Nagyobb, jobb, gyorsabb, erősebb

1/15 a sandvik coromant ÜZLETI ÉS TECHNOLÓGIAI MAGAZINJA

innovÁCIÓ:

Csak töltsük fel tintával!

Nagyobb, jobb, gyorsabb, erősebb Az új technológia jelentős időmegtakarítást eredményezett a Siemens gázturbinaház gyártásánál.

Olajkitermelés technológia A helyes vágányon inspirÁCIÓ Végső határ usa A verseny élén technológia Karcsúság megőrzése profil Játékos történet technológia Könnyed leválasztás INDIA

VEZÉRCIKK klas forsström sandvik coromant elnök

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.

A jövő iparának kialakítása NÉHA NEM IS KELL messze utaznom ahhoz, hogy belépjek a Sandvik Coromant szerteágazó világába. A minap alig három lépcsőfokot „szálltam le” a svédországi Sandvikenben lévő központban lévő irodám kijáratáig. Balra fordultam és 20 métert mentem a Sandvik Coromant új központjáig, amely még építés alatt áll. Rajtam volt a fejvédő sisak, még érezni lehetett a friss festékillatot, vezetékek lógtak le a plafonról, a munkások az utolsó simításokat végezték, de a meggyőződésem már akkor határozott volt: Ez az épület maga a jövő, és erőteljesen szimbolizálja vállalatunkat. Mi mindig is közösen akartunk cselekedni azokkal, akik velünk együtt az iparágat képviselik – vevőinkkel, a diákokkal, a partnereinkkel, a szakértőkkel és a potenciális alkalmazottainkkal. A múltban a világ minden részéről évente mintegy 3000 látogató keresett fel minket Sandvikenben. Az új vevői központ idei évi megnyitásával ennek a számnak a megduplázódására számítunk. A 4500 négyzetméteres létesítmény helyet ad a képzésnek, az osztályoknak és egy prototípus-üzemnek, ahol új szerszámokat tervezünk és gyártunk majd, továbbá hatékony gyártási eljárásokat és a vásárlóink, partnereink számára testre szabott megoldásokat fejlesztünk ki. ( Lásd a 4. oldalt). A konkrét szerszámok és módszerek jelentette kihívások mellett a központ a jövő iránymutatója lesz, ahol megfigyelhetjük, értelmezhetjük, előre jelezhetjük és előkészíthetjük a jövő iparát. Ez az a hely, ahol betekinthetünk a jövő megmunkálásába, ahol megtudhatjuk, hogy az additív gyártási megoldás vagy a 3D nyomtatás ( Lásd a 26. oldalt), a nagy adatok és az Internet of Things miként hat majd iparágunkra, és ezt a folyamatot

2 

metalworking world

mi hogyan befolyásolhatjuk. Ez az a hely ahol mi, Önökkel együtt formálhatjuk a jövőt. A Metalworking World mostani száma is betekint a jövőbe – ez esetben a repülés jövőjébe, és annak végső határába. Olykor a Sandvik Coromant izgalmas világát akár néhány emelettel lejjebb is meglelhetjük, néha azt viszont csak több tízezer kilométeres távolságban, a világűrben találhatjuk meg. Ezen az utazáson egyszer én is részt vennék. Kellemes olvasást kívánok! klas forsström Sandvik Coromant elnök

A svéd lapkiadó törvények értelmében felelős: Björn Rodzandt. Főszerkesztő: Lianna Mills. Pénzügyi vezető: Christina Hoffmann. Szerkesztőségvezető: Henrik Emilson. Művészeti vezető: Niklas Thulin. Technikai szerkesztő: Börje Ahlén, Martin Brunnander. Magyar nyelvi szerkesztő: Marton János. Szerkesztő: Valerie Mindel. Koordinátor: Aurore Gilmont. Nyelvi koordinátor: Sergio Tenconi, Louise Holpp. Laptervezés, nyelvi kiadás: Stina Gyldberg. Nyomdai előkészítés: Markus Dahlstedt. Címlap fotó: Adam Lach. 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, Rosenlundsgatan 40, 118 53 Stockholm, Svédország. Telefon: + 46 (8) 442 96 20. E-mail: [email protected] Terjesztéssel kapcsolatos kérdések: [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. Az Adveon, a Coromant Capto, a CoroMill, a CoroCut, a CoroChuck, a CoroPlex, a CoroTurn, a CoroThread, a CoroDrill, a CoroBore, a CoroGrip, a CoroTapaz , az AutoTAS, a GC, a Silent Tools, a T-Max, az iLock és az Inveio a Sandvik Coromant bejegyzett márkatermékei. Igényelje a Metalworking World ingyenes példányát! Küldje el email címét a [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.

TARTALOM

18s

USA: Újrahasznosítási verseny

30 9

26

4

A jövő felépítése:

6

Profil:

10

India:

7

Gyorsuló idő:

14

Inspiráció:

Üdvözlet az új Sandvik Coromant Központban! Játékos történet Hírek a világ minden tájáról

Innováció: A 3D nyomtatás fenyegeti vagy megmenti az iparágat?

Németország: Jelentős időmegtakarítás az óriási méretű gázturbinaházak gyártásánál

Beépített akkumulátorok:

Az energia tárolásának kihívása Lenyűgöző termelékenység javulás

38

Eljutni oda, ahová csak keveseknek sikerült

Végszó: Sugárzó autópálya

Technológia A homlok tisztán tartása

Mennyire karcsú a piacvezető?

A horony belsejében

A megfelelő pályán

Hogyan lehet elérni, hogy stabil és forgácsmentes legyen a homlokmarási eljárás tervezhető lapka élettartammal együtt?

Miként alakítja ki a Sandvik Coromant saját gyártási létesítményeit és eljárásait?

A CoroMill QD a legújabb megoldás a szűk mélyhorony megmunkálásához és a leszúrási művelethez.

A vasúti kerékesztergálás műszaki követelményeinek teljesítése.

17

24

29

36

metalworking world  3

GYORSULÓ IDŐ SZÖVEG: JENS EKELUND FOTÓ: SAMIR SOUDAH

Felkészülés a jövőre A Sandvik Coromant Központja egy vadonatúj, 4500 négyzetméteres vevői létesítmény a Sandvik Coromant svédországi Sandvikenben lévő központjánál. Üdvözöljük itt Önöket! Kérdés: Az új Sandvik Coromant Központot az iparág találkozási pontjának tekintik. Mit jelent ez?

Először is meg akarjuk mutatni, hogy a Sandvik Coromant részese a jövő iparágának. Látogatást tevő partnereink benyomást szerezhetnek arról, hogyan fog változni üzleti tevékenységük. Egyben megismerhetik, hogy partnerükként a Sandvik Coromant mi mindent nyújthat a számukra. K: Kik a tipikus látogatói a központnak?

Először is, és legfőképpen a jelenlegi vevőink. Megbeszéléseket akarunk folytatni velük közös projektjeinkről és a képzésről. A közös munkákat a tudás megosztására építjük, ami azt jelenti, hogy kicseréljük egymással ismereteinket. Úgy véljük, hogy ehhez a központ kiváló találkozási helyet nyújt. Másodsorban szeretnénk, hogy a potenciális vevők is felkeressenek minket, hogy lássák, milyen előnyöket nyújthatunk nekik, és látogatást tegyenek itt az ipar képviselői, a döntéshozók, az újságírók, partnereink és saját alkalmazottaink. Szeretnénk vonzani a jövőbeli munkatársainkat is, az egyetemek és a műszaki intézmények hallgatóit.

K: Mit kíván elmondani a fejlesztő műhelyről?

Fontos, hogy közelben van a fejlesztő műhely, mivel ez az a hely, ahol az új ötletek felmerülnek, és a megoldások kialakulnak. Jelentős előnyt jelent a látogató vevőink számára az, hogy közelben vannak a szakértőink, akik segítségükre vannak. Ezt egyedüli jellemzőként tudjuk itt felajánlani Sandvikenben. K: Miként járulhat hozzá az új elképzelés a jövőbeli technológia hatásainak kiterjesztéséhez?

A világon működő valamennyi központunk hálózatát építjük ki, így az összes központtal együttműködhetünk, és azok vevői online hozzáférést kaphatnak szakértőinkhez. Az egyik helyen például képzési órát rendezünk egy másik helyen lévő előadó részvételével. Szeretnénk újrahasznosítani a lehető legnagyobb mértékben és a leggyorsabb ütemben azt a know-how-t, amire egy másik központban teszünk szert. A Sandvikenben elért fontosabb fejlesztési projekteket könnyen tudjuk majd alkalmazni világszerte a vevőink projektjeiben, nagyon fontossá válik tehát a tudás megosztása, amelynek révén vevőinket sokkal gyorsabban láthatjuk el sokkal precízebb megoldásokkal. Azzal, hogy egybekapcsoljuk az összes központot, biztosítjuk, hogy sokféle szaktudásunk mindenütt használható legyen.

K: Mi a különbség a régi és az új létesítmény között?

Úgy akartuk a lehető legnagyobb mértékben továbbfejleszteni az új központot, hogy látogatóink távozásuk után emlékezzenek arra, amit egyértelműen közölni szeretnénk velük. Műszaki szentpontból közelítve, meg szeretnénk látogatóinkat ismertetni az új termékeinkkel, a termelékenységi gondjaikra megoldást jelentő eljárásokkal. Ha a kihivások újszerűek, segíthetünk megoldani azokat alkalmazási tudásunk révén. Garantálhatom, hogy rendelkezünk a szükségleteiket kielégítő megoldásokkal.

4 

metalworking world

K: Mit szeretnének, hogy milyen tapasztalatokkal felvértezve távozzanak innen a látogatók?

Azt reméljük, hogy központjaink valamelyikét felkereső látogatóink fellelkesülnek, és készek lesznek a jövőbeli gyártás befogadására. Reméljük, hogy értékes ismeretekhez jutnak arról, hogy miként optimalizálják működésüket, és hogy a Sandvik - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Isaksson Coromant globális csapata része- Bertil Vezető projektmenedzser, seinek érezzék magukat. n Sandvik Coromant

“Ez 30 év óta a legnagyobb fejlesztésünk”. Bertil Isaksson vezető projektmenedzser. Sandvik Coromant Termelékenységi Központja: A gyártás és a kutatás szenvedélyes híve Helyszín: Sandviken, Svédország Méret: 4500 négyzetméter Látogatók: évente 6000 Látogatói kapacitás: napi 300 Gépek: Öt a bemutatótermekben, három a K&F műhelyben Gépellátók: DMG Mori, Mazak, Brother és Hermle

Konferenciatermek: 14 Képzési helyek: Öt Legszélesebb video képernyő: 214’’ SmartTV-k: 11 (80’’) K&F műhely alapja: 1 méter vastag Beton lépcsők súlya: 14 tonna Zöld épület: 25 százalékkal kisebb energiaigény a korábbi Termelékenységi Központhoz képest.

metalworking world  5

GYORSULÓ IDŐ SZÖVEG: HENRIK EMILSON FOTÓ: GOLDIEBLOX

Játékos történet Az Egyesült Államokban a mérnököknek

mindössze 11 százaléka nő, és elemzések szerint a lányok 8 éves korúk elérése után kezdik elveszteni érdeklődésüket a tudomány iránt. Debie Sterling, a Stanford Egyetem mérnöke elhatározta, hogy változtat ezen a helyzeten. Pontosan tudta, hol kell kezdenie: a játékboltokban. Egy játékboltba betérve az egyik szegletben láthatjuk a rózsaszín hercegnő- játékokat, a másikon pedig a matematikai, a tudományos és az építő játékokat, a kirakós puzzle-okat meg a fejtörőket. Ezek a játékok fejlesztik a térbeli készségeket és érdeklődést keltenek fel a fiúkban már kiskorukban a tudomány, a technika, a tervezés és a matematika iránt. „ A lányok ebből kimaradnak”- mondja Sterling elgondolkodva. Elhatározta, hogy mérnöki tudását felhasználja arra, hogy kifejlesszen egy építő, GoldieBlox-nak nevezett játékot a lányok számára. A női pszichéről szerzett ismereteit ötvözte 100 diákkal folytatott megbeszélése alapján szerzett tudással, és arra a következtetésre jutott, hogy a tervezési kihívásokat támasztó játéknak valamilyen történetet is magába kell foglalnia. „Ez a játék a lányokat célozza meg, akiket nem pusztán az érdekel, hogy „mit” építenek, - tudni akarják, hogy ez „miért” történik meg - írta a kisbefektetők sokaságát mozgósító Kickstarter nevű web-oldalon. „Goldie (Aranka) történetei a lányok életére vonatkoznak. A Goldie által épített gépek problémákat oldanak meg és segítséget nyújtanak a barátoknak.” A projektet a Kickstarteren keresztül finanszírozta,és célját négy napon belül el is érte. A GoldieBlox-ot napjainkban Amerika legnagyobb játékboltjain keresztül forgalmazzák. Sterling egyértelműen felkavarta az állóvizet. „Hiszem, hogy millióra tehető a lány- mérnökök számajegyzi meg. Csak éppen ők még nem tudnak erről.” n

6 

metalworking world

gyorsuló idő A SZÁM

500 %

A tervek szerint 2022-re Németországban a tengerpart menti szélenergia kapacitás 500 százalékkal fog növekedni.

