak és szolgáltatások kiterjedtebb mozgásának elősegítése. n
Dame Ellen MaCArthur, a rekorder vitorlázó a korszerűbb ipari rendszer felé veszi az irányt metalworking world 7
GYORSULÓ IDŐ szöveg: henrik emilson
ILLUSzTRáció: khuan + ktron
15
százalék energiatermelés növekedés
120méter rotorátmérő
106
dB(A) standard zajszint
110-
vagy 139-méteres acéltorony
Intelligens turbina A General Electric új szélturbinája nemcsak hatalmas méretű (forgórésze akkora, mint a londoni Eye Ferris óriáskerék), hanem az első olyan intelligens szélturbina, amely webes alapon működő hálózatot használ a váltakozó erejű szél kezelésekor, és így egyenletesen, előre látható mennyiségben juttatja az áramot a nagyfeszültségű hálózatba, függetlenül a szél erejétől. Az autók blokkolásgátlóihoz hasonlóan a szélpark turbinái összhangban működnek együtt, nem különálló egységekként dolgoznak. Ha az egyik turbina leáll, mások kapcsolódnak be, és így a teljes áramkibocsátás állandó marad. Új típusú nátrium akkumulátor tárolja a többletenergiát, és bocsátja ki azt 8 metalworking world akkor, ha a szél gyengébben fúj.n
technológia szöveg: christer richt
fotó: Adrian burt
Egy új, utólérhetetlen vágóél Hogyan jött létre a GC4325 új, szuper lapkaminőség, és mivel kecsegtet ez az új nemzedékhez tartozó minőség a kiterjedt acélforgácsolási területen? A Fémmegmunkálás Világának külső munkatársa, Christer Richt Mia Palssont, a Sandvik Coromant gyártmányvezetőjét kérdezte arról, hogy mit hajtották végre, és mit értek el.
Az acél megmunkálásakor a legtöbb megmunkálási fázisban a P25 minőség tekinthető az első választásnak. Ez egy általános felhasználási célú, biztonságos lapka, amely alkalmas a művelet optimalizálására – sőt problémamegoldásra is. A forgalomban lévő P25 minőség, a néhány éve bevezetett GC4225 e terület vezető szerszáma, miért volt tehát szükség most egy újabb minőségre? Mihez járulhat ez hozzá? Az ISO P25 esztergálási mezőben használható új minőséggel a célunk egy a folyamat biztonságának és a forgácsolási paraméterajánlatnak a magasabb szintre emelése. E területen páratlan a teljes megmunkálási folyamatot érintően az anyagnak, a részegységeknek, a műveleteknek, a feltételeknek és a korlátoknak a változatossága. Mint ilyen, az ISO P25 esztergálási mező fedhető le a legnehezebben egyetlen lapkával. Azzal, hogy most bevezetjük a GC4325-öt, elmozdulunk a hetedik generációs bevonatolt P25 minőség felé, egy még jobb optimalizációs képességgel rendelkező minőséggel fedjük le ezt a széles és változatos területet. Ez a minőség fényévekre távolodik el az első nemzedékhez tartozóktól, és a legjobb teszteredményt produkálta, olyan jót,
amilyent nem tapasztaltunk az elmúlt több mint 10 év alatt. Gondoljanak arra a hatásra, amit ez a minőség gyakorol azokra az üzemekre, amelyek ezen a megmunkálási területen dolgoznak. Mint a forgácsolószerszámok piacvezető cége, elköteleztük magunkat amellett, hogy elősegítjük partnereinknél a munkafolyamat folyamatos javítását. Tudjuk, hogy a bővülő P25 acélmegmunkálási terület egyre több és változatosabb igényeket támaszt a vágóéllel szemben. Ami a minőség fejlesztését illeti, javítottunk a bevonat mindennél fontosabb tapadásán, hogy mindennemű szerszámkopásnak elejét vegyük. A lapka alapanyagának tűrnie kell a magas hőmérsékletet, az anyag szerkezeti változásának nem szabad bekövetkeznie. Együtt történt meg a bevonat és az alapanyag fejlesztése olyan szintre, ami korábban nem volt lehetséges. E megmunkálási területre vonatkozó forgácsolási paraméter-ajánlatunk minden korábbinál magasabb, de figyelmet
fordítottunk a tervezhető szerszámélettartammal együtt a folyamatbiztonságra is, mint az új minőség nyújtotta legnagyobb előnyre. Az ilyen szintű képesség elérése többet jelent a bevonatot és az alapanyag szerkezetét érintő előnyöknél. Itt az első, valódi bevonatolt minőséghez képest tett előrelépésről beszélhetünk. Milyen további újítások rejlenek a GC4325 fejlesztése mögött? Sokféle újítás húzódik meg az eredmény hátterében. Valamennyi tényezőt alaposan át kellett tekintenünk. Gyakorlatilag a megmunkálás és a folyamat egészét érintő újítások tették a minőséget azzá, ami. Ha csak egyet kell ezek közül megemlítenem, akkor az a bevonat új kristályszerkezete, amely a hihetetlenül magas színvonalú kopásállóságot eredményezi. n
Többet akar megtudni? Nézze meg a www.sandvik. coromant.com/gc4325 oldalt!
metalworking world 9
technológia szöveg: christer richt
kép: borgs
KIHÍVÁS: Hogyan lehet tovább fokozni a gyártást és növelni az acélforgácsolás biztonságát egyetlen váltólapka minőséggel egy olyan megmunkálási területen, ahol az anyag, a feltételek és a működés nagyon változatos.
MEGOLDÁS: Az új nemzedékhez tartozó, bevonatolt keményfém minőség használatával, amit a széles és változatos ISO P25 alkalmazási terület számára fejlesztettek ki. A szerszám anyagát érintő újítás nagyobb lehetőségeket ad a forgácsolási sebesség növelésére, hosszabb és sokkal jobban tervezhető szerszámélettartamot biztosít széles alkalmazási területen, nagyfokú megbízhatóság mellett.
A vágóél EGY LAPKA vágóéle addig vágja hatékonyan a fémet, és eredményez kielégítő felületminőséget, amíg élvonala sértetlen. Ha néha, idő előtt megsérül a vágóél, az többnyire a rossz típusú kopás kialakulása miatt történik. Ennek gyors elhasználódás lesz a következménye, ami pedig elfogadhatatlan gyártmányhoz, a folyamatbiztonság megkérdőjeleződéséhez vezet. Ez a vágóél tönkremenetelét jelenti. Az előre tervezhetőség egyre jelentősebb tényezővé vált a korszerű megmunkálásban, főként, ha korlátozott a folyamat felügyelete. Az acélforgácsolási műveletnél számos dolog veszélyezteti a vágóélet, annak hosszú időn át tartó sértetlenségét. Az egyik kihívást az ISO P25 alkalmazási terület jelenti, amely sokféle, nagyban különböző anyagot érint, az alacsony széntartalmú lágyacéloktól, a kemény, magas ötvözöttségű acélokig, kovácsolásra szánt rúdanyagokig és az előmunkált alkatrészekig terjedően. Ez az oka annak, hogy az acél megmunkálásakor a forgácsolási sebesség szintje az ajánlott gépipari átlagértéknek csak a 70 százaléka körül mozog. Szerepet játszanak az olyan tényezők is, mint a gép kapacitása, a megmunkálandó anyag átmérője, a gépkezelő hozzáértése és a kockázat elkerülésének szándéka. Az új P25 minőség, a GC4325 révén tett előrelépés módot ad arra a felhaszná-
10
metalworking world
lóknak, hogy ne kelljen visszafogniuk magukat a forgácsolási paraméterek szintjének megszabásakor. Ez a minőség kiemelkedően magas fokú folyamatbiztonságot nyújt annak a képességének köszönhetően, hogy vágóéle sértetlenségét megőrzi. Az új minőség által biztosított előnyök egyik jellemző területe a különösen igényes ötvözött acél forgácsolása, döntően a csapágyak megmunkálásánál és az ezzel összefüggő alkalmazásoknál. Az e területeken elért javulás messze meghaladja azt az eredményt, amit a minőségtől várni lehetett. Ezek az acélok kihívást támasztanak a vágóéllel szemben, az abrazív hatásokra érzékeny keményfémben zárványok keletkezhetnek vagy gyors kráteres kopás alakulhat ki. A GC4325 lapka alapanyagát és bevonatát úgy fejlesztették ki, hogy az jobban ellenálljon a magas hőmérsékletnek, és ezzel csökkentjenek a túlzott kopást előidéző hatások. További
Anyagleválasztási sebesség
A termelékenység növelése Forgácsolási sebesség Óránként megmunkált darabszám
A termelékenység az igen széles és változatos ISO P25 acélforgácsolási területen bizonyos mértékig esetenként eltérő, a gyártás jellege függvényében. Általában azonban a megmunkálás hatékonyságán múlik, ami gyakran az anyagleválasztás sebességével, a szerszámgép hasznosításának fokával, az óránként megmunkált darabszámmal mérhető. Ami a vágóélt illeti, ennek állapotát a forgácsolási paraméter és a szerszámélettartam befolyásolja. A GC4325 közepes forgácsolási sebessége az alkalmazás függvényében 400 m/min.
vége előnyt jelent, hogy a lapkaminőség képes megtartani a lapka élének stabilitását olyan hőmérsékleten, amely jobban igazodik a forgácsképződés helyére jutó hűtő-kenő folyadékhoz. Ezzel lehetővé válik gyorsabb forgácsolási sebesség elérése – nagyobb vágóél biztonság és jobban tervezhető, hosszabb szerszámélettartam mellett -, ami iránt egyre nagyobb az igény a felügyelet nélküli megmunkáláskor a P25 teljes területét érintően.n
Az ISO P25 alkalmazási területen folyó acélforgácsolás sikerének titka a fokozatos és természetes kopás ellenőrzés alatt tartásában és a rendszertelen, gyakran ellenőrizetlen kopás kiküszöbölésében rejlik. A fenti kép a legjobb lapkaminőség egyik jellemző vágóélét mutatja. Az idő előtti kopás miatt befejeződött a szerszám élete. A lent lévő fotó a GC4325 vágóélét mutatja ugyanannak a műveletnek ugyanazon fázisában. A vágóél jó és a szerszám még mindig használható.
