EN
På den krævende marked for automobilproduktion kan en lille reduktion af afvisningsraten spare virksomheden millioner af dollars. En mellemstor producent af gearkomponenter oplevede overdreven omformning og afvisningsrater på over 6,5 % som følge af overfladebrændinger og mikrokrakker forårsaget af slibning. Dette øgede produktionsomkostningerne og truede leveringstidsplanerne samt kundetilfredsheden. Denne case-studie undersøger, hvordan én producent opnåede en afvisningsrate under 0,8 % på mindre end seks måneder ved brug af CBN-slibemidler fra Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd.
Problemet: Hvorfor aluminiumoxidhjul svigtede
Denne mellemstore leverandør af biltransmissionsgear færdigbearbejdede gear og aksler med en overfladehærdethed på 62–64 HRC ved hjælp af aluminiumoxidsliber. Aluminiumoxidsliber var faktisk billigere, men aluminiumoxidkornene slittede hurtigt og genererede betydelig varme i slibningszonen. Denne varme forårsagede ofte:
Overfladebrændsler, der kunne ses ved farvestofpenetrationsprøvning.
Mikrorevner og dermed en kortere levetid for det færdige emne.
Hyppig dressing og dermed lange stopptider samt høje værktøjsomkostninger for slibehjulene.
Variationer i overfladekvaliteten, hvilket skabte problemer i efterfølgende monteringsfaser.
Afskæringsprocenten i værkstedet udgjorde i gennemsnit 6,5 % (5–8 %). Kvalitetscheferne vurderede de årlige tab som følge af fejl til over 400.000 USD.
Løsningen: Skift til specialudformede CBN-slibehjul
Værkstedet rådførte sig med applikationsingeniører hos Zhengzhou Ruizuan og blev enige om at foretage en eksperimentel prøve med specialtilpassede CBN-slibehjul. Ruizuan anbefalede et metalbundet CBN-slibehjul, der var formuleret til bearbejdning af hærdede gearstål. Specifikt:
CBN-kornstørrelse: B151 (ca. 100/120 mesh)
Bindertype: Metallematrix sikrer faktisk bedre fastholdelse af kornene.
Koncentration: 150 %, hvilket faktisk muliggør hurtigere slibning.
Driftshastigheder (kompatibel med nuværende slibemaskiner) i området fra 45 til 60 m/s
I modsætning til aluminiumoxid bevarede CBN’s ekstreme hårdhed slibekornenes skarphed gennem hele slibningscyklussen. Metalbindingen fungerer faktisk som en varmeafledning og fjerner varme effektivt fra emnet. Ruizuan leverede også omfattende slibningsdata, herunder optimal hjulhastighed, fremføringshastighed og kølevæske.
Resultaterne: Fejlprocenten faldt til 0,8 %
Efter en to ugers prøve på én af deres tandhjuls-slibningslinjer blev det bekræftet:
Fejlnedsættelse: Der blev praktisk talt ikke fundet nogen overfladebrændinger eller mikrorevner; udskiftninger faldt fra 6,5 % under prøven til 1,2 % efter nogle justeringer. Dette stabiliserede sig på 0,8 %.
Forlængelse af hjullevetid: Hvert CBN-hjul fremstillede over 4500 dele pr. dressing i stedet for 300 eller færre med aluminiumoxid. Værktøjsomkostningerne er faldet med mere end 70 % årligt.
Frekvens af dressing: Aluminiumoxid krævede dressing efter 50–100 dele, mens det med CBN sker én gang pr. 1500 dele, hvilket muliggør brug af maskinen til andre opgaver.
Forbedring af overfladekvalitet: Ra-værdierne faldt fra 0,8 µm til 0,4 µm, og den anden slibningsoperation blev elimineret.
Værkslederen angav besparelser på over 600.000 USD årligt – et betydeligt beløb i forhold til de oprindelige estimater.
Hvorfor Zhengzhou Ruizuan’s CBN-hjul gjorde forskellen
Overgangen til CBN-hjul lykkedes takket være en kombination af:
Applikationsspecifik tilpasning: Ruizuan tilpassede sine CBN-hjul specifikt til tandhjulsproducentens tandhjulsmateriale, hårdhed, maskinparametre og kølemidler.
Strenge kvalitetskontrol: Hjulene opfyldte ISO 9001-produktionsstandarderne og leveredes faktisk med individuelle testrapporter.
Teknisk support: Ingeniører fra Ruizuan gav faktisk uddannelse i de nye slibningsparametre og overvågede den indledende produktion.
Certificeringer: Hjulene var CE-, SGS- og TÜV-certificerede og opfyldte fabrikkens reelle automobilstandarder (IATF 16949).
Opsummering
Skiftet til brugerdefinerede metalbundne CBN-hjul hjalp denne tandhjulsfabrik med at opnå en betydeligt forbedret overfladekvalitet og reducere slibningsfejl. Virksomheden sparer mere end 600.000 USD årligt gennem lavere udskud, længere værktøjslevetid og mindre maskinstop. Siden 2014 har Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd. hjulpet industrielle kunder med at reducere slibningsomkostninger og forbedre kvaliteten med et komplet sortiment af diamant- og CBN-slidematerialer. Kontakt Ruizuan for en egen audit af din slibningsproces.