SZOKATLAN BRINGÁZÁS EZ A GYÓGYSZER PIRULÁHOZ hasonlító szerkezet minden bizonnyal a világ leggyorsabb kerékpárja. Az emberi erővel hajtott biciklit az angliai Liverpooli Egyetem Gépészmérnöki Intézetének hallgatói fejlesztették ki abban a reményben, hogy 2015-ben megdöntik a 133,8 kilométer/órás gyorsasági rekordot. A kerékpárt úgy alakították ki, hogy a biciklista alig 13

centiméterre helyezkedik el a föld fölött; és a 25 kilós szerkezettel több mint 700 watt energiát tud kifejteni. Philippa Oldham, az intézet közlekedési részlegének vezetője kifejtette: „Rendkívül nehéz feladat egy ember által hajtott szerkezettel 145 kilométer/órás sebességet elérni – egyben ez ugrás az ismeretlenbe is -, de helyes mérnöki megközelítéssel a cél teljesíthető.”

FORRÓ KERÉK

A RYNO TÖKÉLETES és valószínűleg egyedülálló vegyítéke a Segway-nek, a kétkerekű villanyrollernek és az egykerekű motorbiciklinek. Ez az egykerekű jármű elektromos meghajtású, amely jól kiegyensúlyozva szállítja 16 kilométer/órás sebességgel a vezetőjét. Két akkumulátorral hajtott motorja 10 órás utazást tesz lehetővé. Akárcsak a Segway-nek, a Ryno-nak is jellemezője az, hogy meghosszabbítja a vezető testét, igazodva annak előre vagy hátra irányuló mozgásához. A kiegyensúlyozási technikája ötvözete a gyorsulásmérő szenzornak, amely érzékeli a Föld középpontját, a giroszkóp –fordulat- szenzornak, amely érzékenyen reagál a billenések szögére, továbbá a motoregységnek, amely előre és hátra mozgatja a kereket a súlypont áthelyeződésének megfelelően.

UTAZÁS NAPFÉNNYEL TÚL JÓNAK TŰNHET AHHOZ, hogy igaz legyen, de tény, hogy a közeljövőben a repülőgépeket napenergia hajthatja majd, ami csökkenti a káros anyag kibocsátást - és remélhetőleg a repülőjegy árakat is. Egy az EU által finanszírozott kutatási projektben, a Solar-Jet projektben kifejlesztették a világ első „naprepülő” üzemanyagát vízből és szén-dioxidból. Első ízben sikerült a kutatóknak bemutatni a megújítható üzemanyag teljes gyártási folyamatát, a fókuszált fényt mint magas hőmérsékletű energiaforrást hasznosítva. A projekt még kísérleti fázisban van: laboratóriumi körülmények között a napfény szimulálásával egy pohárnyi sugárhajtómű üzemanyagot állítottak elő. Az eredmények ugyanakkor reménnyel kecsegtetnek, hogy a jövőben bármilyen folyékony szénhidrogén üzemanyag előállítható a napfényből, szén-dioxidból és vízből. Máire Goeghegan- Quinn, az Európai Bizottság kutatási, innovációs és tudományügyi biztosa jegyezte meg: „Ez a technológia azt jelenti, hogy egyszer majd a repülők, autók és más közlekedési eszközök számára bőségesen állíthatunk elő tisztább üzemanyagot. Ezzel nagy mértékben fokozhatjuk az energiabiztonságot, és hasznos forrássá változtathatjuk a globális felmelegedésért felelős, egyik legfontosabb üvegházhatást okozó gázt.”

WATT A FORRÓ BÁDOGTETŐN Az IKEA bútoráruházi lánc azt tervezi, hogy függetlenedik az energiaforrásoktól: annyi energiát fog előállítani 2020-ig, amennyit elfogyaszt. Az ambiciózus terv teljesítése érdekében a vállalat naptelepeket helyez el valamennyi boltjának és áruházának lapos tetejére, továbbá szélfarmokba ruház be. A vállalat emellett annyi fát fog nevelni, amennyi elég a gyártmányaihoz felhasznált fa pótlására. A terv szerint a felhasznált energia 70 százalékát újrahasznosítják majd 2015-ig, öt évre rá pedig elérik a teljes önellátást. Az IKEA továbbá segít vevőinek a „zöld életmód” kialakításában azzal, hogy kizárólag LED- izzókat, elektromos kerékpárokat és a háztulajdonosok számára naptelepeket fog árusítani.

META-

ANYAGOK Ezek a mesterségesen előállított

anyagok olyan tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek nem léteznek a természetben. Az Egyesült Államokban a Massachusetts Institute of Technology és a Lawrence Livermore National Laboratory kutatói olyan ultra-könnyű anyagokat fejlesztettek ki, amelyek súlya azonos az aerogélekével (alacsony sűrűségű szilárd anyagokéval), viszont 10 ezerszer merevebbek azoknál, és egyszer majd forradalmasíthatják a repülőgépipari és az autóipari tervezést.

metalworking world  7

GYORSULÓ IDŐ

A SZÁM

240

Méter magas lesz a világ legnagyobb szobra, amelyet Indiában terveznek megépíteni. A 182 méter magas Egységszobor India alapító atyja, Sardar Patel előtt tiszteleg. A szobrot Gujarat államban egy 58 méteres alapzatra állítják fel. A szerkezethez szükséges acél jelentős részét a falvak ezreiből összegyűjtött, újrahasznosított mezőgazdasági felszerelésekből állítják elő.

KÍGYÓK A REPÜLŐN A LÉGIFORGALOM VÁRHATÓAN a mai szint háromszorosát éri majd el 2030-ra. Az igények kielégítése érdekében a repülőgépgyártóknak jelentős mértékben korszerűsíteniük kell a gyártási folyamatokat. Mostanáig a repülőgép összeszerelésénél jelentős részarányt képviseltek a kézi munkafolyamatok, korlátot állítva a teljesítmény növelése elé. A németországi Chemnitzben működő Fraunhofer Szerszámgép és Tervezés Technológiai Intézet (IWU) kutatói a repülőgép szárnyának bonyolult belső szerkezete számára automata eljárást fejlesztettek ki. Egy karcsú, többszörös csatlakozású robotrendszer jut be a szárnybox résein a szárnyba 2,5 méter hosszan, és viszi magával a művelethez szükséges 15 kilogramm súlyú szerszámokat. „Ez a koncepció alkalmas megoldást jelent minden olyan esetben, amikor szűk helyen követelmény a nagy erő- és nyomaték kifejtése” – mondja Marco Breitfeld, az IWU vezetője.

TRENDEK AZ AUTÓIPARBAN Változáson megy keresztül az autóipar, a jövőbeli szabályokat az új piaci dinamika szabja meg – vélekedik Mattias Nilsson, a Sandvik Coromant autóipari részlegének programvezetője. Kérdés: Melyek a legfontosabb trendek?

Egyértelmű tendencia a hagyományos, az európai, a japán és az egyesült államokbeli piacokról a feltörekvő piacok, Kína, India, Dél-kelet Ázsia és Mexikó felé történő eltolódás. Kelet-Európa, Törökország és Észak-Afrika további új piacokat jelentenek. Az autógyártók igyekeznek gyártásukat a végső fogyasztókhoz közelebb helyezni. A környezeti aggodalmak húzódnak meg a politikai döntések és a vásárlók követelményei mögött, emiatt terjednek el a könnyebb járművek, a hibrid és az elektromos autók. Könnyebbek az új motorok és az erőátviteli rendszerek, ugyanakkor nagyobb teljesítményűek, ami előmozdítja az új, bonyolultabb kialakítású és anyagú járművek kifejlesztését. Az alumíniumot változatlanul az öntöttvas alternatívájaként fogják a könnyű járművek gyártásánál felhasználni, a teherautók gyártói pedig a szürkeöntvényt vermikuláris öntvénnyel (CGI/GGV) fogják a motorgyártásnál felváltani.

8 

metalworking world

K: Mit tud a Sandvik Coromant ajánlani az autóipari vevőinek?

Az autóipar a tömeggyártásra épül, ahol a részegységre jutó költség alakulása mindig fontos szempont. Éles verseny folyik a vevőinkért, és a siker záloga a folyamatbiztonságban, a megbízható szerszámokban és a lehető legkisebb eltérésekben rejlik. Ezeknek a követelményeknek a jövőben is meg fogunk felelni, kiváló szerszámokat, megoldásokat, szolgáltatásokat nyújtunk, és felajánljuk megmunkálási szakismeretünket vevőinknek, bármilyen anyagot is használjanak fel ma vagy használnak majd a jövőben. -----------------------------------------Mattias Nilsson

A Sandvik Coromant autóipari részlegének programmenedzsere

GYORSULÓ IDŐ SZÖVEG: HENRIK EMILSON ILLUSZTRÁCIÓ: NIKLAS THULIN

MINDEN FELTÖLTHETŐ ESZKÖZ esetében a kereskedelmi siker kulcsa az, hogy az eszközt milyen időközönként kell feltölteni. Miközben a világon mindenütt kutatják a megújítható energiaforrásokat, a szél vagy a nap energiájából nyert többletenergia tárolásának módszereit is keresik. A kettős kihívás – az akkumulátorok működési ideje és a tárolt energia mennyisége- ösztönzi az újításokat a közlekedés, a gyógyászat, az energetika és az infrastruktúra területein. n

GIGAÜZEM

A Tesla elektromos autógyártó cég lítium-ion akkumulátorokat gyárt majd saját céljára, és a gyártást 2017-ben indítja be. A vállalat azzal számol, hogy 2020-ban 500 ezer elektromos autó számára elegendő akkumulátort állít majd elő.

TÖLTŐÁLLOMÁS MEGTALÁLÁSA

A HÁLÓZAT

A Tesla S autómodelljének tulajdonosai már ma képesek az Egyesült Államokat átszelni az egyik parttól a másikig, hála a vállalat töltőállomásokból álló hálózatának. A következő lépés azonos távolság kiépítése lesz Európában. 50 töltőállomásra támaszkodva egy autó, amely megtehet 500 kilométernyi utat egyetlen feltöltéssel, be tudja járni az európai kontinens egészét.

A KÖVETKEZŐ NEMZEDÉKŰ AKKUMULÁTOR?

A Power Japan Plus cég kettős kötésű szén akkumulátorai a várakozások szerint jobb teljesítménnyel dolgoznak a laptopokban és az elektromos járművekben, mint a lítium-ión akkumulátorok. Feltöltésük 20-szor gyorsabb a lítium-iónos akkumulátornál, élettartamuk pedig 3000 feltöltési ciklussal igen figyelemre méltó. Az akkumulátor nem tartalmaz ritka földvagy nehézfémeket, és 100 százalékig újrahasznosítható.