ÖSSZEFOGLALÁS Az új P25 acélforgácsolási minőséggel, a GC4325-el a mai színvonalhoz képest 30 százalékkal növelhető az átlagos termelékenység. A javulás az új minőség nagyobb forgácsolási sebességének, a hosszabb szerszám élettartamnak és a nagyobb fokú biztonságnak köszönhető. Ez a minőség a keményfém váltólapkák új nemzedékét képviseli, és új lehetőségek kihasználását teremti meg egy széles és változatos alkalmazási területen.
metalworking world 11
szöveg: Vincent Bevins fotó: Lalo de Almeida
Kétkezes munkavégzés São Paulo, Brazília. São Paulóban az együttműködés, vagy ahogyan
a brazilok mondják, a „kétkezes munka” a gyártási folyamat javulását és jelentős költségmegtakarítást eredményezett a Cummins motorblokk gyártó cégnek.
A Cummins motorgyára a brazíliai Guarulhos-ban. A Sandvik Coromant és a Cummins alkotta csapat együtt dolgozott az optimális munkafolyamat kifejlesztésén.
[1]
[2]
14
metalworking world
[1] Marcos Morine, a Sandvik Coromant hengeres szerszám szakértője a Cummins gyártósora mellett [2] Luiz Adam Vavallo, a Sandvik Coromant szerszám-beállítója
nnn A Cummins cég brazíliai São Paolóban lévő gyárában az Operation 120-nak nevezett fúrási művelettel összefüggő gondok a C blokk gyártósorán egyre komolyabbá váltak. A teherautó dízelmotorainak blokkján furatokat megmunkáló régi gép leállásai évente mintegy 80 000 reál (több mint 30 000 euró) munkaidő kiesésben jelentkező költséget okoztak, a javítások költségét pedig 2011-ben mintegy 30 000 reálra (12 000 euróra) tervezték. Talán a legfontosabb: az új eljárás sokkal biztonságosabb munkakörülményeket teremt a gépkezelőknek. A Cummins São Paoló-i gyárában szakértőkből és ellátókból álló csapatot foglalkoztat. Ennek ellenére a gyár vezetése nem gondolta, hogy birtokában lenne a gondok teljes orvoslásához szükséges műszaki feltételeknek. A Sandvik Coromanthoz fordultak hézagpótló megoldásért: további tartalék alkatrészt akartak venni a folytonosan leálló géphez. A Sandvik Coromant azonban más ötlettel állt elő, az Operation 120 művelet teljes kiküszöbölését, és új szerszámok és bizonyos logisztikai átszervezések előnyeire építve a régi gépen végzett műveletek újabb és sokkal rugalmasabb gépekre történő áthelyezését javasolta. A Cummins illetékeseit meggyőzte Antonio Granzotonak, a Sandvik Coromant műszaki értékesítési tanácsadójának prezentációja. „Megtapasztaltuk, hogy amikor mások korábban megoldásokkal álltak elő, azok nem voltak működőképesek”- mondja Emerson Carlos dos Santos, a Cummins üzemmérnöke. „Amikor azonban Granzoto bemutatóját láttuk, arra gondoltunk: ’Hát ezt ki kell próbálnunk. Ez valóban működhet.’” jellemző volt a Cummins és a gyárban már 2005 óta jelen lévő Sandvik Coromant együttműködésére. A két vállalat egy 11 tagú közös megvalósítási csoportot hozott létre (nyolcan a Cummins-ot, hárman a Sandvikot képviselték), hogy a teljes gyártási folyamatot átalakítsák. „Egy kis csoport kezdte meg a munkát, amit
AZ ELÉRT EREDMÉNY
aztán a programozási feladatokkal is kiegészítettek”mondja Thiago Vasques, a Cummins üzemmérnöke. „Ez egy nagy projekt volt, számos, különböző területen dolgozó szakember vett benne részt. Az volt az elképzelésünk, hogy a lehető legtöbb embert bevonjuk a munkába. Nyolc rugalmas gépet érintően dolgoztunk, fontosnak tartottuk a vezető gépkezelők bevonását.” A gyártósor átértékelése közben két kihívással szembesültünk. Elsőként az új technológiával: Silent Tools szerszámoknak kellett felváltani az Operation 120-as műveletet. Másodsorban, a régi gépen végzett minden más műveletet úgy kellett a gyártósorra átvinni, hogy a teljes gyártási idő ne növekedjék. A gyártósor egésze csak olyan gyorsan működtethető, amennyire a leglassúbb gép engedi. A Granzoto által részletesen vázolt eredeti terv szerint egyetlen célgépen végzett művelet sem tartana 12 percnél tovább. Így a megvalósítás a gyártósor teljes átalakítását feltételezte. Siker esetén viszont évente 700 000 brazil reál (BRL) vagyis 270 000 euró megtakarítást lehet elérni, sokkal többet, mint amennyibe a projekt megvalósítása kerül. Az elképzelés működött. Már a kezdeti napokban az új rendszer évi szinten 180 000 BRL ( csaknem 70 000 euró) megtakarítást hozott egyedül a működési költségekben. A CUMMINS-SANDVIK COROMANT együttműködésben mindig
is ilyen „ kétkarú” megoldásokat fejlesztettek ki a partnerek. „Kétségtelen, hogy a C blokkban megvalósított projektnek jelentős kihatása volt a költségekre, de az ergonómiára, a munkakörnyezetre is”- mondja Geraldo Sumitomo, a Cummins vezető gyártási ellenőre. „Nagyon elégedettek voltunk a Sandvik Coromanttal való együttműködéssel. Csúcstechnológiához jutottunk a szerszámokat és a munkafolyamatot érintően. Egyedül az idei évben nyolc új szerszámunk van tesztelési fázisban.” „Mindennaposak az ilyen projektek”- jegyzi meg Sumitomo.” Az ötletek jöhetnek az egyik vagy a másik oldalról, de minden javítást és fejlesztési munkát együtt, kétkarúan végzünk el.” Emerson Carlos dos Santos szerint a legjobb
Az autóipar számára végzett fémipari tevékenység méltó helyet vívott ki magának Brazíliában, a világ egyik leggyorsabban bővülő autóipari piacán. A mostani, kihívásokat támasztó gazdasági környezetben viszont a költségcsökkentés kritikus fontosságúvá vált. A Cummins gyárában durva hengerblokkokon és hengerfejeken készítenek precíziós furatokat a dízel teherautó-motorok megrendelői, köztük a Ford és a MAN számára. A gyár évi árbevétele 12 millió euró. A Cummins gyártmányai 15-20 százalékát exportálja, döntően az Egyesült Államokba. A vállalat egy újabb nagyobb üzem felépítését tervezi Brazíliában.
