EN
Στην ανταγωνιστική αγορά της αυτοκινητοβιομηχανίας, μια ελάχιστη μείωση του ποσοστού απόρριψης μπορεί να εξοικονομήσει εκατομμύρια δολάρια στην εταιρεία. Ένας μεσαίου μεγέθους κατασκευαστής συστατικών μετάδοσης αντιμετώπιζε υπερβολική επανεργασία και ποσοστά απόρριψης πάνω από 6,5% λόγω επιφανειακών καυσμάτων και μικρορωγμών που προκαλούνταν από τη λείανση. Αυτό αύξησε το κόστος παραγωγής και απειλούσε τους χρονοδιαγράμματα παράδοσης και την ικανοποίηση των πελατών. Η παρούσα μελέτη περίπτωσης εξετάζει πώς ένας κατασκευαστής επιτύχε το ποσοστό απόρριψης κάτω του 0,8% σε λιγότερο από έξι μήνες χρησιμοποιώντας Αβρασίβα CBN από την Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd.
Το Πρόβλημα: Γιατί Απέτυχαν οι Τροχοί Αλουμίνας
Αυτός ο μεσαίου μεγέθους προμηθευτής οδοντωτών τροχών μετάδοσης κινήσεως ολοκλήρωνε την κατεργασία οδοντωτών τροχών και αξόνων με επιφανειακή ενεργοποίηση (case-hardening) σε εύρος 62–64 HRC, χρησιμοποιώντας τροχούς αλουμίνας. Οι τροχοί αλουμίνας ήταν πράγματι φθηνότεροι, ωστόσο, οι κόκκοι αλουμίνας έχαναν γρήγορα την αιχμηρότητά τους και παρήγαν εκτεταμένη θερμότητα στη ζώνη λείανσης. Αυτή η θερμότητα προκαλούσε συχνά:
Επιφανειακές καύσεις, οι οποίες γίνονταν ορατές μέσω εξέτασης με διεισδυτικό χρωστικό.
Μικρορωγμές και, κατά συνέπεια, μικρότερη διάρκεια ζωής του τελικού εξαρτήματος.
Συχνή διαμόρφωση (dressing) των τροχών λείανσης, με αποτέλεσμα υψηλούς χρόνους αδρανοποίησης και υψηλό κόστος εργαλείων.
Μεταβλητότητα στην επιφανειακή απόδοση, προκαλώντας κατά συνέπεια προβλήματα στα επόμενα στάδια συναρμολόγησης.
Το ποσοστό απορριπτομένων εξαρτημάτων στο εργοστάσιο κυμαινόταν κατά μέσο όρο στο 6,5% (5%–8%). Οι διευθυντές ποιότητας εκτίμησαν τις ετήσιες απώλειες λόγω ελαττωμάτων σε ποσό υπερβαίνον τα 400.000 δολάρια ΗΠΑ.
Η λύση: Μετάβαση σε τροχούς λείανσης με ενσωματωμένο CBN
Το εργοστάσιο συνεργάστηκε με μηχανικούς εφαρμογών της εταιρείας Zhengzhou Ruizuan και συμφώνησε να πραγματοποιήσει πειραματική δοκιμή με εξειδικευμένους τροχούς CBN. Η Ruizuan σύστησε τροχό λείανσης CBN με μεταλλική σύνδεση, ο οποίος είχε ειδικά σχεδιαστεί για την κατεργασία ενεργοποιημένων (hardened) οδοντωτών τροχών από χάλυβα. Συγκεκριμένα:
Μέγεθος κόκκων CBN: B151 (περίπου 100/120 μετρητής)
Τύπος δεσμού: Μεταλλικός πίνακας, ο οποίος πράγματι παρέχει ανώτερη συγκράτηση των κόκκων.
Συγκέντρωση: 150%, η οποία επιτρέπει πράγματι ταχύτερη κοπή.
Ταχύτητες λειτουργίας (συμβατές με τους σημερινούς τροχούς λείανσης), που κυμαίνονται από 45 έως 60 m/s
Σε αντίθεση με το οξείδιο του αργιλίου, η εξαιρετική σκληρότητα του CBN διατηρούσε τους αποξηραμένους κόκκους αιχμηρούς σε όλη τη διάρκεια του κύκλου λείανσης. Ο μεταλλικός δεσμός λειτουργεί πράγματι ως απορροφητήρας θερμότητας, απομακρύνοντας αποτελεσματικά τη θερμότητα από το εξάρτημα. Η Ruizuan παρείχε επίσης εκτενή δεδομένα λείανσης, συμπεριλαμβανομένων της βέλτιστης ταχύτητας τροχού, του ρυθμού προώθησης και του ψυκτικού υγρού.