100 %

A NAP TÁROLÁSA

Olvasztott sót és 50-50 százalékban nátrium-nitrátot és kálium-nitrátot használnak fel a nap energiájának 10 órán át tartó tárolására. Ezzel a naperőművek akkor is fejleszthetnek áramot, és el tudják juttatni azt a hálózatba, ha nem süt a nap.

Fogytában az energia? Ismeretlen területen utazik elektromos autójával? Ilyen esetekben több okostelefon alkalmazás áll a rendelkezésére ahhoz, hogy megtalálja a töltőállomások helyét. A legújabb a Google Glass alkalmazása, amely segít az utazás közbeni kiigazodásbanbiztonságosan.

12

MILLIÁRD

Az energia tárolásának piaca világszerte várhatóan 12 milliárd dollárra növekszik 2023-ra a jelenlegi 500 millió dollárról – állítja a Bloomberg.

BUSZ MEGÁLLÁS

A kínai BYD cég olyan elektromos buszt fejlesztett ki, amely 325 kilométer megtételére képes egyetlen feltöltéssel, és egy teljes napi utazás után még 8 százalékos áramtartaléka marad.

GRÁNÁTALMA AKKUMULÁTOR

A gránátalma adott ötletet a fejlesztőknek, akik egy olyan akkumulátor-koncepciót dolgoztak ki, amelynek eredményeként kisebb, könnyebb és sokkal erőteljesebb akkumulátort hozhatnak létre az okostelefonok, a tabletek és az elektromos járművek számára. Az akkumulátor anódját alkotó szilícium nanorészecskék vonzóak, mivel nagy a töltőkapacitásuk. A részecskéket a szénatomokhoz hasonlóan csoportosították, azok a gránátalmákban lévő magokhoz hasonlóan helyezkednek el. A SZÉL TÁROLÁSA

A szélfarmokból kikerülő energia a hálózat túlterhelését idézheti elő. A Renewable Energy Dynamics Technology cég olyan akkumulátort fejlesztett ki, amely a másodperc ezredrésze alatt képes átváltani a töltésről a kisülésre, csillapítva ezzel az áramingadozást.

metalworking world  9

A termelékenységet több száz százalékkal tudták javítani

A Sara Sae-nek technológiára volt szüksége ahhoz, hogy versenyezni tudjon a globális színtéren

10 

metalworking world

A Sara Sae BOP akkumulátor egységén folyó munka

SZÖVEG: NITIN GADGHE

FOTÓ: ASHESH SHAH

Szabályok átírása Amikor a Sara Sae olajipari berendezéseket gyártó cég bővíteni akarta tevékenységét, bevásárolt az ellátójától, a Sandvik Coromanttól, és ez komoly eredményekhez vezetett. Dehradun, India.

nnn Az indiai Sara Sae Pvt. olajkitermelő ipari berendezéseket gyártó cég a globális óriásvállalatok kulcsfontosságú szerszámszállítójává lépett elő. Ami a vállalatot különlegessé teszi, az az akarata az üzleti gyakorlat szabályainak átírására, továbbá a globális kihívásokkal való szembenézése. „Apám (Vijay Dhawan, a mostani vezérigazgató) és partnere indította be a vállalatot”- mondja Samir Dhawan, a Sara Sae műszaki igazgatója. „Be akartak szállni a kőolaj- és a gázipari üzletbe.” A Sara Sae exportálni kezdte gyártmányait, és kapcsolatokat épített ki a vezető olaj- és földgázipar cégekkel. 2007-re a vállalat annyi készpénzre tett szert, hogy ki tudta vásárolni a National Oilwell Varco többségi részvénytulajdonos partnert, és stratégiát dolgozott ki az ágazat vezető szerepének elérésére. „Az első dolog, amit tettünk, az amerikai Consolidated Pressure Control nevű cég felvásárlása volt- mondja Dhawan. Azután létesítmé-

nyeket hoztunk létre Szingapúrban, Dubaiban és Ománban.” A vállalat egy új gyártóüzembe fektetett be, két kovácsoló egységet vásárolt és egy teljesen automatizált hőkezelő üzemet létesített. „Két úton akartunk előrehaladni: el akartuk látni az óriáscégeket és gyártmányainkat magasabb szintre akartuk emelni”- mondja Dhawan. A Sara Sae nagy összegű befektetéseket eszközölt, és technológiai segítségért a Sandvik Coromanthoz fordult. „A globális szintéren folytatott versenyhez technológiára volt szükségünk”- mondta. A Sandvik Coromant a vállalat beszállítója volt a múltban, és a cég érdeklődését felkeltette a Sandvik Termelékenység Javítási Programja (PIP). A Sandvik Coromant vállalta a kihívást, és partneri megállapodást kötött az indiai vállalattal. Az előnyök egyike, amihez a Sara Sae először is jutott, a hidraulikus befogó gyártási idejének csökkentése volt. „Az időt 2 óra 30 percre csökkentettük a korábbi 18 óráról”jegyezte meg Dhawan.

metalworking world  11

Alapos elemzés után vezették be a Termelékenység Javítási Programot

A kapacitás csaknem a kétszeresére bővült az új program révén

Most már gyerekjáték a hidraulikus befogók legyártása

DHAWAN JELENLEG az innovációs központ létrehozására koncentrál. „Mindig úgy véltem, hogy India mint nemzet nem újító, viszont ha nem újítunk, akkor sehová sem jutunk”- mondja. Hét mérnököt vett fel a céghez a nagy presztízzsel rendelkező India Technológiai Intézettől és egy tervezőt a Nemzeti Tervezési Intézettől, hogy kifejlesszék a nagyközönség előtt is nyitva álló központot. „Az ő feladatuk, hogy folyamatokat és gyártmányokat dolgozzanak ki függetlenül a konkrét területtől”- mondta.A vállalat újabban Kínában és Oroszországban, e két kulcsfontosságú piacon akar bázist kiépíteni”jegyzi meg Dhawan.A cég ’globális lábnyoma’ kiterjesztésére koncentrál. „Bárhol is folytassanak fúrást, mi ott leszünk”- jegyzi meg. n

A Sandvik Coromant kezdetben a Sara Sae beszállítója volt

12 

metalworking world

TECHNIKAI KITEKINTÉS

„Két úton akartunk haladni: el akartuk látni az óriáscégeket és gyártmányainkat magasabb szintre akartuk emelni.” Samir Dhawan, a Sara Sae műszaki igazgatója

A HIDRAULIKUS BEFOGÓK legyártása könnyű feladattá vált a Sara Sae dolgozói számára, hála a Sandvik Coromant Termelékenység Javítási Programjának (PIP). „Korábban 16-18 órát vett igénybe a hidraulikus befogók legyártása, a PIP bevezetése óta azonban alig több mint két órára csökkent ez az idő”- mondja M Kandaswamy, a Sara Sae gyártási és folyamatellenőrzési vezérigazgatója. Kandaswamy, aki már nagyon régóta dolgozik a vállalatnál, emlékszik arra, hogy milyen fáradságos munkával történt a PIP bevezetése előtt a hidraulikus befogók gyártása. „Korábban alig tudtunk havonta 14-15 befogót legyártani, újabban könnyen gyártunk 30-at is, és még marad felesleges kapacitásunk is”mondja Kandaswamy. A Sandvik Coromant alaposan elemezte a Sara Sae által alkalmazott eljárást mind a vállalat, mind pedig a dolgozók nézőpontjából, majd kidolgozott egy olyan programot, amely megkönnyítette a munkások dolgát. Samir Dhawan, a Sara Sae műszaki igazgatója elmondja, hogy kezdetben bizonyos fenntartásokkal fogadták a programot. Felidézi, hogy a PIP bevezetésével nyolc gép feleslegessé vált és csökkent az állásidő. „ Az alkalmazottak megértették, hogy ez számukra is kedvező”- mondja. „A legnehezebb a középvezetők megnyerése volt, de meggyőzte őket, amint érzékelték a program hatását.” A PIP változást idézett elő a munkafolyamatban, és jelentős termelé-

kenységjavulást eredményezett a vállalatnak, amely a szerszám üzletágban jelentős globális szereplővé akar válni. „Javult a gyártmány minősége, az alkatrészenkénti költségek csökkentek és a munkások elégedettebbek lettek”- mondja Kandaswamy örömtelien. A SANDVIK COROMANT TERMELÉKENYSÉG JAVÍTÁSI PROGRAMJÁNAK NÉGY LÉPÉSE: 1. ELEMZÉS : A Sandvik Coromant termelékenységi csoportja azono-

sítja a szűk keresztmetszeteket és a fejlesztendő területeket, és adatokat gyűjt nagyrészt megfigyelés és a meglévő dokumentumok alapján. 2. AJÁNLATTEVÉS: Az elemzés után a csoport alternatív megoldási javaslatokat tesz többek között az új forgácsolási paraméterekre, új módszerekre és új szerszámokra, hogy növelni lehessen a termelékenységet és mérsékelni a megcélzott területeken a költségeket. 3. HITELESÍTÉS: A csoport a kedvezőnek tartott javaslatokat ellenőrizteti a vállalat gyártórészlegének munkatársaival. Átfogó jelentés készül a döntéshozatal alátámasztására. 4. MEGVALÓSÍTÁS: A partnervállalat a Sandvik Coromanttal együtt részletes végrehajtási tervet dolgoz ki, amely előírásokat tartalmaz arról, hogy ki, mit és mikor tegyen, hogy milyen beruházások szükségesek és hogy miként kell végrehajtani a gépkivonási folyamatot. Megfelelő oktatást és a program nyomon követését is megszervezik, hogy biztosítani lehessen a szándékokban szereplő előrelépést.

metalworking world  13

SZÖVEG: RISTO PAKARINEN  

A Redbull ugrása a világűr határáról

14 

metalworking world

400 kilométer ISS (Nemzetközi Űrállomás)

AMIKOR FELIX BAUMGARTNER űrugró 2012-ben kiugrott a Red Bull

Stratos nevű ballonból, ugrása kapcsán „a világűr határát” emlegették. Az osztrák fenegyerek a hatalmas, nagy teljesítményű, mindössze 0,00203 centiméter vastag filmréteggel borított, de 1680 kiló súlyú kapszula szélére lépett, megállt egy pillanatra, és üzenetet intézett a világhoz: „Tudom, hogy az egész világ figyel. Azt kívánom, hogy Önök is láthassák azt, amit én. Néha az embernek nagyon magasra kell eljutnia ahhoz, hogy megértse mennyire kicsiny. Most hazautazom.” És ezután átlépte a küszöböt, és a Föld felé zuhant, akár egy lövedék, majd ejtőernyővel ért földet az Új Mexikó-i sivatagban 11 perccel később, élve és jó állapotban – elsőként lépte túl a szuperszonikus sebességet hajtómű segítsége nélkül. A tudósok és köztük Neil DeGrasse Tyson asztrofizikus lekicsinyelte az eseményt, mondván, hogy Baumgartner ugrása 39 kilométerről még csak félúton sem volt a Kármán vonaltól, attól a távolságtól, amit általában a földi atmoszféra és a világűr határának tartanak. A Kármán vonal, amit az azt meghatározó magyar matematikusról, Kármán Tódorról neveztek el, 100 kilométerre van a Földtől. Ebben a magasságban a légkör már olyan ritka, hogy a repülőgépek nem tudnak repülni. Függetlenül a széles körben népszerűsített ballon-ugrásos mutatványtól, az űrutazás, ha nincs is pokoli messzeségben, azért egyelőre várakozó pályán áll. A NASA költségvetését a csúcsszintről, az egész világ által követett Apollo küldetés idejében mért szintről, az amerikai szövetségi költségvetés 1,5 százalékáról a jelenlegi 0,5 százalékra csökkentették.