metalworking world 15
TECHNIkai kitekintés CUMMINS: SÃO PAULO, BRAZília
az Operation 120 egy olyan fúrási művelet, amelyet a Cummins gyárában a motorblokkokon havonta 1200 egységen végeznek el. Az ismétlődő leállások gondokat okoztak, és kérdések merültek fel a biztonsággal kapcsolatban is. Ahelyett, hogy egyszerűen csak további fúrót szolgáltatott volna a célgép számára, a Sandvik Coromant új megoldást dolgozott ki a Termelékenység Javító Programján keresztül, a műveletet más gépekre helyezve át. A kulcselemet az új szerszám, a Silent Tools jelentette, amely elég erős ahhoz, hogy a Ø 120 mm-es fúrási műveletet pontosabban végezze el egy rugalmas gépen, mint egy megtámogatott egyfunkciós gépen. A rezgést korlátozó Silent Tools szerszámok szára hosszú kinyúlású megmunkálást tesz lehetővé, és módot ad automata szerszámcserére a CNC gépeken, szemben a célgépekkel. Döntő fontosságú volt, hogy a vezérműtengely csapágyának durva megmunkálásához szükséges idő hat percről két percre csökkent. A gyártósor egészét összeállították, és hét más munkafolyamatot csoportosítottak át a Heller és a GROB gépekhez. Az új folyamat és szerszám révén csökkentek a költségek, egyidejűleg javult a hatékonyság és gyártási idő 16 fel.metalworking world szabadult
A minőségellenőrzési részleg alaposan elemzi a megmunkált motorblokkot, mielőtt azt összeszerelésre küldenék
[1] A Via Dutrát, a São Paolót Rio de Janeiróval összekötő autópályát lehet látni a Cummins gyárából [2] Leidson Nunes, a Sandvik Coromant szerszám-beállítója előkészíti a Silent Tools fúrórudat [3] Újraköszörült és előkészített hengeres szerszámok
[1] [2]
ötletek a kávéfőző gép közelében születnek. „A költségeket állandóan csökkentenünk kell”- mondja. „Thiago (Vasques) foglakozik a szerszámokkal, és mi minden nap beszélgetünk a Cummins csapatával.” Emellett minden pénteken is találkoznak, hogy új megoldásokkal gazdagítsák a kapcsolatokat, hogy hat havonta egy-egy jelentősebb új projektet valósíthassanak meg. „Mindig van lehetőség arra, hogy valamit javítsunk”- jegyzi meg Granzoto. AZ ELMÚLT ÉVEKBEN a hangsúlyt döntően a költségek
mérséklésére, semmint a gyártás bővítésére vagy átszervezésére fordították, a brazil fémmegmunkáló iparágban érvényesülő trendekben megfelelően. Az országnak óriási belső piaca van, és piacai a szomszédos országokban, köztük Argentínában, ám a brazil gazdaság sikere a versenyképesség viszonylagos csökkenésével járt a feldolgozóipar legtöbb ágazatában a brazil valuta erősödésének hatására. Az árfolyam az Egyesült Államokat és Európát sújtó pénzügyi válság után erősödött. A C blokkban 20 százalékkal esett vissza 2013-ban a termelés az egy évvel korábbihoz képest. Fontos a költségek csökkentése, és az is, hogy olyan munkatársak legyenek, akik behatóan ismerik a fémmegmunkálás sajátosságait. „A Sandvik Coromant itt van, ha új szerszámra vagy új stratégiára van szükségünk”- mondja dos Santos. „Ők ismernek minket, és ismerik a gyárunkat is.” n
[3]
metalworking world 17
18
metalworking world
szöveg: risto pakarinen
stílus: Anton Thorsson
fotó: Magnus Cramer
Tégláról Téglára Inspiráció. Jóból is megárt a sok! Kérdezzék csak meg a LEGO
vállalatot, ahol túltengett ahhoz a kreativitás, hogy kezelni lehessen az ötleteket, és ez csaknem pénzügyi csődhöz vezetett 2003-ban. A vállalat azonban megtalálta az innováció kezelésének módját, tégláról téglára újra felépítette magát. nnn „Azt hiszem, túlértékeljük a kreativitás jelentőségét”- mondja David Robertson, a Pennsylvaniai Egyetem híres Wharton üzleti iskolájának professzora., aki ott az újítások és a gyártmányfejlesztés témájában ad elő. Robertson a LEGO cégre emlékeztet, annak sikerére egy zűrzavaros vállalati korszak után. Az a cég, amelyet 1932-ben alapítottak, és egymásba illeszthető műanyag építőkockákat, téglákat gyárt, ma is fontos szereplője digitális világunknak. A LEGO nevével mindennap lehet találkozni az interneten, és minden korosztályhoz tartozó gyerek felépíti a maga LEGO világát a padlókon, figyelmen kívül hagyva a veszélyt, amit a téglákat felszívó porszívó jelenthet. Ennek ellenére a LEGO 2003-ban a pénzügyi csőd szélére jutott, jegyzi meg Robertson, a Tégláról téglára: Hogyan írta át a LEGO az újítások szabályait és hódította meg a globális játékipart c. mű szerzője. 2003-BAN, a vállalat 150 millió eurós veszteséget könyvelt
el, és akkoriban Jorgen Vig Knidstorp, a cég üzletfejlesztési vezetője borús képet festett a LEGO jövőjéről. A LEGO
alkalmazásba vette Jesper Ovesent, a tapasztalt pénzügyi vezetőt, aki azon az állásponton volt, hogy a jövőkép még ennél komorabb is lehet. A vállalat ezernyi dolgozónak mondott fel, eladta a székhelyéül szolgáló épületét, rendkívüli hitelt vett fel, és később eladta élményparkja részvényeinek nagyobb részét is. „Lényegében készpénzhez akartak jutni, hogy életben maradhassanak”- mondja Robertson. Végül a vállalat pontosan azt tette, amit a feltételezések szerint meg kellett tennie. Az 1990-es évek vége felé rájöttek arra, hogy a gyerekek már kiskorukban hátat fordítanak a LEGO- nak, helyette a videojátékok felé fordulnak. Az értékesítési csatornák is megváltoztak, és a piac új szereplői agresszív nyomást gyakoroltak a LEGO árrésére. A versenytársak játékaikat az olcsó bérű országokban állították elő, miközben a dán korona egyre erősebbé vált. Emellett a LEGO szabadalmai is lejártak. A vállalat számos újítást dolgozott ki, köztük filmeket, elektronikus játékokat, videojátékokat készített, és képzési központot hozott létre. Kreatív alkalmazottakat szerződtettek világszerte, és franchise üzletet kötöttek a Csillagok
Több mint 915 millió módja van hat LEGO tégla összerakásának. Évente több mint 400 millió ember 5 milliárd órát fordít a LEGO-val történő játékra. LEGO-t több mint 130 országban értékesítenek. Minden másodpercben átlagban hét LEGO – készletet adnak el. A Föld minden lakosára 62 LEGO tégla jut. A LEGO téglák legyártásakor a mérettűrés mindössze 0,002 milliméter.
metalworking world 19
Háborújával és a Harry Potterrel. „A Star Wars- és a Harry Potter LEGO-k óriási sikert arattak – de csak azokban az években, amelyekben új filmeket mutattak be”- magyarázza Robertson. „ Amikor 2003-ban és 2004 első felében nem jelentek meg új filmek, a vállalat bajba jutott. Az 1999 és 2002 között kidolgozott csaknem valamennyi újításuk veszteséges volt. „Mindemellett a LEGO – teszi hozzá Robertson – egy állandó költséggel működő vállalkozás. Amennyiben egy bizonyos szintnél drágábban értékesítenek, a nyereség gyorsan felhalmozódik. Ha viszont ez alatt értékesítenek, veszteség halmozódik fel.” De a legfőbb oka annak, hogy a LEGO majdnem összeomlott, az volt, hogy sikerült fokozni az újítási tevékenységet”- mondja Robertson. „Sokféle dolog történt mindenütt a vállalatnál, és a LEGO ösztönözte arra az embereket, hogy álljanak elő új ötletekkel”- mondja. „ Ez nem hozott nyereséget, és a vezetés elvesztette a dolgok felett az ellenőrzést. Most már új rendszer működik, és az emberek, LEGO tervezőként, most is legalább annyira ötletesek lehetnek, mint korábban, feladatuk azonban nem egyszerűen csak egy játék megalkotása; a feladat előállni egy jópofa Ninjago játékkal vagy egy rendőrőrssel. „Újabban sokkal koncentráltabban folyik a munka jegyzi meg -, tehát jövedelmezőbben is.” A NYERESÉGESSÉG visszaszerzése felé mutató úton a LEGO visszatért a gyökereihez: a téglákhoz. „ A LEGO ügyesen tud történeket mesélni a kockákon keresztül, izgalmas drámákat kitalálni, miközben felépül az építmény”- mondja Robertson. A válság bizonyos alázatosságra tanította meg a vállalatot. A múltban a cégnél nagyszabású házi bemutatót rendeztek volna az új ötletek ismertetésére, és a vezetés ’igent vagy nemet’ mondott volna. „ Most egy történet jeleneteiből, a nindzsák harcából vázlatokat készítenek, és odafigyelnek a gyerekekre, akik közben a harcról beszélgetnek”- mondja Robertson. „Ha a srácok sokféle történetet találnak ki, a LEGO tudni fogja, hogy esélyei vannak a játéknak. Ahogyan a vállalatnál szeretik mondani: ’Csak kétféle őszinte embertípus létezik: a gyerekek és a részegek.’ A
David Robertson, a University of Pennsylvania Wharton üzleti iskolájának professzora
vezetés dolga rákérdezni arra, hogy mit mondanak a gyerekek. Mi a német srácok véleménye? Mit tanulunk mi ebből? Egészen máshogy zajlik most a folyamat.” Az új innovációs irányelvek rendszerében az újításokat sokkal összefogottabbak. A múltban a LEGO vezetői olyan döntéseket hoztak, amelyek semmihez sem kapcsolódtak. „Amire szükség van, az az ellenőrzés - mondja Robertson. Ez nem szab gátat jobban a tervezők fantáziájának, sőt egyes tervezők örülnek is annak, hogy a dolgok másként mennek, mivel nem olyat alkotnak, ami sohasem kerül napvilágra, újabban 10 gyártmány közül kilenc a piacra kerül.” Az innováció nem azonos a kreativitással- teszi hozzá. Egy cégen belül számos eltérő szerep van, ezek mindegyikének köze van az újításokhoz”- mondja. „Nincs gond azzal, ha éppen nem vagy kreatív típus, lehet, hogy igazán jó vagy abban, hogy találj olyan vállalatot, amely érdekes dolgokat csinál, és azok ötleteit be tudod hozni a cégedbe, vagy irányítani tudod az alkotó csapatot, vagy jól együtt tudsz működni a külső partnerekkel. A sokféle ötlet összegyűjtése és azok rendszerszerű egymáshoz kapcsolása teremt valóban értéket – ez a titka a nyereséges innovációnak.” A kreativitás ennek részét képezi, ha nem is különösen nagy részét, mondja Robertson. „Azt hiszem, túlértékeljük a kreativitás jelentőségét” – jegyzi meg. „Szerintem az alkotó ötletek egy jó folyamat természetes melléktermékei, amelyek gyakran előállnak, ha jó irányban dolgozunk.” A LEGO új rendszerét már közel egy évtizede működteti, és úgy tűnik, a rendszer bevált. „Az öt év alatt elért évi 24 százalékos forgalombővülés és a 40 százalékos évi profitnövekedés lenyűgöző”- mondja Robertson. „Mindenki az Apple-lel példálózik, ha a nagyszerű, innováció vezérelte cégekről esik szó, de a LEGO is a beszélgetések tárgya lehet. Legutóbbi eredményei még az Apple eredményeinél is jobbak.” n
Milyen tapasztalatokra tehetnek szert a gyártók a LEGO történetéből? : [1] Az innováció nem minden esetben jövedelmező. Tudni kell egyensúlyt teremteni a kreativitás és a hatékonyság között. [2] Rendszeresen felül kell vizsgálni a módszereket és a cég ajánlatait, és mindenen változtatni kell, ha nem működnek. [3] Az alkalmazkodóképesség a hosszú távú siker kulcsa. Éberen fel kell figyelni az új lehetőségekre a diverzifikáció érdekében. [4] Tudni kell játszani és jól szórakozni!