Τα αποτελέσματα: Οι ρυθμοί ελαττωματικών μειώθηκαν στο 0,8%
Μετά από δύο εβδομάδες δοκιμής σε μία από τις γραμμές λείανσης οδοντωτών τροχών τους, επιβεβαιώθηκε:
Μείωση ελαττωμάτων: δεν παρατηρήθηκαν σχεδόν καθόλου καψίματα ή μικρορωγμές, ενώ τα απορριπτόμενα εξαρτήματα μειώθηκαν από 6,5% κατά τη διάρκεια της δοκιμής σε 1,2% μετά από κάποιες βελτιώσεις. Αυτός ο ρυθμός σταθεροποιήθηκε στο 0,8%.
Επέκταση της διάρκειας ζωής του τροχού: κάθε τροχός CBN παρήγαγε περισσότερα από 4500 εξαρτήματα ανά λείανση, σε αντίθεση με 300 ή λιγότερα με οξείδιο του αλουμινίου. Το κόστος εργαλείων μειώθηκε κατά περισσότερο από 70% ετησίως.
Συχνότητα λείανσης: το οξείδιο του αλουμινίου απαιτούσε λείανση μετά από 50–100 εξαρτήματα, ενώ με το CBN απαιτείται μία φορά κάθε 1500 εξαρτήματα, επιτρέποντας τη χρήση της μηχανής για άλλες εργασίες.
Βελτίωση της επιφανειακής τελικής επεξεργασίας: οι τιμές Ra μειώθηκαν από 0,8 μm σε 0,4 μm, με αποτέλεσμα την κατάργηση της δεύτερης λείανσης.
Ο διευθυντής εργοστασίου ανέφερε ετήσια εξοικονόμηση πάνω από 600.000 δολάρια ΗΠΑ — ένα σημαντικό ποσό σε σύγκριση με τις αρχικές εκτιμήσεις.
Γιατί οι τροχοί CBN της Zhengzhou Ruizuan έκαναν τη διαφορά
Η επιτυχημένη μετάβαση σε τροχούς CBN πραγματοποιήθηκε χάρη στον συνδυασμό των ακόλουθων παραγόντων:
Εφαρμογή-ειδική προσαρμογή: η Ruizuan προσάρμοσε τους τροχούς CBN της στο συγκεκριμένο υλικό των οδοντωτών τροχών, τη σκληρότητά τους, τις παραμέτρους της μηχανής και τα ψυκτικά υγρά που χρησιμοποιούσε ο κατασκευαστής οδοντωτών τροχών.
Αυστηρός έλεγχος ποιότητας: οι τροχοί συμμορφώνονταν με τα πρότυπα κατασκευής ISO 9001 και παρεδίδονταν με επιμέρους εκθέσεις δοκιμών.
Τεχνική υποστήριξη: Οι μηχανικοί της Ruizuan παρείχαν ενδελεχώς εκπαίδευση σχετικά με τις νέες παραμέτρους λείανσης και παρακολούθησαν την αρχική λειτουργία.
Πιστοποιητικά: Οι τροχοί είχαν πιστοποιηθεί σύμφωνα με τα πρότυπα CE, SGS και TUV, πληρούντας τα πραγματικά αυτοκινητοβιομηχανικά πρότυπα του εργοστασίου (IATF 16949).
Περίληψη
Η μετάβαση σε προσαρμοσμένους μεταλλικά συνδεδεμένους τροχούς CBN βοήθησε αυτό το εργοστάσιο οδοντωτών τροχών να επιτύχει σημαντική βελτίωση της επιφανειακής επεξεργασίας και μείωση των ελαττωμάτων λείανσης. Η εταιρεία εξοικονόμησε περισσότερο από 600.000 δολάρια ΗΠΑ ετησίως μέσω μειωμένου απορρίμματος, μεγαλύτερης διάρκειας ζωής των εργαλείων και μικρότερης αδράνειας των μηχανημάτων. Από το 2014, η Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd. βοηθά βιομηχανικούς πελάτες να μειώσουν το κόστος λείανσης και να βελτιώσουν την ποιότητα με την πλήρη γραμμή διαμαντικών και CBN αποξεστικών υλικών. Επικοινωνήστε με την Ruizuan για μια δωρεάν αξιολόγηση της δικής σας διαδικασίας λείανσης.