érdemlő NASA nemrégiben a Boeing és a Spacex céggel közösen végrehajtandó, Nemzetközi Űrállomásra történő szállítás kezdetét jelentette be, és miközben az amerikaiak még mindig sokat fektetnek be a világűr meghódításába, a legérdekesebb ötletek – meg a legoptimistább kijelentések – az űrvállalkozók új csoportjától származnak. Köztük van a Virgin cég Richard Bransonja és Jeff Bezos, az Amazon alapítója és tucatnyi más cég, amelyeket a Wikipedia a „magán űrutazás” fejezetébe sorol. Bezos cége, a Blue Origin egy olyan indítási rendszeren dolgozik, amely utasokat vinne a Kármán vonalon túlra, Branson Virgin Galactic vállalkozásának SpaceShipTwo nevű úrhajója pedig 110 kilométerre emelkedne, szintén túl a Kármán vonalon, de az űrhajója nem jutna Föld körüli pályára. Bezos, Branson és Elin Musk, a PayPal alapítója, az elektromos autógyártó Tesla Motors és a SpaceX az új űrkorszak vállalkozói. Musk SpaceX-ének célja nem a Kármán vonal átlépése, hanem az űrbeli szállítás költségeinek csökkentése és a Mars meghódításának lehetővé tétele. „Ez év hátralévő részében a Dragon 2 űrhajóval végzünk majd tesztrepüléseket”- jósolta Musk 2014 júniusában a Tesla új modelljének fellövésekor. „A Marsra utazunk majd 10 vagy 11 év múlva.”

A Blue Origin a tervek szerint túljut a Kármán vonalon

A SpaceX’ Dragon V2-jének belseje

MIKÖZBEN A TISZTELETET

100 kilométer Kármán vonal

A Virgin SpaceShipTwo űrhajója

A világűr meghódításáért folyó kűzdelem azonban nem mentes a kudarcoktól. Bezos Blue Origin cége már felbocsátott műholdakat, a SpaceX pedig több indítást tervez a NASA számára 2014-ben, hogy terhet és személyzetet vigyen a Nemzetközi Úrállomásra – 420 kilométerre a Földtől keringő legnagyobb mesterséges létesítményre. Persze a Hold 384 ezer kilométerre van a Földtől, és oda nem tértünk vissza 1972 decembere óta, azóta, hogy az Apollo 17 megkezdte visszaútját. Ennek ellenére a dolgok mozgásba lendültek. Az üzleti játékosok megteszik a magukét, és a NASA, valamint az Európai Űrügynökség (ESA) számos partnerükkel együtt munkálkodnak a világűr kiaknázása érdekében, tekintetüket a Mars felé fordítva.

39 kilométer Red Bull Stratos ballon

20 kilométer 8848 méter Mount Everest

metalworking world  15

A SpaceX’ cég Dragon nevű űrhajója a Cape Canaveral-i hangárban

„A Marsra utazunk majd 10 vagy 11 év múlva.” Elon Musk, SpaceX

MARS One

A magánszervezetek is csatlakoznak a játszmához. A Mars One, egy holland non-profit alapítvány 2013-ban megkezdte az űrhajósok toborzását. Küldetésük egy állandó emberi település létrehozása lenne a Marson, és az első csapat 2024-ben indulna el a vörös bolygó felé, a második három évvel később követné őket, egy évvel azután, hogy az első csapat leszáll a bolygón. A MARS ONE KÖZLÉSE , szerint több mint 200 ezer önjelölt űrhajós

regisztrálta magát a programra. Lenyűgöző szám ez, főként ha tekintetbe vesszük azt, hogy ez egy egyirányú utazás lesz. Ha valamennyi terv megvalósul, a Mars One űrhajósai a NASA új robot járművével törnek majd utat a bolygón. A Mars járművet 2020-ban bocsátják majd fel, amikor a Föld és a Mars keringési pozíciója optimális lesz. Ami azt illeti, 2020 szép kerek szám, és ez mindannyiunk érdeklődését képes felkelteni. Viszont alig hat évnyi időre van tőlünk. Az Amerikai Űrhajózási Társaság ipari szakembereinek Marsot tanulmányozó fóruma szerint a Mars ember általi kiaknázása „ technikailag kivitelezhető” lesz a 2030-as években, de addig még sok mindent meg kell tenni. A Virgin Galactic 2004-ben jött létre, és 2008 júliusában Richard Branson azt nyilatkozta, hogy az első utazás a világűrbe 18 hónapon belül meg fog történni. 2014 júliusában ugyan ehhez közelebb kerültünk, de még nem jutottunk el odáig. “Megvan az oka annak, miért nem történt meg ez eddig” – mondta George Whitesides, a Virgin Galactic vezérigazgatója a Space.com-nak 2014 júniusában. “Nehéz ügy ez. Minden újszerű benne.” n

16 

metalworking world

Egyre távolabb és mélyebbre jutni Nehéz lenne megjósolni, hogy a Marsot vagy akár közelebbi helyeket megcélzó küldetések milyen eredménnyel járnak majd, az viszont, amit a NASA, az ESA, az egyetemek, a magánszereplők és az ipar tesz, sokkal hamarabb elérhető sikerrel kecsegtet. Lehet, hogy a közeljövőben nem fogunk holdkolóniákra utazni, de az elvégzett munkáknak köszönhetően gyorsabban jutunk majd el New Yorkból Ausztráliába, mondja Sean Holt, a Sandvik Coromant repülésügyi részlegének tervezési és műszaki szolgáltatási alelnöke. „Szemben azzal, amit Richard Branson mondott, nagyon távol vagyunk még az űrutazástól, és ennek egyik fő oka a költségekben rejlik”- jegyzi meg. Ugyanakkor még az apró lépések is előbbre viszik az ügyeket. „Szűkül az a szakadék, ami a kereskedelmi repülőgépek elé kitűzött célok és aközött van, amit az űrhajókkal tesznek - mondja. Valamikor óriási volt közöttük a távolság, a repülőgépek soha nem jutottak közelebb az űrhajókhoz a hajtóművek teljesítményét vagy a megépítésükhöz felhasznált anyagokat tekintve.” „Amilyen mértékben szűkül az űrhajók és a kereskedelmi repülőgépek közötti különbség, olyan mértékben bővülnek majd a következő 5—10 évben a szuperszonikus utazások - teszi hozzá. Ami korábban három megállással, 26 óra alatt teljesített utazás volt, azt jelenleg már non-stop meg lehet tenni.” A Sandvik Coromant kétféle módon kapcsolódik az űrutazáshoz: a meglévő részegységek és anyagok fejlesztésével és partnerein, köztük a NASA-n keresztül. „Az űripar nem tekinti fontosnak a termelékenységet”- mondja Holt. „ A NASA számára lényegtelen, hogy milyen gyorsan lehet előállítani bizonyos alkatrészeket, sokkal inkább érdekes a számára a részegységek utólagos megmunkálása, mivel az alkatrészeket magas hőmérsékletű és feszültségű környezetben használják majd, ezért azoknak tökéleteseknek kell lenniük.” A Sandvik Coromant mint az alkalmazott kutatások központjának, a Nemzetközösség Korszerű Megmunkálási Központjának iparvállalati tagja maga is folytat kutatásokat. „Ez egy K&F környezet”- mondja Holt. „Partnerek vagyunk itt és a NASA is partner, együtt keressük az új anyagok és az új gyártási módszerek kifejlesztésének lehetőségeit. Megjelentek a kompozitok, csakúgy mint a hőnek sokkal jobban ellenálló nikkel- alapú ötvözetek. A forgácsolószerszámokon túlmentően is folytatunk kutatásokat, például a 3D-s nyomtatással kapcsolatban.” A kutatás azonban időigényes, és magas a hibaszázaléka. Ha eredményt érünk el, a gyártás egy évtized múlva kezdődhet el, jegyzi meg Holt. „Ha valamikor átlépjük az atmoszféra küszöbét, arra számítok, hogy a világűr meghódítása automata eszközökkel fog történni -mondja. Egyre távolabbra és mélyebbre hatolhatunk majd, emberéletek kockáztatása nélkül.” Magam is szívesen részt vennék az űrutazásban, szeretnék olyan messzire jutni, amennyire csak a technológia el tud vinnifolytatja Holt. „Vakmerően elérni oda, ahová még ember nem jutott el úgy, ahogyan a Star Trek TV sorazatban történik. Ezért végzem ezt a munkát.” ------------------------------------Sean Holt

Sandvik Coromant repülésügyei részlegének tervezési és műszaki szolgáltatási alelnöke

technológia SZÖVEG: ELAINE MCCLARENCE KÉP: BORGS

KIHÍVÁS: Miként lehet stabil és sorjamentes homlokmarási megmunkálást végezni tervezhető lapka élettartammal együtt?

MEGOLDÁS: A Sandvik Coromant tervezhető élettartamú CoroMill 5B90-es szerszámának használatával.

Tiszta homlok biztosítása AZ AUTÓIPAR könnyebb anyagok, köztük az alumínium használata felé mozdul, hogy megfeleljen a részegységeket, köztük a hengerfejeket érintő egyre szigorúbb kibocsátási előírásoknak. A motorgyártók keresik annak lehetőségét, hogy miként tehetők ki a hengerfejek nagyobb égési hőmérsékletnek és nyomásnak az alacsonyabb kibocsátási célok teljesítése érdekében. A CoroMill 5B90 ehhez az alkalmas szerszám, amely jobb felületminőséget eredményez, egyben teljesíti az autóipar által megkövetelt szigorúbb tűréseket, egyben megfelel a tömegtermelési környezet elvárásainak azzal, hogy biztosítja a minimális ciklusidőt, a részegységek szigorú tűrését és az előírt felületminőséget. Ugyanakkor a homlokmarási művelet gyakorta kihívásokat, köztük a sorjázással, a szabálytalan szerszámkopással és a tervezhetetlen szerszám élettartammal kapcsolatos kihívásokat támaszt, amelyek a ciklusidő meghos�szabbodását okozzák. Az autóiparral együttműködésben kifejlesztett CoroMill 5B90 olyan egyedileg kialakított szerszám, amely kiváló felületminőséget nyújt a homlokmegmunkálásnál és 30 százalékig terjedően csökkenti a részegységre jutó költséget. Minden egyes szerszámot a lapkák egyedülálló tengely-és sugárirányú pozícionálásával alakítottak ki, hogy a lapkák forgácstörése azonnali és hatékony legyen, anélkül, hogy igazítani kelljen a lapka beállításán, egyben elkerülhető legyen a sorjaképződés. A szerszám apró forgácsokat képez, amelyeket könnyű eltávolítani a részegységtől, és így elkerülhető a homlokfelület sérülése. Minden szerszám az adott részegységnek megfelelően testre szabott, és ez lehetővé teszi optimális számú lapka használatát. Az egyik mindig egy Wiper törlőlapka, amely biztosítja a kiváló felületminőséget. Ez kétharmadával lerövidített beállási időt eredményez. Lehetővé válik a nagy előtolású megmunkálás, a hagyományos szerszámokhoz képest csökkentett fogszámú szerszámmal. n

Esettanulmány Egy autóipari gyártó változtatni akart a hengerfejek instabil gyártásán, és meg akarta szüntetni a sorjaképződést. Egyben változtatni akart a szerszámlapka éltartamának kiszámíthatatlanságán, amely a kazetta beállításától függött, ez utóbbi viszont beállításokként mindig kissé eltért. A minőségi követelmények a következők voltak: felületsimaság 4 (Rmax20), a hullámosság (W) 4 és a síklapúság 0,05. A Sandvik CoroMill 5B90 teljesítette ezeket a kritériumokat és évente 21 000 euró megtakarítást eredményezett.

Vágási sebesség vc Főorsó sebesség, n Előtolás, vf Fogásmélység, ap Élettartam, órában

Korábbi szerszám CoroMill 5B90 3140 m/perc 3800 m/perc 5000 ford/perc 6000 ford/perc 8280 mm/perc 9000 mm/perc 0,5 mm 0,5 mm 30 000 átlagban 45 000

ÖSSZEFOGLALÁS Az autóipar a hengerfejek gyártásánál egyre inkább használ olyan könnyű anyagokat mint az alumínium. Az autóiparral együttműködésben fejlesztették ki a CoroMill 5B90-es szerszámot, hogy eleget tegyenek a felületminőség és a tűrések szigorú követelményeinek. Az eredmény a tömeggyártásra kifejlesztett marószerszám lett, amelynek révén a beállási időt kétharmaddal, a részegységekre jutó költségeket pedig 30 százalékkal lehet csökkenteni.

metalworking world  17

18 

metalworking world

VEZETŐ POZÍCIÓBAN Huntersville, Észak-Karolina, Egyesült Államok.