20
metalworking world
Látta már az ALKALMAZÁST? Amennyiben Ön kedveli a Metalworking World magazinját, úgy kedvelni fogja a digitális változatot is!
TÖLTSE L INGYENE AZ ES ALKAL MAZÁS T! M eg j e l MWW ent az ipad 3 /13
ESETTANULMÁNYOK: Több kép a világ minden részéről
TECHNOLÓGIAI SZÖVEGEK: Még több mélyenszántó műszaki cikk
INTERAKTÍV KÉPESSÉGEK: Filmek Animációk Linkek
A Metalworking World alkalmazását díjmentesen letölthetik iPad-jukra az iTunes alkalmazások boltjánál
metalworking world 21
technológia szöveg: Elaine Mcclarence kép: borgs
KIHÍVÁS: Hogyan javítható a leszúrási művelet?
MEGOLDÁS: Az anyagok hasznos felhasználását javító és a folyamat biztonságát nyújtó optimalizált megoldás alkalmazásával.
A leszúrás optimalizálása A TÖMÖR rúdból alkatrészeket gyártók folyamatosan keresik a hatékonyabb anyagfelhasználás módjait, hogy ellenőrzésük alatt tudják tartani az összes költséget, és hogy növelni tudják a szállítási mennyiséget. Fontos ugyanakkor a biztonságos folyamat garantálása a tervezhető és stabil szerszámélettartam révén, továbbá hogy az alkatrészek leszúrása azonos minőséget eredményezzen. A Sandvik Coromant megoldások választékával állt elő, ezek érintették a leszúró és az SL pengéket, az adaptereket, szárakat, valamint egy új lapka-nemzedéket, amely megfelel a leszúrás, a darabolás céljának. A CoroCut QD a már bizonyított Q-Cut és CoroCut választékra épül, és mint ilyen egy rugalmas, egyszerűen használható és könnyen kiválasztható szerszámtartománnyal bővíti ezen műveletek alkalmazási lehetőségeit. A hangsúlyt a fejlesztéskor a nagyobb folyamatstabilitás biztosítása érdekében olyan alapvető szempontokra fordították, mint az új szerszámanyag és a szerszám FEM (végeselemes)- számítási módszerrel történő tervezése. A szerszámcsatlakozást az okos, egyben azonban egyszerű, felhasználóbarát befogórendszerrel oldották meg. A szerszámfészket 20 fokkal megdöntötték, és egy hátsó ütközővel látták el, hogy ellenálljon a nagy forgácsolási erőknek. A 2 milliméteres vagy annál szélesebb lapka esetében a lapka csatlakozóját sínnel látták el, ami fokozza a stabilitást. A CoroCut QD kifejlesztésekor figyelmet fordítottak új, továbbfejlesztett leszúrási, darabolási geometriák kialakítására. Daraboláskor fontos szempont, hogy a minimálisra csökkenjenek a forgácsolási erők és
22
metalworking world
hatékony legyen az anyagleválasztási sebesség. A lapkának a lehető legkeskenyebbnek kell lennie, és olyan geometriával kell rendelkeznie, amely beszúrási és leszúrási műveleteknél jó forgácsellenőrzést és felületminőséget biztosít. A CoroCut QD lapkái öt leszúró geometriával és egy esztergálási geometriával rendelkeznek, továbbá lehetőséget adnak „csináld magad” köszörülésre, és testre szabott megoldásokat is nyújtanak a különböző anyagtípusok széles választékához. A PVD lapkabevonat jobb tapadást, javított vágóél minőséget és jobb ER- tűrést (éllekerekítés) biztosít. Mivel a korszerű esztergapadok általában rendelkeznek nagynyomású hűtéssel (HPC), ezért a CoroCut QD-t szerszámon keresztül történő hűtési rendszerrel alakították ki, és ezt minden 2 milliméteres vagy annál szélesebb szerszámlapka számára elérhetővé tették. Ezt a képességet úgy alakították ki, hogy használata egyszerűen, a „plug and play” - csatlakozással megoldható legyen, és a lapkákat a HPC követelményeinek megfelelően tervezték meg. A CoroCut QD megoldja a nagy anyagköltségek gondját azzal, hogy csökkentett leszúrási szélességgel rendelkező szerszámokat ajánl; megfelel a magasan ötvözött anyagok fokozott használata irányába, és a HPC alkalmazása esetén a megnövekedett előtolási tartomány irányába mutató trendeknek. n
ESETTANULMÁNY: az Endress & Hauser az ipari mérő
és automata berendezések egyik vezető gyártója, 60 milliméter átmérőig terjedő rudakból gyárt alkatrészeket. Az adott részegység függvényében a megmunkálási idő 2-től 10 percig tart, és ezen belül a leszúrás az utolsó műveletek egyike. Valamennyi részegység magas költsége miatt a vállalat a Sandvik Coromanthoz fordult, hogy az segítsen egy sokkal biztosabb folyamat kifejlesztésében. A részegységek alapanyaga a Hastelloy korrózióálló nikkel ötvözettől a rozsdamentes acélig terjedt, ezért a cél az volt, hogy valamennyi leszúró művelethez egyetlen lapkaminőséget és geometriát kelljen csak használni. Az Endress&Hauser tesztelte a CoroCut QD-t, és ennek nemcsak az lett az
eredménye, hogy a szerszám jobb felületminőség mellett nagyobb folyamatbiztonságot nyújtott, hanem hosszabb lett a szerszám élettartama is. Tipikus eredmény volt a hatszorosára meghosszabbodott szerszám élettartam a rozsdamentes acél esetében, a Hastelloy-nál pedig háromszoros-ötszörös hosszabbodás. További előnyt jelent az új szerszámozási megoldás alkalmazása esetén a költségmegtakarítás. A kisebb szélességű lapkák használata anyagmegtakarítással jár, ami a költségek csökkenését jelenti, egyetlen minőség és geometria kiválasztása pedig a szerszámkészlet csökkenését eredményezi, ami szintén hozzájárul a költségek mérséklődéséhez.
ÖSSZEFOGLALÁS
Az alkatrészek darabolásakor fontos szempont, hogy minimálisra csökkenjenek a forgácsolási erők és hatékony legyen az anyagleválasztási sebesség
Rúdból történő alkatrészek tömeggyártása olyan daraboló művelet alkalmazását teszi szükségessé, amely hozzájárul a költségek csökkenéséhez és az anyaghasznosítás maximalizálásához. A CoroCut QD a Sandvik Coromant legújabb megoldása, amely a vállalatnak a rúdból kiinduló, biztos és hatékony alkatrész-megmunkálás terén hosszú időn át felhalmozódott tapasztalataira épít. Az eredmény egy egyszerűen használható, könnyen kiválasztható szerszámválaszték.
metalworking world 23
szöveg: Paul redstone
Ugrásszerű váltás a fogmarásban Per Morten Abrahamsen
Az új megmunkálási technológia változást idéz elő a fogmarási alkalmazásban, nagyobb pontosságot és a gyártási idő csökkenését eredményezi. A 90 százalékot is elérő időmegtakarítás a teljes folyamat termelékenységét új szintre emeli.
„Olyan dolgokra vagyunk képesek, amiket röviddel ezelőtt még lehetetlennek tartottunk”- mondja Lars Bursche, a Sandvik Coromant alelnöke
nnn A minőség döntő fontossággal bír a fogmarásnál. Emiatt az ipar lassúnak bizonyult az új technológia meghonosításával, a cégek inkább vártak addig, amíg teljes bizonyosságra nem tettek szert adott eljárás eredményességéről. Az olyan újítások azonban mint a váltólapkás technológia, a lefejtő marás és a tárcsamarás koncepciói akkora termelékenységi nyereséggel kecsegtetnek, hogy azt már nem lehet figyelmen kívül hagyni. A technológiai váltás nem fejlődést, sokkal inkább forradalmi változást jelent - mondja Lars Bursche,a Sandvik Coromant alelnöke. Bursche hisz abban, hogy az iparág jelentős fordulóponthoz jutott el, és az, hogy a gyártók hogyan reagálnak az új technológiára, a jövő versenyképességi látképét vázolja fel. Kérdés: Valóban forradalmi változás történik? Válasz: Bizonyosan! Ha olyan szerszámokat és módszereket ajánlunk, amelyek 50-90 százalékkal csökkentik a ciklusidőt a meglévő megoldásokhoz képest, akkor a folyamatot nem igazán nevezhetjük másnak. Egy ilyen jellegű változás félelemmel tölt el egyes gyártókat. De fel kell maguknak tenni a kérdést: Megtehetjük-e azt, hogy ne vezessük be ezt a technológiát?
24
metalworking world
Kérdés: Milyen kockázatokkal jár a váltás? Válasz: Csekély a kockázat. A technológiaváltással összefüggő szerszámberuházások három- négy hónapot vesznek igénybe. És alaphelyzetben egy kevesebb mint 3 hónapig tartó megtérülési időről beszélhetünk. A fogaskerékgyártók manapság nemcsak egyetlen gyorsacél HSS fogmarót vásárolnak. Jellemzően az azonos méretű lefejtő maróból 10 db-ot is vesznek, hogy megbirkózzanak a bevonat eltávolításának, az újraköszörülésnek és az újrabevonatolásnak a műveleteivel, és hogy tartani tudják a megmunkálás menetét. Kérdés: Milyen áttörést ért el a Sandvik Coromant a fogmarásban és a lefejtő marásban? Válasz: A fogmarás terén eljutottunk a forgácsolási technológia lehetséges határáig. Olyan dolgokra vagyunk képesek, amiket röviddel ezelőtt még lehetetlennek tartottunk, ez teszi egyedülállóvá a teljes profilú marószerszámunkat, a CoroMill176-ot. Az új tárcsamaró koncepció megnyitotta az utat a sokkal nagyobb termelékenység és a hosszabb szerszám élettartam elérése előtt.
prototípust kell elkészíteni. Azon bővülő számú üzemnek is szánjuk ezt az alkalmazást, amelyek nem rendelkeznek speciális fogmarógéppel. Az InvoMilling ötvözi a horony és az esztergáló-marást, lehetővé téve az evolvens fogprofillal rendelkező fogaskerekek és bármilyen modulú és spirálszögű görbék megmunkálását egyetlen gépen és egy beállítással. Létezik egy új, többtengelyes megmunkálási módszer is a homlok és ferde fogazású fogaskerekek számára, ahol a fogak formájának változásait a szerszámpálya szabja meg, nem pedig maguknak a fogaknak a formája. Az UP-Gear marási technológia növeli a termelékenységet és a rugalmasságot a kúpos fogaskerekek megmunkálásakor. A módszer azokon a többtengelyes gépeken is használatos, amelyek egyedi és felhasználóbarát szoftverrel és az adott alkalmazásnak megfelelő fogmaró szerszámokkal vannak ellátva.
Nagy lépést tettünk előre a simító szerszámok terén is, köszönhetően a korszerű tervezésnek és a mérési szoftverek fejlesztésének. Újabban már azelőtt meg tudjuk mondani, hogy milyen minőségű lesz a szerszám, mielőtt azt legyártottuk volna. A fogmarási művelethez testre tudjuk szabni a lapkákat a megmunkálási folyamat igényétől és a kívánt eredménytől függően – kidudorodással vagy anélkül is. Új koncepcióink gyakran sokkal jobb felületminőséget és a köszörüléshez jobb ráhagyást eredményez, mint a HSS marószerszám. Ha edzés előtti állapotban lévő fogaskerék megmunkálásáról van szó, az eljárásunk messze felülmúlja a gyorsacélét. El lehet érni 52 HRC fogaskerékminőséget, ami csak keményfém megoldásokkal lehetséges. Kérdés: A korszerű szerszámozás korszerű gépeket tesz szükségessé? Válasz: Nem. Jó eredményeket tapasztalunk az új eljárásunkkal végzett fogmaráskor 50 éves gépen is – a megmunkálás idejének 50 százalékos csökkenése mellett. Viszont ha az új
szerszámokat egy új marógépre szerelik fel – például egy integrált Coromant Capto szerszámbefogóval -, csodás tapasztalásban lesz részük. Kérdés: A kis és a nagy gyártók is hasznát vehetik a koncepciónak? Válasz: Igen! A nagy szériákban gyártóknak mindenképpen érdemes használniuk az új marási koncepciót, a CoroMill 176-ot és 177-et. A közepes méretekben gyártók szintén előnyökhöz juthatnak a fogmarási eljárás használatával, ha az évente a legyártott fogaskerekek száma 1000-től 1500-ig terjed. A kis mennyiségben gyártók számára az új tárcsamarási koncepció - például a CoroMill 172 - az optimális választás. A kisebb mennyiségben gyártók számára hasznosak lehetnek a forradalmian új fogmarási módszereink: az InvoMilling és az UP fogmarás. Kérdés: Az InvoMilling és az UP-Gear fogmarás milyen alkalmazások? Válasz: Az InvoMilling ideális a részegységek nagyfokú rugalmassága esetén – ha például kis sorozatú a gyártás vagy a
Kérdés: A pontosságot illetően hogyan viszonyul a váltólapkás szerszám a HSS-hez? Válasz: Ha egy HSS marót újraéleznek, a minőség elkerülhetetlenül gyengül. De a korszerű keményfém váltólapkás marók esetén „új” marószerszámhoz jut a felhasználó a lapkák cserére esetén – a minőség az eredetivel megegyező lesz. Továbbá mivel a gyártási idő 50-90 százalékkal csökkent, a kész fogaskerék jóval kevesebbe kerül. Kérdés: Milyen haszon származhat a szerszám élettartamára nézve a kisebb forgácsolási paraméterekből? Válasz: Legalább két- vagy háromszor hosszabb szerszám élettartamot ígérünk, de valójában gyakran tapasztalunk ötszörös növekedést. Ami a forgácsolási paramétereket illeti, a sebességet az alacsony, 80 m/perces szintig csökkenthetjük. A termelés növelését támogatja a technológia azzal, hogy lehetőség van 250 m/perces, hűtőolaj nélküli alkalmazásra. A CoroMill 176 váltólapkás fogmaró kapható a Coromant Capto integrált szerszámként is a 4-és 5 tengelyes gépek számára. Kérdés: Milyen tartományba tartozó fogaskerekek munkálhatók meg az új technológiával? Válasz: Az M1,5-től (InvoMilling) az M50-ig terjedő modulokat lehet megmunkálni jelenleg, de egyedüli korlátot csak a képzelet szab. Teljes profilú lapkamegoldásaink jelenleg az M10-re korlátozódnak, de tanulmányozzuk a továbblépést. A fejlesztés sohasem áll le! n
metalworking world 25
technológia szöveg: turkka kulmala kép: borgs
kihívás: Hogyan lehet szármaróval megmunkálni egy 125 milliméteres mély zsebet egy igényes, 15 milliméteres sarokrádiusszal rendelkező repülőgép részegységen?
megoldás: Úgy, hogy kipróbálnak egy EH váltólapkás szerszámot, amely alulméretezett hengeres szárral rendelkezik, és nehézfém anyagból készült.