Nem is gondolnánk, hogy egy autó, amely hét liter üzemanyagot fogyaszt 10 kilométeren, környezetbarát lenne. Pedig bizonyos szempontból az. Joe Gibbs Nascar versenyen résztvevő csapatának gyakorlatilag minden versenyautója újrafelhasznált vagy újra feldolgozott anyagból készül. Ugyanez igaz az autók összeszerelésére használt szerszámokra is.

nnn Karosszériája olyan formájú mint a Toyota Camry-é. Miután megkapja a színes műanyag bevonatot, az autót a Camry fényszóróival, hűtőrácsával és emblémájával látják el. De a kocsi egyetlen alkatrészét sem szállította a Toyota. A kocsi 90 százalékban a csapat főhadiszállásán, Észak-Karolina amerikai állam hatalmas, 37 00 négyzetméteres Huntersville-i versenyközpontjában készült el. Az üzemcsarnokban különböző összeszerelési fázisban lévő autók sorakoznak. Búgó hang hallatszik az előcsarnokban, amit egy a Sandvik Coromant szerszámaival felszerelt Doosan 22 CNC gép kelt. Két műszakban, napi 20 órán át dolgozó gépkezelők működtetik a CNC gépet, és több száz alkatrészt gyártanak le annak a mintegy 90 versenyautónak, amelyet minden egyes Nascar versenyszezonra összeszerelnek. Egyértelmű, hogy a csapat még a versenypályán túl is vetélkedik másokkal, a tökéletes versenyautó legyártásán munkálkodik – mindent roncsokból megépítve. metalworking world  19

„A legjobb berendezéseket, a legjobb embereket akarjuk megszerezni és kialakítani a legjobb partneri kapcsolatokat. Ha a partneri viszony létrejön, minden a helyére kerül.” Mark Bringle a Joe Gibbs Racing csapatából

A NASCAR AMERIKA MÁSODIK legnagyobb sportszervezete az amerikai fociliga, a National Football Leage után. Az autóversenyzés csábereje nemcsak a legjobb vezetőket vonzza, hanem az ország legjobb gépkezelőit, mérnökeit is. „Vállalatunk tulajdonosa és vezetője a washingtoni Redskins (Rézbőrűek) csapatának korábbi vezető edzője, a híres Joe Gibbs” –mondja Mark Bringle, a csapat szponzorálással és marketinggel megbízott műszaki igazgatója. „ Joe képességei révén ki tudja választani a megfelelő embereket a megfelelő helyekre. A legjobb berendezéseket, a legjobb embereket akarjuk megszerezni és kialakítani a legjobb partneri kapcsolatokat. Ha ez a partneri viszony létrejön, minden a helyére kerül.” A SANDVIK COROMANT egyike ezeknek a partnereknek, a

vállalat egyben a szponzorunk is. „Amit mi ebbe a partneri kapcsolatba hozunk az a gyártmányaink sebessége”- jegyzi meg Eric Gerringer, a Sandvik Coromant műszaki csoportvezetője. „A ciklusidő jelentős, 30 százalékos csökkenését tudtuk elérni szerszámainkkal a részegységek legyártásánál. A legtöbb szerszámot és lapkát a Kentucky-ban levő fő raktárban tároljuk. Ha Gibbs felad ma egy megrendelést, azokat már holnap ki lehet szállítani.”

MEGLÁTOGATVA A LÉTESÍTMÉNYT szembeöltik (a 200 zászló mellett, amelyek mindegyike a Nascar és a nemzeti versenysorozat győzelmi zászlaja) a csapat szándéka, hogy a lehető legkisebb környezeti lábnyomot hagyja maga után.. A gépkezelők visszaküldik a felhasznált keményfém lapkákat a Sandvik Coromantnak (Lásd a 23. oldalt), a gépészek pedig

20 

metalworking world

[2] [3]

[4]

[1] Csak egy roncs... [2] A Sandvik Coromant 30 százalékkal tudta csökkenteni a ciklusidőt. [3] A Joe Gibs vezette észak-karolinai létesítményben szerelik össze az autók 90 százalékát. Minden egyes Nascar versenyszezon idején mintegy 90 versenyautót építenek fel itt. [4] Eric Gerringer, a Sandvik Coromant csapatának műszaki vezetője.

[1]

metalworking world  21

[1] Mark Bringle és Roger Phillips a Joe Gibbs versenycsapattól. [2] A szerszámok és anyagok újrahasznosításával pénzt takarítanak meg... [3] ...és csökkentik a szén-dioxid lábnyomot.

[1]

meggyőződnek arról, hogy egy-egy összetört autó legutolsó darabja is eljusson az újrahasznosító létesítményekbe. „Korábban az elhasználódott hulladék szerszámaink a szemetes konténerben végezték”- mondja Dan Schnars gyártómérnök, aki az elmúlt évtizedre emlékezett vissza. „Most minden alkalommal, amikor egy keményfém lapka nem a szemétlerakóban végzi, az környezeti szempontból nyilvánvalóan jó tett”- mondja. „A keményfém véges forrásnak számít. Új lapkává történő újrahasznosítása és átalakítása ebben a fázisban sokkal könnyebb. Sokkal kevesebb energiát emészt fel és sokkal kisebb hatást gyakorol a környezetre, mintha teljesen új keményfémből indulnánk ki.” Ugyanez érvényes az alumíniumra, az acélra és más fémekre is, amiket újrahasznosításra összegyűjtenek. A létesítmény udvarán lévő hatalmas ládákba helyezik el a fémforgácsot, csakúgy mint a szilárd alkatrészeket, amiket a javíthatatlannak és feleslegesnek ítélt autókból választanak le. „Pénzügyileg is kedvező ez a számunkra”- teszi hozzá Schnars. „Jóváírnak nekünk minden újrahasznosított dolgot. A mostani időszakban az autósportban a szponzoroktól származó dollárok már nem olyan bőségben áradnak, mint korábban, a csapatoknak tehát minden lehetőséget meg kell ragadniuk a takarékoskodásra. Mindez sokkal tudatosabbá tett minket.” n

22 

metalworking world

[3]

[2]

TECHNIKAI KITEKINTÉS

“Az Egyesült Államokban a nem túl távoli jövőben az elképzelésünk szerint újrahasznosítjuk majd az értékesített keményfémek 100 százalékát.” Karl Almquist, Sandvik Coromant

NEM KELLENE EZEN MEGLEPŐDNI –

A Sandvik Coromant a 90-es évek óta visszaforgatja a keményfém szerszámokat – de az elmúlt években újabb lendületet vett a keményfém lapkák és a hengeres szerszámok visszavásárlásának programja. 2011-ben a Sandvik Coromant US újrahasznosítási programjában egy sokkal üzletszerűbb álláspontot foglalt el. Az eredmény 375 százalékos növekedés 2009-hez, a megelőző legjobb évhez képest. A környezeti és a pénzügyi előnyökre koncentrálva a Sandvik Coromant bővítette keményfém újrahasznosítását az Egyesült Államokban, és kiterjesztette globálisan. „TAVALY A SANDVIK COROMANT visszaforgatta a globális szinten általa értékesített keményfém súlyának 80 százalékát” – mondta Karl Almquist, a Sandvik Coromant US projektmenedzsere. „Nemcsak saját keményfém szerszámainkat, hanem más gyártók lapkáit és hengeres szerszámait is visszaforgatjuk. Az USA-ban a nem túl távoli jövőben az elképzelésünk szerint újrahasznosítjuk majd az általunk értékesített keményfémek 100 százalékát. „ A programról mindig is annak környezeti szempontjából beszéltünk, de Almquist úgy véli, hogy az újabban már fontos üzleti lehetőségeket is teremt. A Sandvik Coromant kedvező piaci árat fizet a használt keményfémekért és garantálja, hogy a felhasznált anyagból új szerszámokat állít elő a feldolgozóipar számára, amire nem sok ócskavas kereskedő tudna ígéretet tenni.

TEKINTSE MEG A VIDEOT AZ IPAD-ON!

a Sandvik Coromant újra áttekinti az újrahasznosításra szánt lapkákra vonatkozó különböző fizetési opcióit, hogy kielégítse a különböző piaci igényeket, például utalványokat ad a visszaforgatott szerszámokért. Almquist bízik abban, hogy az alternatív hitelezési opció még tovább fogja növelni a programban résztvevők számát.

metalworking world  23

technológia SZÖVEG: CHRISTER RICHT FOTÓ: SAMIR SOUDAH

Mennyire karcsú a piacvezető? A Sandvik Coromant piacvezető vállalat, amely nemcsak forgácsolószerszám technológiával, hanem a szerszámok használatára és a gyártás megszervezésére vonatkozó megoldásokkal és ajánlatokkal is segíti az ipart. A Sandvik Coromant miként szervezi meg saját gyártási létesítményeit és gyártási gyakorlatát?

Mikael Herdin, a KARBANTARTÁSOK és gyártási eljárások

fejlesztésének vezetője beszél Christer Richttel, a Sandvik Coromant műszaki szerkesztőjével a globális méretekben alkalmazott korszerű gyártástervezésről. Herdin 26 éves iparági tapasztalattal rendelkezik, és az elmúlt 10 évben a gyártás automatizálásának fejlesztési kérdéseivel foglalkozott. A tervezés és az optimalizált termelés megvalósítása minden feldolgozóipari cég alapját képezi. Melyek a legfőbb tényezők, amelyeket figyelembe kell venni? Minden művelet termelékenysége közvetlen összefüggésben áll a fémmegmunkálás hatékonyágával – azzal, hogy milyen gyorsan választják le az anyagot a munkadarabról. Viszont egy gép termelékenységének megítélésekor a gépkihasználás ugyanilyen jelentős szempont. Ennek a magyarázata az, hogy ha egy 100 százalékos sebességgel működő gép mindössze 50 százaléknyi időben dolgozik, akkor bőven van lehetőség a fejlesztésre. Ezért törekszünk arra, hogy zéró beállási időt érjünk el a legköltségesebb műveletek esetében. A jövedelmezőség és a fenntarthatóság biztosítása gyakorta nagyratörő célok, hagyományosan inkább a termelékenység a siker mércéje. Ugyanakkor Ön azt is mondta, hogy a termelékenységi cél elérése – a termelés jellege függvényében - számos összetevő és előírás teljesítésén múlik. Fel tudna sorolni néhány fontosabb mutatót, amit Önök a gyártásuknál a teljesítmény és a siker biztosításához használnak fel?

24 

metalworking world

Igen, többféle változó létezik, ezek eltérő szempontokat érvényesítenek. A legfontosabbak döntően a fémmegmunkálás hatékonyágát, a gépkihasználást, a teljes megmunkálási időt és magától értetődően a részegységre jutó költségeket mérik. Aztán jelentős pénzügyi tényezőket is figyelembe kell venni: a nettó működő tőkét, az állandó és a változó költségeket. Ahhoz, hogy a lean gyártást megvalósítsuk, többféle eljárást, szerszámot és gyártási elvet kell mérlegelnünk: az 5S, a just in time (éppen időben), a termelési szint tartásának, a folyamatos fejlesztésnek, a hulladék ártalmatlanításának, a minőség javításának és már az első munkadarab hibátlan legyártásának elvét. A termelékenységi célok elérésében mekkora szerep jut a folyamatstabilitás szintjének? Egyesek azt mondják, hogy ez kiemelkedően fontos tényező, mivel befolyással van az időre és a költségekre. Rendkívül fontos a folyamatbiztonság, amit mi részben a gyártási folyamat céljának lehető legpontosabb előrejelzéséhez használunk fel. Általánosságban: szerintünk a nagy költségű és a közepestől a kis sorozatú részegységekig terjedő gyártáskor a teljes gyártási időt (TMT) a cégek nem vitatják meg vagy nem veszik figyelembe olyan mértékben, ahogyan kellene. A kezdeti megrendeléstől a raktárra történő szállításig terjedő időt napokban vagy hetekben mérik - másodpercek vagy a percek helyett. Így a tényleges fémmegmunkálás idejének a TMT-hez viszonyított aránya általában alacsony, és ezért is szükséges a teljes beszerzés, ellátás folyamatát jobban megérteni.