Rugalmas tömörség A MODULARITÁS elve a szerszámozás vonatkozásában
lényegében a választás tudatos szűkítését jelenti úgy, hogy az üzemelésben biztosítani lehessen a rugalmasságot. A standardizált csatlakozás révén áramvonalassá tehető a szerszámkészlet, és anélkül biztosítható a sokoldalú felhasználhatóság, a multifunkcionalitás, hogy a szerszám merevségén engedményt kellene tenni. (lásd az MWW 2/2010 évi száma 7. oldalán közölt cikket). A Sandvik Coromant Capto és a cserélhető vágófej (EH) a modularitást két szinten valósítja meg, amelyek azonos elven - a kúp és a perem egyidejű érintkezésének elvén - alapulnak, azért, hogy különleges szilárdságot és erőt lehessen biztosítani. Az EH rendszer specifikus ajánlatában keményfém és a váltólapkás szármaró található, valamint az ugyanarra a szárra helyezhető fúrószerszám a közbülső, 10-32 milliméter közötti átmérő tartomány számára. Ez a keményfém és a váltólapkás szerszámok tipikus tartománya. Két jól megkülönböztethető alkalmazás juthat előnyhöz az EH szerszámok tömör szerkezete révén: a hosszú kinyúlást igénylő műveletek, amelyeket a nagyméretű megmunkáló központokon (MC) a 10-32 milliméteres átmérő tartományt érintően végeznek, és azok a kritikus szerszámkinyúlású
26
metalworking world
műveletek, amelyek a kis és a közepes méretű MC-ken és a hajtott szerszámbefogójú (DTH) esztergaközpontokon végeznek. Az esztergaközpont revolverfejeinek jellemző csatlakozói között található a Coromant Capto a C3-tól C5-ös méretig, míg a kisebb MC-k jellemzően BT30-as és HSK40/50-es befogóval működnek, amelyeknél a termelékenység lényeges követelmény. A hosszú kinyúlás alapvetően szükségessé teszi a keskeny, ugyanakkor merev szerszám használatát. Az EH rendszer megfelel ennek a követelménynek azzal, hogy lehetővé teszi a forgácsolófejhez viszonyítottan alulméretezett szár használatát, amely a mély zsebek kialakításakor megkövetelt nagyobb biztonságot nyújtja a szárnak. A MÉLY ZSEBEK marása a repülőgépipar részegységeknél jó példát szolgáltat a moduláris EH szerszámokkal végzett megmunkálási műveletekre, amelyeknél a szerszámot keményfém vagy nehézfém szár egészíti ki. A szerszám eleget tesz a megkövetelt kinyúlásnak anélkül, hogy korlátozni kellene a folyamat biztonságát. Értelemszerűen az EH rendszer alternatívájaként használni lehet speciálisan tervezett szerszámokat, de ez többletköltségekkel és megnövelt gyártási idővel jár,
A rövid szerszámkinyúlás kritikus fontosságú a kisebb megmunkálási központok esetében, mert ennek révén a „kritikus kinyúlási küszöb” alatt lehet maradni, ami jelentős hatást gyakorol a termelékenységre.
továbbá a szerszám-meghibásodás nagyon magas költségeket okoz. Az EH rendszer másik meghatározó jellemzője a tömörsége: a teljes szerszám, a főorsótól a vágóélig mindössze két alkatrészből áll, a szárból és a vágófejből, és ez szükségtelenné teszi külön szerszámtartó alkalmazását. Ennek hasznát látják a rövid kinyúlást igénylő alkalmazások, mint amilyenek az esztergaközpontokon végzett DTH-s műveletek, ahol a szerszám hosszát behatárolja az elforduló átmérő, vagyis az, hogy mennyi hely szükséges a revolverfej elfordulásához. A rövid és merev EH szerszámoknak ezen alkalmazások esetében meglehetősen nagy a termelékenységre gyakorolt hatása: a fogásmélység egészen a 10-szereséig növelhető. n
ÖSSZEFOGLALÁS A modularitás rugalmassá teszi az üzemeltetést, biztonságot és standardizálási lehetőségeket nyújt. A cserélhető vágófejjel rendelkező moduláris szerszámok biztosítják a mély zsebekhez szükséges hosszú kinyúlást, és a rövid kinyúlást is a szűk helyen működő revolverfejeknél. A jó merevség mindkét esetben termelékenységi előnyt biztosít.
metalworking world 27
szöveg: johan rapp
illusztráció: khuan + Ktron
Kezdetben volt EINSTEIN Innováció. Az ITER, a fúziós energia célját szolgáló új
kísérleti reaktor építés alatt áll. A cél: a betáplált energia tízszeresére növelése. Nagyok a várakozások, de számos kihívással kell szembenézni. nnn Saint-Paullez-Durance-ban, Dél-Franciaországban, Marseille-től északkeletre épül a világ legnagyobb fúziós energia kísérleti reaktora, az ITER. A kutatók úgy vélik, hogy ez a reaktor rejti a kulcsot az emberiség jövő nemzedékét érintő energiagondjának megoldásához. „A magfúzió célja, hogy a csillagok energiáját állítsák elő itt a Földön”mondja Francesco Romanelli, az Európai Fúzió Fejlesztési Megállapodás (EFDA) vezetője. A mostani maghasadásos energiatermelés, ami a kereskedelmi célú atomerőművekben folyik, az atomok hasadáskor történő energia kibocsátására épül. A fúziós energia akkor keletkezik, amikor az atomok egyesülnek. Ez az energia gyakorlatilag végtelen, mivel olyan bőségesen rendelkezésre álló nyersanyagokból keletkezik (a deutérium a vízből, a lítium pedig a földből). A fúzió során nem keletkezik üvegházhatást okozó gáz vagy radioaktív hulladék, és a magfúziót sokkal biztonságosabbnak tartják, mint a maghasadást, mivel az előbbi nem válthat ki láncreakciót. Egy balesetnek csak nagyon korlátozott, helyi következményei lehetnek az ITER illetékesei szerint. ÓRIÁSI MENNYISÉGŰ energia szükséges viszont a fúzió folyamatának
fenntartásához, és ez komoly kihívást jelent. Az anyagnak plazma
28
metalworking world
állapotúvá kell válnia rendkívül magas hőmérséklet mellett.1991-ben az Európai Teszt Létesítmény (JET) első ízben állított elő jelentősebb mennyiségű (1,7 megawatt) energiát egy ellenőrzött atomfúzióval. A rá következő kísérletek még több energiát szolgáltatattak, de a rendszerbe sokkal több energiát kellett betáplálni, mint amennyit az előállított. Az ITER- től várják a változást. Úgy építik meg a létesítményt, hogy abban nagy nyomás alatt elérjék a 150 millió Celsius fokot, és így az 500 Megawatt energiát termeljen 50 megawatt betáplált energia segítségével. Az ITER építése 2007-ben kezdődött el, és az építkezést lépésenként folytatják. A kutatóknak közben komoly problémákat kell megoldaniuk. Az egyik ilyen kérdés a hőkibocsátás. A plazmát a mágnesség tartja meg egy hatalmas fánk formájú szerkezetben, amit tokamaknak hívnak. Egy rozsdamentes acélból, az alsó részén pedig wolframból készült diverter (irányító) kerül kapcsolatba a plazmával igen magas hőmérsékleten. Ez megoldott kutatási körülmények között, amikor a reaktort csak néhány percig működtetik, de nem egy olyan létesítményben, amelyben folyamatosan keletkezik gigawatt mennyiségű energia. Egy másik ismeretlen kérdés, hogy milyen anyagot használjanak a tokamak belsejében, és melyek legyenek a plazmával érintkezésbe kerülő anyagok. A fúzió során nagy energiájú neutronok keletkeznek, ezek bombázzák és gyengítik a szilárd anyagokat. A
ITER TOKAMAK
Az ITER-t az Európai Unió, az Egyesült Államok, Dél-Korea, India, Japán, Kína és Oroszország alapította és működteti. A hőmérséklet 150 millió Celsius fokot ér majd el az ITER tokamakjában – 10-szer forróbb lesz a Nap magjánál.
Az ITER tokamakja 23 000 tonna súlyú lesz, háromszor nehezebb, mint az Eiffel torony.
Az ITER körsugaras mágneses mezejének létrehozásához mintegy 80 000 kilométer nióbium-ón szupravezető szálra lesz szükség.
A tokamak épülete 60 méter magasra emelkedik majd a felszín felett és 13 méter mélyre nyúlik a föld alatt.
Hélium
Per Forssell az energia üzleti szegmens vezetője, Sandvik Coromant
Deutérium
Innováció adja meg a választ A Sandvik Coromant nagy befektetéseket eszközöl a K&F-be, hogy új megoldásokkal segítse az energetikai cégeket. Per Forssell-t, az energia üzleti szektor vezetőjét kérdeztük a jelenlegi és a jövőbeli igényekről.
Neutron
Trícium
kutatások során meg kell találni a folyamatnak ellenálló anyagokat. Még sok más probléma vár válaszra. Egyes bírálók szerint a fúziós energia kereskedelmi célú hasznosítása teljesíthetetlen álom. „Bőven vannak kihívások, de a potenciális előnyök túlságosan nagyok ahhoz, hogy megoldatlanul hagyjuk azokat”- mondja Michel Claessens, az ITER kommunikációs vezetője. „Keményen dolgozunk, hogy bebizonyítsuk, tévesek a kritikák.” 2020 a céldátuma az első plazmatesztnek. Azok a fúziós kísérletek, amelyek célja a bevitt energiamen�nyiség tízszeresére történő megsokszorozása, hét évvel később kezdődnek majd el az ITER forgatókönyve szerint. Az ITER rendelkezik tervvel a kereskedelmi célú reaktor prototípusának (DEMO) elkészítésére 2030-ban. Ekkor történik majd meg először, hogy fúzió révén keletkező energia kerül a hálózatba. Az EFDA terve szerint remény van arra, hogy a fúzió hathatós kereskedelmi célú energiaforrássá válik 2050-ig. Csaknem 150 év telt el azóta, hogy Albert Einstein megfejtette a csillagokban zajló energiakeletkezés rejtélyét a híres E=mc2 képletével, amely szerint egy kis tömeg (m) is képes nagy mennyiségű energia előállítására (E). A kutatók ezután fogtak hozzá a magfúzió titkának megfejtéséhez. Ha érdekli Önöket az, hogyan működik a fúziós reaktor, vizsgálják meg a Napot. Az hidrogénatom héliummá való nukleáris fúziója során bocsát ki energiát. A Nap magjában minden másodpercben 620 millió tonna hidrogén ég el. n 30
metalworking world
A deutériumnak a tríciummal való fúziója során Hélium-4 jön létre, és neutronok szabadulnak fel, 17,59 MeV (megaeletronvolt) energiát felszabadítva.