A gép robottal történő kiszolgálása hozzájárul a cella hatékonyságához. A berendezett platformok moduláris felépítésűek, könnyen konfigurálhatók és szabványosított gépi felhasználói felületeket használnak, ahol a fő képernyőn a cella elrendezése látható. A közös csatlakozás a munkadarab rögzítéséhez Coromant Capto C8-on alapul.

MIVEL AZ ELLÁTÁSI LÁNC valamennyi lépcsője kritikus tényezőt jelent,

arra törekszünk, hogy kevesebb lépcsőt alakítsunk ki egy rövidebb TMT-hez viszonyítva, és így biztosítsuk tartósan a lehető legpontosabb kiszállításokat. Néha úgy lehet elérni a fémmegmunkálás megfelelő hatékonyságát, hogy a gyártás lépéseinek számát csökkentjük.

AZOK A VÁLLALATOK , amelyek sikeresen lerövidítették a TMT-jüket,

általában a következő intézkedéseket hozták: • CAPP – számítógéppel segített folyamattervezés – teljes automatizálás a megrendeléstől a CAD-ig, a CAM-ig, az NC-ig, a CMM-ig. • Többfunkciós gépek a részegység beállítások számának csökkentése érdekében. • A szerszámkezelés automatizálása. A csökkentett TMT hatása világosan megmutatkozik a nettó működő tőke nagyságában ( kisebb raktárkészletre van szükség) és a készletek elérhetőségében, aminek jelentős a befolyása a jövedelmezőségre és a fenntarthatóságra.

ÖSSZEFOGLALVA AZT MONDANÁM napjainkban létfontosságú, hogy a

gyártócégek mérlegeljék lehetőségeiket a tervezéskor és a gyártás kialakításakor minden alábbi tényező esetében: • Fémmegmunkálás hatékonyága • Gépkihasználás • Teljes gyártási idő. n

A Sandvik Coromant szerszámbefogó gyártási technológiája • Mintegy 14 000 eltérő módon megmunkált részegység • A standard részegységek sorozatnagysága: 5-től 20-ig • A félig standard, testre szabott részegységek sorozatnagysága: egytől ötig • Készlet elérési cél: 95 százalék • Biztosított minőség a globális gyártóegységeknél • A teljes gyártási idő (TMT) négy napos korlátja • Gépkezelő-barát környezet kialakítása • Automatizálás: a gyártástól a csomagolásig • Hatékony karbantartás • Teljesen automatizált gyártási rendszer • Minden megrendeléshez készül új rajz és NC program • A munkadarab rögzítése ISO standardre alapozódó szerszámmal, a Coromant Capto C8- cal

metalworking world  25

SZÖVEG: JOHAN RAPP

CSAK FESTÉKET kell hozzáadni Innováció. Ami még egy évtizeddel ezelőtt tudományos-fantasztikus

képzelgésnek számított, ma már olyan technológia, amellyel kapcsolatban minden gyártónak állást kell foglalnia. Néhányuk szerint az additív megmunkálás a munkafolyamatukra nézve fenyegetést jelent; mások számára viszont ez maga a Szent Grál. nnn Képzeljük el, hogy egy házat akarunk felépíteni a Holdon. Hogyan visszük oda az építőanyagot? Képesek az űrhajósok, nehézkes űrruháikban elvégezni az építési munkákat? Lesz-e elegendő oxigénjük és élelmiszerük egy hosszabb időszakra? A 3D nyomtatás vagy más néven az additív gyártástechnológia megadja a választ ezekre a kérdésekre: Mindössze ki kell nyomtatni a házat a Hold porából és más, helyben található anyagból. Nem sokkal ezelőtt még az ilyen elképzelést a fantázia birodalmába sorolták. Újabban mind az amerikai, mind az európai űrügynökség, a NASA és az ESA ígéretes technológiának tekinti az additív megmunkálást. Hasonlóképp a feldolgozóipari cégek is. Néhányan közülük már használják is e technikát a rendszeres gyártásban. 26 

metalworking world

Az additív gyártás esetén a tárgyakat egy olyan készülék állítja elő, amely rétegeket nyomtat egymás után műanyagokból, fémekből és más „tintaként szolgáló” anyagból. Ez a technológia magasabb rendű, ha komplex formájú és szilárd szerkezeteket kell gyártani csatlakozások nélkül, nagy pontossággal. A mérnökök és a formatervezők a számítógépes modellek használatával néhány óra alatt ki tudják alakítani a prototípusokat. Az additív technológia iránti érdeklődés robbanásszerűen nőtt az elmúlt években. A technológia fejlődött, és az árak olyan szintre mérséklődtek, hogy a 3D nyomtatók várhatóan hamarosan a háztartási készülékek közé kerülhetnek. Az ipari nyomtatók elérhetővé válnak, és számos vállalat, köztük a Sandvik is teszteli és kutatja e technikában rejlő lehetőségeket.

Az Airbus jövőbeli repülőgépének (a kép jobb oldalt látható) bizonyos elemeit lehetséges, hogy additív rétegezési eljárással állítják majd elő. Azon túl, hogy egyszerűbb legyártani a nagyon bonyolult formájú elemeket, a gyártáskor sokkal kevesebb anyag megy veszendőbe, mintha egy nagyobb anyagblokkból vágnák ki a formát.

„Arra számítunk, hogy erőteljes lesz a növekedés a következő 5-10 évben.” Scott Crump, STRATASYS Ltd

A Stratasys szerszámnyomtató gépe

a General Electric, amely kutatja a sugárhajtóművek

3D nyomtatással készült repülőgép hajtómű a Stratasys-től

ezernyi üzemanyag befecskendező szelepe legyártásának kedvezőbb módszerét, jelentős befektetéseket eszközölt a 3D nyomtatásba, főként a repülőgépipari gyártás területén. A fúvókákat például rendszerint 20 különböző alkatrészből állítják elő; a 3D nyomtatással ezek az egységek egyetlen fémdarabból előállíthatók. Jeff Immelt vezérigazgató, aki lelkes támogatója a 3D technológiának, azt mondja, hogy az alapjában mindent megváltoztat. A hagyományos gyártás esetében – magyarázza- „az ember megfog valamilyen darabot, azt hegeszti vagy forgácsolja, és a hulladékot valahová elhelyezi. A 3D nyomtatás lehetővé teszi, hogy ezt a gyártmányt elsőre előállítsák az anyagból. „Nem lesz annyi hulladék, a szerszámozás olcsóbb és a ciklusidő rövidebb- ez maga a Szent Grál.” A nyomtatással előállított holdbeli ház terve ennek a technológiának egy másik előnyét illusztrálja: Bármilyen gyártmányt bárhova el lehet juttatni. Mivel az helyben készül el. Vajon forradalmasítani fogja-e az additív technológia a gyártást és az ellátási láncot? Legalább 15 évig még nem fogja - mondja Scott Crump, a Stratasys Ltd cégnek, a 3D nyomtatók egyik legnagyobb ellátójának társalapítója és újítási vezetője. „Arra számítunk, hogy erőteljes lesz a növekedés a következő 5-10 évben, és ezen idő alatt új eljárások épülnek majd be a gyártási kultúrába”- mondja Crump. „Azt várjuk, hogy a technológiát széles körben használják majd, és az ki fogja egészíteni a hagyományos öntést, forgácsolást, megmunkálást.”

JELENLEG AZ IPAR a prototípusok és a különleges részegységek kis sorozatban történő legyártására koncentrál. A

repülés, az ékszerészet és az orvosi műszeripar áll az élen. A 3D nyomtatás mennyei adomány a kreatív ékszerek tervezőinek. Az egészségügyben az orvosok tökéletesen illeszkedő mesterséges csontokat és ízületeket készíthetnek, és létrejöhet az emberi szervek nyomtatásának módszere, amely eljárásban az emberi sejt a „tinta”. A feldolgozóiparban a 3D nyomtatás leggyengébb pontja a sorozatgyártás. Ez az eljárás lassú a sorozatgyártáshoz a hagyományos technikákhoz viszonyítva. Crump a 3D nyomtatás két fő fejlődési irányát látja a jövő feldolgozóiparában: 1. Gyártási folyamatok kiegészítése - a 3D nyomtatás eszköz, amelyet szerszámok és a gyártási segédanyagok előállításához használnak.” Ennek révén csökken a gyártási idő, egyben javul a minőség”- mondja. 2. Alternatív gyártás – A gyártók felváltják az öntési technológiát a 3D nyomtatással. „A 3D nyomtatás sikere nem azon múlik, hogy felváltja-e a hagyományos gyártást”- jegyzi meg Crump. „A siker az eltérő gyártási módszerben rejlik és abban, hogy e gyártási eljárásnak különlegesen előnyős képességei vannak.” A NASA célja, hogy 3D nyomtatót küldjön a Nemzetközi Űrállomásra (ISS). Ez a küldetés bizonyítja majd, hogy milyen hasznot húzhat az emberiség az additív nyomtatásból. Amennyiben valami tönkremegy, eltörik, az új részegységeket a 3D nyomtatóval elő lehet állítani a világűrben - Made in Space (Űrben készült). Ez értelemszerűen sokkal olcsóbb és gyorsabb lesz, mint alkatrészeket küldeni a Földről. A NASA következő lépése, hogy élelmet „nyomtassanak” az ISS-en. Ez egyelőre csak egy elképzelés, de ki tudja, mivé fejlődik. Lehetséges, hogy a nyomtatott élelmiszerek ízletesek lesznek,feltéve ha a nyomtatási receptet jó séfek dolgozzák ki. n metalworking world  27

A Renishaw additív technológiával foglalkozó cég egyesítette erejét az Empire Cycles vállalattal, hogy egy olyan egyedi modellt hozzon létre, amit jellemzően alumíniumból gyártottak. A prototípust titánötvözetből állították elő - és valószínűleg annak idején ez volt az első 3D nyomtatású gyártmány.

A Sandvik Coromant élénk figyelemmel követi az additív megmunkálás fejlődését A Sandvik Coromant élénk figyelemmel követi az additív megmunkálás fejlődését, azzal a kettős céllal, hogy alkalmazza azt forgácsolószerszámainak jövőbeli gyártásakor, továbbá kiszolgálja vevőit, akiknek erre szüksége van az új technológiával készülő részegységek legyártásakor. „Néhány évvel ezelőtt kezdtük a 3D nyomtatóval végzett additív megmunkálás tesztjét műanyagokkal”- mondja Jan Edvardsson, a Sandvik Coromant piaci elemzője, aki a Sandvik Csoport számára tanulmányt készített erről a technológiáról. „Jelenleg pedig fém részegységek gyártásával kapcsolatban végzünk teszteket.” A Sandvik ismert arról, hogy már régóta erőteljes befektetéseket hajt végre az innovációs technológiákban, piacvezető e téren. Ez év eleje óta fokozottan koncentrál a 3D nyomtatásra, K&F csoportot hozott létre megbízva azt az additív gyártás fejlesztésével. „ Az additív gyártást még döntően csak prototípusok előállítására, nem pedig nagy szériás termelésre használják.”- mondja Edvardsson. A nyomtatógépes gyártás, amely az anyagot rétegről rétegre viszi fel, és hozza létre így a szerkezetet, lassú és költséges eljárás, nem alkalmas nagy szériás termelésre, viszont jó módszer bonyolult és kemény, egy darabból álló, csatlakozások nélküli struktúrák létrehozására. A hagyományos technikákhoz képest könnyebb és erősebb tárgyak készíthetők - pontos és bonyolult formákban. Az orvosok implantátumok legyártáshoz használják a 3D nyomtatót, a repülőgépipar a könnyebb repülőgépek legyártásával az üzemanyag-megtakarításra lát lehetőséget, az autóipar pedig a prototípusok gyors elkészítésének viszonylag alacsony költségek melletti elkészítésének képessége miatt fordít figyelmet e technológiára. A Sandvik Coromant számos vevője egyre növeli az új technológiába történő befektetéseit. „Az additív technológiával előállított részegységek sajátos jellemzőkkel rendelkeznek”- mondja Edvardsson. „Nagy jelentősege van annak, hogy megértsük, miként adaptálhatók a legkedvezőbben forgácsolószerszámaink, hogy jó ajánlásokat tudjunk tenni a megmunkálásra vevőinknek.„ Mikael Schuisky operatív menedzsert nevezték ki a Sandvik Csoport K&F részlege vezetőjének, és bízták meg az új technika kiaknázásával. Schuisky megjegyezte: „A kutatócsoport egy hosszú távú terv alapján tervezi kifejleszteni a vállalatnak magának az additív gyártási technológiát, hogy majd többlet értéket tudjon adni vevőinek. Jóllehet korai szakasznál tartunk még, máris látjuk a sokféle potenciális lehetőséget.” n

Jan Edvardsson Piaci elemző, Sandvik Coromant

Mikael Schuisky Operatív menedzser a Sandvik Group K&F csoportnál

28 

metalworking world

Az Európai Űrügynökség felkészül a 3D nyomtatásra a Holdon

Az Európai Űrügynökség holdbázisa, amelyet a Holdon található anyagokból lehetne felépíteni

technológia SZÖVEG: ELAINE MCCLARENCE KÉP: BORGS

kihívás: Hogyan lehet eleget tenni azoknak a magas követelményeknek, amelyeket a horonymarás támaszt a szerszámokkal szemben?

megoldás: A CoroMill QD használatával. Ez a mély és szűk horony készítéshez és a leszúráshoz a legújabb megoldás.

A horony belsejében A MEGMUNKÁLÓ KÖZPONTOKON és a többfunkciós gépeken végrehajtott horonykészítési és leszúrási alkalmazásoknál a cél az, hogy biztonságos és gazdaságos legyen a folyamat, továbbá a forgácseltávolítás és alacsony a rezgés. A Sandvik Coromant bevezette a CoroMill QD szerszámot, hogy eleget tegyen ezen igényes művelet követelményeinek a különféle részegységek és anyagok megmunkálásakor. Az új szerszámok mind a nagyolásnál, mind a simításnál használhatók száraz és nedves megmunkálás mellett. A CoroMill QD a forgácsoláshoz használatos CoroCut szerszámnál sikeresen alkalmazott technológiára épül. Valójában a CoroMill QD az első olyan szerszámtípus, amely belső hűtéssel rendelkezik, és ez emiatt ideális választás az ISO S minőségű, a hőképződés miatt rendszerint nagyon nehezen megmunkálható anyagok megmunkálásához. Az ISO M anyagok esetében általános gond a hőképződés a lapkán, mert emiatt romlik a felületminőség és lerövidül a szerszám élettartama. Ez esetben is a belső hűtés oldja meg hatékonyan a problémát. Ezt rendszerint úgy orvosolják, hogy az egyenirányú marás helyett az ellenirányú marási opciót használják. A szerszám ellenirányú használatával viszont a szerszám élettartama akár 50 százalékkal is csökkenhet. Belső hűtésének köszönhetően ellenirányú marót lehet alkalmazni a CoroMill QD-vel, így legkedvezőbb a szerszám élettartama és a legtisztább horony biztosítható. Időt is meg lehet takarítani azáltal, hogy a gépkezelőnek nem kell beavatkoznia a forgács eltávolításához. Ez jelentős előnyt és a gyártás kiváló gazdaságosságát nyújtja. További kulcsfontosságú jellemzők köthetők a CoroMill QD-hez a horonymarási és leszúrási műveleteknél. A csillapított Silent Tools szerszámbefogó alacsony rezgésszintű megmunkálást biztosít hosszú kinyúlás mellett. A hosszú kinyúlások rezgést keltenek, ami a lapka

törését idézheti elő, és károsítja a szerszámbefogót meg a részegységet is azzal, hogy rontja a horony minőségét. A standard szerszámtartó-választék lefedi a kis és közepes méretű megmunkáló központokat MAS-BT30, minden 40-es meredek kúpos és HSK-63 gépoldali csatlakozást. A nagyméretű megmunkáló központokat a Coromant Capto gépcsatlakozó adapterei fedik le, a többfunkciós gépek esetében pedig a Coromant Capto adapterek közvetlenül csatlakoznak a főorsóhoz. Az ISO P, K és M marási geometriákhoz optimalizált választék kapható. Az alaplapkák könnyű megmunkálást és minimális ütést, továbbá kiváló horony minőséget és hosszú szerszám élettartamot biztosítanak. A lapka stabilitását a szabadalmaztatott sínes lapkafészek nyújtja. Ezt egészíti ki a felhasználóbarát rögzítési mechanizmus, ami a gyors kilazítást lehetővé tevő kulcsot alkalmazva könnyű lapkacserére ad módot. Mindez összeadva eredményezi azt a szerszámmegoldást, amely kiváló minőségű horony készítését teszi lehetővé, jó gazdaságosság és hosszú szerszám élettartam mellett. n

ÖSSZEFOGLALÁS A CoroMill QD a legújabb megoldás a horonymarási műveletekhez. A szerszámot azért fejlesztették ki, hogy megfeleljen a mély horony készítés követelményeinek. A szerszám ötvözi a belső hűtést, a csillapított szerszámbefogót és az optimalizált lapkageometriát, és ezek révén biztonságos, alacsony rezgés melletti gazdaságos folyamatot biztosít, amely meghosszabbítja a szerszám élettartamát.

metalworking world  29

SZÖVEG :Tomas Lundin  FOTÓ: Adam Lach

ÚJABB MÉLYSÉGEKIG JUTNAK EL A beszúró marás és az új orsó stratégia hozzásegítette a Siemens céget a megmunkálási idő 63 órás csökkentéséhez az óriási – 90 tonna súlyú - gázturbinaházak gyártásánál, és ez három évi gyártás esetében 11 hetes megtakarítást jelent.

Berlin, Németország.

nnn Gondoljunk csak a szupergyors autó, a Porsche 911 nyers erejére: a kapacitása megfelel a Siemens egyetlen SGT5-800 típusú gázturbinája kapacitásának, amelynek súlya viszont azonos egy üzemanyaggal teljesen feltöltött Airbus A380-as repülőgépével. Az SGT5-800H ma a világ egyik legnagyobb és legerőteljesebb gázturbinája, amelyet a felfelé ívelő globális földgázpiac kihasználására szánnak. A piac egyes előrejelzések szerint évente több mint 6 százalékkal bővül. Ezeket az óriási egységeket a németországi Berlinben, a Siemens gázturbina üzemében gyártják, amely 1909-ben neoklasszikus stílusban épült és amelyet 120 méter hosszú és 25 méter magas falakkal határoltak. 1956 óta az üzemet, amely a Siemens Energiatermelő részlegéhez tartozik, muzeális értékű történelmi épületnek minősítették. A gépek és a technológiák, amelyeknek otthont ad a gyár, csúcsszínvonalúak és a modern megmunkálási központok a jellegzetességei. 2012-ben, amikor a Siemens új nagyméretű házakat vezetett be az óriási gázturbináihoz, az üzemnek ehhez adaptálnia kellett a technológiáját. A meglévő gyártási eljárás, ami a nagyoló marásra és a furatsimításkor a szögfejek és a spirális marás alkalmazására épült, nem volt eléggé stabil a 16, egyenként 600 milliméter átmérőjű, a kazánokon kialakítandó furat megmunkálásához.

30 

metalworking world

A Siemens SGT58000H a világ egyik legnagyobb turbinája

metalworking world  31

[1]

“A beszúró marás lecsökkentette a megmunkálási időt 100 óráról a részegységenkénti 42 órára.” [2]

32 

metalworking world

[1] A Siemens csoportvezetője, Herbert Imrich a gázturbina alapjánál . [2] A CoroBore 820 XL részletei . [3] Balról: Markus Zapke, Herbert Imrich, Michael Neumann (Siemens), Olaf Zahn (Sandvik Coromant), Thomas Reich (Siemens) és Christian Lendowski (Sandvik Coromant). [4] Thomas Reich, a Siemens szerszám szakértője .

[3]

„Komoly problémáink adódtak”- mondja Markus Zapke, a turbinaüzem technológiai, szerszámozási és gépellátási részlegének vezetője. „A szögfejek jelentették a folyamat gyenge pontját. Túlságosan nagy volt a rezgés és gyakori a szerszámtörés. A meglévő technológia elérte a korlátját.” A SANDVIK CoromantHOZ FORDULTAK más beszállítók mellett, és 2013

augusztusában a gyár a Sandvik Coromant elképzelését választotta, amely a beszúró marásra és az új orsó stratégiára épült. „A Sandvik Coromant már évek óta műszaki technológiai partnerünk volt”- mondta Zapke. „Csaknem azonnal tudtak megvalósítható megoldást ajánlani a gondunkra.” Olaf Zahn, a Sandvik Coromant regionális értékesítési és műszaki konzultáns vezetője volt az új koncepció atyja. „Tudtuk, hogy a szögfej nagyon bizonytalan”- emlékszik vissza. „Tehát a beszúró marást választottuk, ami azt jelenti, hogy a szerszámok egyenesen hatolnak be a turbinaház előöntött furataiba.” Önmagában a beszúró marás nem jelent újdonságot. „Már 20 éve találkoztam ezzel a technológiával az autóiparban”- mondja Herbert Imrich, a Siemens üzemének gyártási vezetője. „Különös, hogy korábban senki sem gondolt erre az eljárása, vagy legalábbis akkor sem, amikor a problémák jelentkeztek.” Valójában a Sandvik Coromant gondolt erre: a beszúró marás az első lépés az új gyártási folyamatban. Mivel a beszúró marás automatikusan hullámos felületet eredményez, szükség van második lépéseként simító furatkimunkálásra, hogy meg lehessen felelni a magas felületminőségi követelményeknek és tartani lehessen a tűréseket. Ebben a végső lépésben a furat átmérőjét 598 milliméterről 600-ra növelték. Az új koncepciót tesztelték és továbbfejlesztették azt a Siemens és a Sandvik Coromant közötti szoros együttműködésben.

A TESZTELÉST valóságos helyzetben

[4]

végezték el. Thomas Reich, a

metalworking world  33

[1] Belső munka – standard szerszámokkal mindent el lehetett végezni . [2] A beszúró marást más eljárásokhoz is adaptálni lehet . [3] CoroMill R210-es és CoroBore 820 XL-es szerszámok. A finom furatmegmunkálás idejét lerövidítették 480 percről 160 percre.