Kérdés: Az ITER felépítése komoly igényeket támaszt az anyagokkal és a technológiával szemben. Hogyan vesz részt ebben a munkában a Sandvik Coromant? Az energetikai iparág korszerű fémmegmunkálási technológiájában az élen járunk. Megoldásokat és alkalmazásokat ajánlunk fel partnereinknek, azoknak a cégeknek, amelyek részegységekkel látják el az ITER-t. Kérdés: Mi jellemzi az energetikai vevőkkel folytatott munkájukat? E szektor kiemelkedő szereplői vagyunk, és a szén- a földgáz-, a víz-, a szél- és az atomerőművek részegységeinek fémmegmunkálását végezzük el. Az igények változatosak, függnek az energiatermelési rendszerektől. Ha a rendszerek bonyolultak és a leállások költségesek, lényeges, hogy az elérhető legjobbak legyenek a részegységek, hogy elkerülhetők legyenek a problémák. Mi képesek vagyunk ilyen részegségeket nyújtani. Kérdés: Mi a véleménye a jövő energiatermeléséről? A klímával összefüggő kérdések kulcsfontosságúak. Időbe telik, amíg olyan megoldásokra támaszkodhatunk, mint az ITER. Legalább még a következő 20 évben függni fogunk a szénalapú energiatermeléstől. Mivel a szén szennyező, a figyelem a kibocsátás mérséklésére és a korszerű rendszerek hatékonyságának javítására összpontosul. Új anyagok kellenek a turbinákhoz, amelyek meg tudnak birkózni a nagy nyomással és a magas hőmérséklettel – ez olyan irányú fejlődés, amely komoly igényeket támaszt a fémmegmunkálási technológiával szemben. Képesek vagyunk megfelelni a különböző igényeknek annak köszönhetően, hogy hangsúlyt helyezünk a K&F tevékenységre.
szöveg: Anna McQueen fotó: Audrey Bardou
Erőteljesebb gyűrűk
A Manoir Industries nagyméretű részegységeket, mint az atomerőművekben használt acélgyűrűket és csöveket munkál meg. A Sandvik Coromanttal kialakított együttműködésének köszönhetően a vállalat már képes a durván megmunkált részegységek helyett készre megmunkáltak előállítására.
Pîtres, Franciaország.
metalworking world 31
Kisebb részegységek durva megmunkálása. Az új gépével a Manoir Industries 16 tonna súlyig terjedő részegységeket is készre tud munkálni.
Az ehhez hasonló gyűrűk, az atomenergia-ipar kritikus részegységei nyolc tonnát vagy még többet is nyomhatnak
nnn Normandia jellegzetességeiről, dimbesdombos tájáról, az almaültetvényekről és a dús zöld mezőkön legelésző tehenekről, az itt készülő Camembert sajtról hamar megfeledkezik az ember, ha belép a Manoir Industries észak-franciaországi Rouen közelében, Pîtres-ben található üzemébe. Egészen más valóságba ragadják vissza az embert a lángok, az olvadó acél, a nehézipar és a kritikus részegységek magas színvonalú megmunkálása az atomenergia-ipar számára. A Manoir Industries az atomerőművek primer köre öntvényeinek vezető gyártója a világon, és specialistája a komplex fém részegységeknek, amelyeknek különleges minőségben kell elkészülniük, hogy megfeleljenek a vegy- és az atomipari alkalmazásoknak. Ezeket a részegysé-
32
metalworking world
geket érintően nincs helye a hibáknak. 2011-ben a vállalat elhatározta, hogy egy új horizontális megmunkáló központba fektet be, beszerez egy 2,3 millió euró értékű TOS Varnsdorf WRD130-as gépet 16 tonna súlyig terjedő dugattyúházak és szivattyú részegységek legyártása céljából. A befektetés érzékelteti azt, hogy a Manoir Industries elhatározta, meghatározó partner kíván lenni világszerte az erőművek építkezéseinél, és eleget akar tenni az Areva francia energetikai konglomerátummal 2012-ben kötött partneri megállapodásnak, amely az ország első generációs erőművei primer körének kicserélésére vonatkozik. „Most már képesek vagyunk az atomerőművek
első köre gyűrűi belső részeinek megmunkálására”- mondja Gilles Beajour, a Manoir Industries ipari megoldások vezetője. „Már gyártjuk ezeket a nagyméretű gyűrűket és csöveket a Pîtres-ben lévő kohóban, de eddig csak durván megmunkált részegységekkel tudtuk ellátni vevőinket. Újabban már az elejétől a végig terjedő megoldásokat tudunk nyújtani meglévő vevőinknek, és nyitni tudunk az új, készre munkált részegységekre számító partnerek irányába is. E vevők között találhatók a csőgyártás, az energetika, a dugattyú- és a szivattyúgyártás területén és a védelmi iparban tevékenykedő cégek.” A gépet 2011-ben rendelték meg a REPMO francia kereskedelmi vállalat közvetítésével a cseh TOS
Varnsdorf gyártótól, és azt 2012 májusában szállították le. A gép beállítása összetett, kihívásokat támasztó feladatot jelentett: 34 betonszállító teherautót, 1400 salakbeton falazóelemet, 11 tonna acélmerevítőt és 900 tonna kemény anyagot kellett rendelkezésre bocsátani csak a gép alapjának kiépítéséhez. Miután a gépet megrendelték, a Manoir Industries-nak ki kellett dolgoznia, hogy milyen szerszámokat fog használni, és ami még fontosabb, azokat ki fogja szállítani. BEAUJOUR ELSŐ lépésként kapcsolatba lépett a Manoir Industries három rendszeres ellátójával, hogy azok mit ajánlanak, és egyidejűleg tanulmányt készíttetett a Cluny-ban található École Nationale Supérieure d’Arts et Métiers
(ENSAM) szakfőiskola K&F központjával. „Megrendeltem egy projektet a legjobb szerszám és szerszámanyag kérdéséről”- mondja Beaujour, aki maga is az ENSAM diákja volt. „Optimalizálnunk kellett a gyártás új eszközeit, hitelesíteni a forgácsoló szerszámokat és a beállításokat, hogy a sebesség, a forgácsképződés és a kopás tényezői között a legjobb kompromisszumot tudjuk kialakítani.” A Sandvik Coromant Capto rendszere volt az esélyes, és Beaujour nekifogott a részletek kidolgozásának Damien Benoist-tel,aki a Sandvik Coromant szerszámrendszer szakértője és a vállalat Orléans-i székhelyű Korszerű Gépészeti Megoldások Központjának (ACES) tervezője. „A primer kör 90 fokos gyűrű részegységének átmérője 787,4 milliméter,
A WRD130 gépen C10, C8 és C6 méretű Coromant Capto befogó egységet használnak. Ezek olyan gyors szerszámcsere megoldással rendelkeznek, amelyek stabilak, megbízhatóak és egyszerűen használhatók. A szerszámbefogók több testre szabott Coromant Capto C10 forgácsolóegységet foglalnak magukba: mind hosszú és rövid egységet, jobb-és balkezest, valamint semleges összeállításút. A gép keményfém váltólapkákat is használ, amelyeket a Manoir Industries számára a Sandvik Coromant hasznosít újra.
metalworking world 33
34
metalworking world
Hibának nincs helye. Gilles Beaujour és kollegái a Manoir Insutries-nél az atomerőművek primer köre öntvény gyűrűinek vezető gyártói a világon.
metalworking world 35
TOS gép működés közben. Az első megmunkálandó gyűrű 2012 októberében érkezett meg .