[1]

Siemens technológiai, és forgácsolószerszám szakértője magyarázza: „Mivel a régi technológiánk nem tudott megfelelni az új követelményeknek, haladéktalanul neki akartunk fogni az új eljárásnak. Tehát megtettünk minden szükséges módosítást és bevezettük az új programozást a tényleges gyártásba.” Az eredmények az eddigiekben különösen pozitívnak bizonyultak. A beszúró marás lecsökkentette a megmunkálás idejét a részegységenkénti 100 óráról 42-re. A finom furatmegmunkálásra fordított időt 480 percről 160 percre csökkentették. Egészében több mint 63 órát tett ki turbinaházanként a ráfordított idő csökkenése – vagyis három évi gyártás alatt 11 heti megmunkálási időt takarítottak meg a Siemens számításai szerint. A további pozitív hatások is nyilvánvalóak, de azokat nehéz számokban kifejezni. „Nagyon örülünk annak a ténynek, hogy mindenütt használni tudjuk a standard szerszámokat”- mondja Zapke. „Ez alacsonyabb költségekkel, nagyfokú megbízhatósággal és a raktáron állandóan meglévő szerszámokkal járt.” Mégis a legjelentősebb az, hogy a Sandvik Coromant eljárása további módosításokat, adaptálásokat vont maga után.” A beszúró marást könnyen át lehet vinni más eljárásokra”- jegyzi meg Christian Lendowskí, a Sandvik Coromant Siemens-szel foglalkozó vezető értékesítési menedzsere. „A műveletet máris egy másik Siemens turbinaházra is átvitték, és további projekteket vettek tervbe. Ilyen értelemben ez valójában egy modell technológia.” n 34 

metalworking world

[3]

[2]

techniKAI KITEKINTÉS

Andre Skora gépkezelő

A BESZÚRÓ MARÁS kulcsfontosságú része a Sandvik Coromant - Siemens gázturbina gyárában alkalmazott - eljárásának. A világ legnagyobb gázturbinájának házaiban az égéstérhez 16 előöntött furatot kell megmunkálni. Ezek tűrése 12 és 15 milliméter között mozog. A kész hornyok 600 milliméter átmérőjűek, hosszuk 450 milliméter.

A régi eljárással szemben az új koncepció turbinaházanként 320 percet takarít meg

A Sandvik Coromant CoroMill 210-es szerszámot használt a beszúró maráshoz. A 430 milliméter hosszú szerszám 300 milliméterre nyúlik be az előöntött furatba, kiküszöbölve a szögfejet a korábbi gyártási folyamatban érő erőhatást. A szerszám körben fel és le mozog, minden fúrásnál 126 – szor. Ennek a nagyoló műveletnek a megmunkálási idejét részegységenként 42 órára csökkentették a korábbi 100 óráról a szögfej és a spirális marás alkalmazásával. A következő lépésben a furat átmérőjét 598 milliméterről 600 milliméterre növelték a felület megmunkálása során. Ezt a műveletet a Sandvik Coromant CoroBore 820 XL szerszámával végezték el, amely megnövelt előtolást tesz lehetővé ellentétben a finomkiesztergáló szerszámokkal. Egyidejűleg a szerszám megfelel a megkívánt tűrési és felületminőségi igényeknek. A MEGVALÓSÍTÁSI SZAKASZBAN egy új szerszámrögzítési koncepciót is bevezettek. A beállások számának háromról egyre történő csökkentése egy másik, igen kedvező mellékhatással járt. Az új koncepció szemben a régivel turbinaházanként 320 perces megtakarítást eredményezett. Továbbá azzal, hogy a polcról leemelt standard szerszámokat tudtak használni, alacsonyak maradtak a szerszámköltségek és biztosított volt a megbízható, stabil szerszámellátás. Összességében az az új koncepció, amit a Siemens és a Sandvik Coromant a berlini turbinagyárban szoros együttműködésben fejlesztett ki, jelentős időmegtakarítással járó stabil folyamatot eredményezetett. A Siemens számításai szerint a teljes megmunkálási időt részegységenként több mint 63 órával csökkentették.

metalworking world  35

technológia SZÖVEG: elaine mcclarence

KÉP: Kjell Thorsson

Megfelelő pályán Átfogó gyártási és felújítási stratégia kidolgozására van szükség ahhoz, hogy eleget lehessen tenni a korszerű, nagysebességű vasutak műszaki követelményeinek, egyben költséghatékony megoldásokat lehessen nyújtani úgy, hogy a meglévő vasúti raktárkészletet is hasznosítani lehessen. A KERÉKKÉSZLETEK ÉS a Tengelyek minden vasút igáslovainak

tekinthetők. Az elvárás velük szemben az, hogy két karbantartás és felújítás között kilométerek millióin át működjenek. Ezek a részegységek a vasúti járművek legdrágább részei, és a működtetőik karbantartási költségeiből is tekintélyes részt hasítanak ki, mivel a vonatok hozzáférhetőségében kulcsszerepet töltenek be. A vasúti járműipar a költségcsökkentés és az utasok jobb kiszolgálása kényszerének állandó nyomása alatt áll, és ezeket egyensúlyba kell hozni a működési teljesítménnyel- és mindenekelőtt a biztonsággal. A nagyon gyors vasutak elterjedése ezt még megtoldotta azzal, hogy igen magas szintű biztonságot és szoros tűréseket kell a megmunkálásban érvényesíteni, továbbá szigorúbb feltételeket támasztanak a keményebb, nehezebben megmunkálható anyagok is. Minden kerékgyártó keresi a kerekenkénti költségcsökkentésnek és a hosszabb szerszám élettartamnak a lehetőségeit. Mindez akkor, amikor a nagysebességű gyorsvasutak kerekeihez használt anyagok egyre keményebbek, és azokat egyre nehezebb forgácsolni. A kerekeket és a tengelyeket rendszerint ötvözetlen és ötvözött acélokból állítják elő, amelyek szakítószilárdsága 780-tól 1050 N/mm ² között mozog. Miután a kerekeket részben edzik, ez a lapkákkal szembeni igényeket növeli: azoknak egyazon befogás alatt eltérő keménységű anyagokkal kell dolgozniuk. Másik kihívást jelent a megfelelő szerszámok kiválasztása, hogy a termelékenységi szintet és a gyártmány minőségét tartani lehessen. A Sandvik Coromant a szerszámmegoldások széles választékát fejlesztette ki, hogy megfeleljen az eltérő megmunkálási követelményeknek valamennyi vasúti kerék típus esetében, továbbá, hogy olyan költséghatékony eljárást ajánljon, amely egyben megbízható teljesítményt és biztonságos gyártást eredményez . n

36 

metalworking world

Új kerékforgácsolás – szerszámbefogás

A Sandvik Coromant T-Max P szerszámbefogó rendszere a kerekek forgácsolásához az első választás. A befogó ereje a lapkát hátra a zsebhez szorítja, és szorosan rögzíti két oldalon stabil befogást biztosítva. Nyolcféle T-Max P standard befogó létezik az új vasúti kerekek legyártására optimalizálva. Ez a megoldás kiváló forgácstörést biztosít, egyidejűleg a folyamat megbízhatóságával, annak biztonságával és a szerszámok hosszabb élettartamával.

Minőségek kerékesztergáláshoz A Sandvik Coromant megfelelő választékkal rendelkezik az új kerekek forgácsolási alkalmazásaihoz. Ezen alkalmazások esetében a GC4325 minőséget, mint az új nemzedékű lapkaminőséget egyre gyakrabban használják. A kerekek újraforgácsolásához a Sandvik Coromant rendelkezik olyan lapkaválasztékkal, amelynek tagjai a kerekek állapotának felelnek meg. A GC4325 használata javasolt a súlyosabb kerékhibák esetén.

Újraforgácsolás Az újraforgácsolást padló feletti vagy padló alatti gépekkel lehet elvégezni száraz megmunkálási körülmények között. Újraforgácsolás esetén célszerű olyan fogásmélységet választani, amely a lehető legnagyobb, hogy rövid megmunkálási időt lehessen elérni. Ez függvénye annak, hogy milyen a kopási állapot az elhasználódott kerék túlnyomó részén. A profilt egyetlen fogással is meg lehet munkálni, de szükséges lehet a megmunkálást több szakaszra bontani. A T-Max P használata a szerszámok, lapkák és a minőségek széles választéka esetén garantálja a folyamat biztonságát és a hosszú szerszám élettartamot.

Tengelyek A Sandvik Coromant standard ISO szerszámmegoldásokkal rendelkezik a tengelyek támasztotta követelmények kielégítésére. A vevő gépösszeállításának függvényében elérhetők a hasábkés-tartók vagy a Coromant Capto késtartók a különböző méretű lapkákkal, amelyek a forgácsolás valamennyi fázisát, a kovácsolt anyag nagyolásától a készre munkálásig el tudják végezni.

Új kerékforgácsolás – lapkák Az új kerékforgácsolási technikához a legalkalmasabb lapkák a kőralakú pozitív lapkák, mint az RCMX és a T-Max P rendszer számára kialakított RCMT. A T-Max P-vel negatív négyszög alakú lapkákat is használnak a kerék bizonyos részeinek megmunkáláshoz. A körlapkák erősek, és különböző fogásmélységekben képesek dolgozni az új kerekek profiljainak kialakításakor. A pozitív lapkák esetében kisebbek a forgácsolási erők, ami rezgésmentességet eredményez.

Új kerék forgácsolása A vasúti kerekekhez használt szerszámok többsége egyedi megoldású, annak megfelelően, hogy milyenek a megmunkálás feltételei a kerekek konstrukciójától és a használatban lévő gép típusától függően. A kerekek valamennyi fontos jellegzetessége, a karima, a gömb és él forgácsolási műveletei végrehajthatók a Sandvik Coromant C10 –es négyszög alakú lapkákat vagy körlapkákat befogó csatlakozójával. Ezek a szerszámok kielégítik számos eltérő géptípus igényeit a száraz megmunkáláskor. A 32 és a 16 milliméteres körlapkák hűtése biztosítja a hűtőfolyadék állandó áramlását a kritikus forgácsolási zónához, és ezzel lényegesen megnöveli a lapka élettartamát. Valójában a nagy pontosságú hűtés 80 százalékos lapka élettartam meghosszabbodást eredményezhet.

ÖSSZEFOGLALÁS A mozdonyok és a vasúti kocsik kerekeinek és tengelyeinek szigorú működési szabványoknak kell eleget tenniük. A gyártásukhoz és újraforgácsolásukhoz használt szerszámoknak stabilaknak, elfogadható élettartamúaknak kell lenni a kerekek típusa függvényében. Legyen szó új kerekek gyártásáról vagy akár a kerék- és tengelykészletek újraforgácsolásáról, a Sandvik Coromant rendelkezik a megfelelő szerszámokkal, jó alkalmazási tudással és a vevők szükségleteinek alapos ismeretével.

metalworking world  37

VÉGSZÓ SZÖVEG: HENRIK EMILSON FOTÓ: STUDIO ROOSEGAARDE

Az utat nézd!

38 

metalworking world

Ahelyett, hogy az autókra összpontosítana, Daane Roosegarde holland tervező és újító a vezetési tapasztalatok bővítése érdekében az autóutakat újítja meg. Célja az, hogy az utakat sokkal fenntarthatóbbá, biztonságosabbá és sokkal tökéletesebbé tegye. A tervező a Heijmans Infrastructure céggel együtt olyan sötétben sugárzó utakat fejlesztett ki speciális fénykibocsátású por segítségével, amelyek nem igényelnek további megvilágítást. A nappal feltöltődő, sötétben sugárzó út megvilágítja éjjel az utak körvonalát 10 órán át. Ugyanakkor ez az útvilágítás interaktív is. Nem fénylik állandóan, ehelyett csak akkor világít, ha egy autó közelít, vagyis ez energiatakarékos megoldás. A dinamikus felfestés másik jellegzetessége az „okos autópályának”, amelyet a hollandiai Eidhovenhez közeli országúton próbáltak ki, teszteltek és fejlesztettek tovább. A festék a hőmérséklet változása függvényében válik láthatóvá, és ezzel az út felületéről megfelelő forgalmi információkat küld közvetlenül a gépkocsivezetőnek – láthatóvá teszi például a hidegben az útfelületet borító nagyméretű jégkristályokat, jelezve, hogy csúszós az út. Az újítóknak az a szándéka, hogy további kezdeti próbák és tervmódosítások után találmányukat széles körben vezessék be a következő öt évben. n

metalworking world  39

ógia i technol Forradalm

Fémleválasztási sebesség kompromisszumok nélkül A GC4315 minőség acél esztergálásához kitűnően teljesít nagy hőfejlődéssel járó alkalmazásoknál. Ha más lapkák nem képesek tovább növelni a fémeltávolítási sebességet a nagy sebesség és a hosszú fogásban töltött idő miatt, a GC4315 megfelelő megoldást nyújt. Nemcsak ígérgetünk...

Print n:o C-5000:583 HUN/01 © AB Sandvik Coromant 2015:1

Acél esztergálása hosszú éltartammal