36
metalworking world
Gilles Beaujour a Manoir Industries-től bíztatónak tartja a vállalat jövőjét
súlya pedig 8 tonna „- mondja Benoist. ”Ezeknek a részegységeknek a megmunkálása mintegy 2,5 tonna fémforgács leválasztásával jár, de a legnehezebb műszaki feladat egy olyan rendszer kidolgozása volt, amely biztosítja a szükséges irányíthatóságot, manőverező képességet e hatalmas részegységek belső részének kész gyártmánnyá alakításához, a mindenütt mintegy 4 és 20 milliméter közötti anyag leválasztásához.” A megoldáshoz C10 méretű Coromant Capto befogót és forgácsoló egységet használnak, amiket speciálisan ehhez az alkalmazáshoz terveztek. „Damien el tudta fogadni a specifikációmat, és azt ipari tervvé formálta át”- folytatja Beaujour. „A Sandvik Coromant nem pusztán azért volt jelen, hogy eladjon nekem egy gyártmányt, hanem, hogy segítsen a leghatékonyabb folyamat kifejlesztésében.” Benoist azzal az ötlettel állt elő, hogy használjunk kétfejű vagy turbószerszámokat, a szerszámcsere idejének csökkentése érdekében. „A kétfejű – vagy turbószerszámokat döntően az automata alkalmazásoknál használják, de az ideálisnak tűnt ehhez a technológiához”- mondja. „Nekünk az ACES–nél az a feladatunk, hogy választ adjunk a műszaki kihívásokra olyan projektek esetében, ahol a standard megoldások nem elegendőek, és hogy álljunk elő optimális folyamatokkal, amelyek a technológia csúcsát jelentik és gazdaságilag is életképesek.” A MANOIR INDUSTRIES ugyanakkor azt is elvárta,
hogy a befogási és a forgácsolási megoldás a lehető legnagyobb mértékben standard legyen.”A gyors csere, a modularitás és a felcserélhetőség mind nagyon fontosak a hosszú távú takarékossági stratégiánk szempontjából, és a rendszerünkhöz hozzá kell tudni adnunk egy sor standard szerszámot, ha a megmunkálási üzleteink más részegységekre is kiterjednek”mondja Beaujour. Az újonnan beállított gépet először 2012
n Sophie Maire (balra) és Damien Benoist (középen) a Sandvik Coromanttól a Manoir Industries munkatársaival, Thierry Grille-lel (középtől jobbra) and Gilles Beaujour-ral (jobbra). " Együtt dolgoztunk az optimális megoldáson” – mondja Beaujour.
szeptemberében indították be. A Manoir Industries hamar rájött, hogy elmulasztották elemezni, milyen fokú a részegység rezgése a megmunkáláskor. Beaujour visszaemlékszik:” Egyszerűen csak feltételeztük, hogy azt a súlya önmagában – a gyűrű kilenc tonnás – szilárdan fogja tartani, de olyan feszültségek keletkeztek a vágáskor, hogy a részegység rezegni kezdett. Azonnal tanulmány készítésére kértem az ENSAM-ot, hogy tervezze meg a részegységet stabilizáló egyedi rögzítőt, de az első megmunkált darabot le kellett szorítanunk teljes hosszában egy nagy teherbírású lánccal.” A csapat aggodalmaskodott kissé amiatt is, hogy két vágás találkozni fog-e középen. A részegység méretére való tekintettel, azt először az egyik oldala felől munkálják meg, majd 180 fokkal megfordítva a másik oldalról forgácsolják. „Végül kellemes benyomást gyakorolt ránk, amikor láttuk, hogy kevesebb mint 0,1 milliméter volt a vágások közötti eltérés”- mondja Beaujour. Az első megmunkálandó gyűrű október végén érkezett be. Minden egyes részegység megmunkálása mintegy 250 órán át tart, és két kiló keményfém lapka felhasználásával jár, amiket a Sandvik Coromant gyűjt össze és hasznosít újra. Azok, akik részt vettek a fejlesztésben, egyetértenek abban, hogy a partneri kapcsolat sikerének egyik oka: a kölcsönös szenvedély. „Közös volt a célunk és együtt dolgoztunk az optimális megoldáson”- mondja Beaujour. „Hiszek abban, hogy ha a dolgok emberi szinten stimmelnek, akkor a partneri kapcsolat valóban jól működik.” IZGALMAS IDŐKET él át a Manoir Industries. Egy új befektető lépett be egy öt évre szóló stabil üzletfejlesztési tervvel, és a vállalat egy új, a berendezés felváltására és annak korszerűsítésére épülő stratégiába fogott. „ Ígéretesnek látszik a jövő- mondja Beaujour- , nagy hozzáadott értékű, kész részegységek gyártása a TOS-gépen újabb lépés a jövő iparának létrehozása felé.” n
Az 1917-ben Normandiában létrehozott Manoir Industries a világ minden részén jelen van. A csoportnak három fő piaca van: a petrolkémiai- és atomenergia-ipar; az energetika és nehézipar; valamint a vasút és az építőipar. 1600 alkalmazottja van, évi árbevétele mintegy 220 millió euró. 2013-ban a Manoir Industries-t a csoport történelmi partnere, a kínai fémipari óriásvállalat, a Yantai Taihai szerezte meg. A vállalat a partnereivel együtt elfogadott és megtervezett egyedi darabokra koncentrál, a minőség és a fogyasztói szolgáltatás döntő fontosságú. A Manoir Industries büszke a nyersanyagokkal kapcsolatos szakismeretére és arra, hogy partnereivel a lehető legkorábbi fázisban kezd együtt dolgozni, hogy hosszú távú partneri kapcsolatot építsen ki testre szabott megoldások kifejlesztésével.
metalworking world 37
technológia szöveg: Elaine McClarence
illusztráció: kjell thorsson
Mérnöki munka csúcsa A REPÜLŐGÉPIPARBAN a
hajtóműrészleg képviseli a mérnöki munka csúcsát a munka komplexitása és a megmunkálás pontossága alapján. Az iparág a termelés megduplázását prognosztizálja a következő 15 év alatt, ugyanakkor azt is jósolja, hogy a bonyolult, erős és nagy szilárdságú anyagok használata növekedni fog. Ezek
38
metalworking world
az anyagok megkövetelik a pontos tűréseket betartó megmunkálást, és ez még további nyomást gyakorol az amúgy is rendkívül igényes gyártási környezetre. A Sandvik Coromant rendelkezik új és bizonyított megoldásokkal a magas hőellenállású szuperötvözetek (HRSA-k) furatmegmunkálásához- ezek a megoldások
eleget tesznek a repülőgépipar - és más iparágak, mint az olaj-és földgázkitermelés kompromisszumot nem ismerő követelményeinek. A HRSA anyagokat nehéz megmunkálni, mivel a megmunkáláskor nagy a forgácsolási erő, ami erős nyomáshoz és magas hőmérséklethez vezet, és ez felkeményedést idéz elő.
Továbbá: a hő gyenge eloszlása következtében a fúróknak ellent kell tudni állniuk a magas hőmérsékletnek, ami azt jelenti, hogy a fúrási folyamat közben keletkezett hő a munkadarab közelében megreked, emiatt fennáll a hő fúróra való átkerülésének kockázata, és ez a szerszám idő előtti meghibásodásával járhat. n
MAXIMÁLIS PONTOSSÁG CoroDrill 846
A vékony falú részegységek megkövetelik, hogy furataik pontosak legyenek. A korszerűsített CoroDrill 846 stabil és biztonságos folyamatot nyújt az élkopás ellenőrzésének és a csökkentett axiális forgácsolási erőknek köszönhetően.
EGYEDI GEOMETRIÁK CoroReamer 835
A komplex és összetett részegységeken a szélsőséges feszültségek melletti furatkészítés komoly követelményeket támaszt a furat minőségével szemben. Megoldást a CoroReamer család nagy teljesítményű keményfém dörzsárai jelentenek, amelyek a különböző alkalmazásokhoz és anyagokhoz egyedileg kialakított geometriával rendelkeznek.
BIZTOS MENETFÚRÁS CoroTap S
ISO-S menetfúrás és magas hőellenállású anyagok esetén a műveletek nagyfokú abrazív hatásokkal járnak, emiatt a forgácsolási erőket a minimálisra szükséges leszorítani. A CoroTap szerszámok éle és anyagminősége továbbfejlesztett, és ezek csökkentett axiális erőket és forgatónyomatékot biztosítanak.
KÍVÁLÓ FELÜLETMINŐSÉG CoroBore 824XS
Ezeket a szerszámokat a burkolatok és tengelyek kis átmérőjű furatai megmunkálására tervezték. Ez a művelet magas tűrést és kitűnő felületminőséget követel meg, és a beállító skálával rendelkező szerszámok mikron pontossággal tudják tartani az átmérőt.
STABIL SZERSZÁMTELJESÍTMÉNY CoroChuck 970 és 930
Ezek a precíziós hidraulikus tokmányok garantálják a menetfúrási és fúrási műveletnél a biztos szerszámteljesítményt. Gyorsan lehet őket szorítani vagy lazítani egy meghatározott értékre állított nyomatékkulccsal, ami a gyorsan és könnyen végrehajtható beállítás és csere révén javítja a hatékonyságot.
metalworking world 39
Print n:o C-5000:571 HUN/01 © AB Sandvik Coromant 2013:3
Inveio™
Uni-directional crystal orientation
Új GC4325 minőség acél esztergáláshoz
Teljesítmény a szemmel nem látható technológiákra építve Az első lapkaminőség Inveio™ technológiával
Atomi szintű fejlesztésünkkel a fémforgácsolás egy új arcát mutatjuk meg. A bevonat finoman szabályozott szerkezete garantáltan hosszabb élettartamot biztosít a GC4325-nek és sokkal megbízhatóbb kopást az acélesztergálási alkalmazások széles tartományánál. Újradefiniálja az ISO P25 tartományban elérhető teljesítményt és mindent amire eddig szüksége volt, egyetlen lapkában egyesíti.
Egyedülálló kiszámíthatóság Röntgent is használtunk az optimális minőségi szabványok garantálásához
Extrém tartósság A gépe maximális teljesítményen dolgozhat
Az ISO P25 újradefiniálása Az acélesztergálási alkalmazások széles tartományában
Tekintse meg a részleteket: www.sandvik.coromant.com/gc4325