EN
Autoteollisuuden valmistusmarkkinoiden kilpailutilanteessa pienikin hylkäysosuuden lasku voi säästää yritykselle miljoonia dollareita. Yksi keskikokoinen vaihteiden komponenttivalmistaja kärsi liiallisesta uudelleenpuuhittelusta ja yli 6,5 prosentin hylkäysosuudesta, joka johtui jyrsinnästä aiheutuneista pinnanpolttumista ja mikrorakojen muodostumisesta. Tämä nosti tuotantokustannuksia ja uhkasi toimitusaikoja sekä asiakastyytyväisyyttä. Tässä tapausraportissa tarkastellaan, kuinka yksi valmistaja saavutti alle 0,8 prosentin hylkäysosuuden alle kuudessa kuukaudessa käyttäen CBN-kulmahiennämisaineita Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd.:n tuotteita.
Ongelma: Miksi alumiinioksidilevyt epäonnistuivat
Tämä keskikokoinen autoteollisuuden vaihteiden hammaspyörävalmistaja valmisti 62–64 HRC:n kovakuoruisia hammaspyöriä ja aksелеita alumiinioksidihiolevyillä. Alumiinioksidihiolevyt olivat itse asiassa edullisempia, mutta alumiinioksidin jyvät tylsistyivät nopeasti ja aiheuttivat runsaasti lämpöä hiomisalueella. Tämä lämpö aiheutti usein:
Pintapaljastimen avulla havaittavia pintojen polttumia.
Mikrohalkeamia ja siten lyhyemmän käyttöiän lopputuotteessa.
Usein suoritettavaa hiolevyjen kunnostusta, mikä johti pitkiin pysähtymisaikoihin ja korkeisiin työkalukustannuksiin.
Pintalaadun vaihtelua, mikä aiheutti ongelmia seuraavissa kokoonpanovaiheissa.
Tehtaassa hylättyjen osien osuus oli keskimäärin 6,5 % (5–8 %). Laatumiehet arvioivat vuosittaiset viallisten tuotteiden aiheuttamat tappiot yli 400 000 dollarilla.
Ratkaisu: Siirtyminen suunniteltuihin CBN-hiolevyihin
Tehtaan asiantuntijat neuvottelivat Zhengzhou Ruizuanin sovellusinsinöörien kanssa ja sopivat kokeellisesta kokeilusta, jossa käytettiin erityisesti valmistettuja CBN-hiolevyjä. Ruizuan suositti metallisidoksella varustettua CBN-hiolevyä, joka oli suunniteltu kovennettujen hammaspyöräterästen koneistamiseen. Tarkemmin sanottuna:
CBN-hioma-ainekoon: B151 (noin 100/120 verkko)
Sidostyyppi: Metallimatriisi tarjoaa itse asiassa paremman hiomakarjan pidon.
Hiomakarjan konsentraatio: 150 %, mikä mahdollistaa itse asiassa nopeamman leikkaamisen.
Käyttönopeudet (yhteensopivat nykyisten hiomapintojen kanssa) välillä 45–60 m/s
Toisin kuin alumiinioksidi, CBN:n erinomainen kovuus säilytti hiomakarjat terävinä koko hiomisprosessin ajan. Metallisidos toimii itse asiassa lämmönvaihtimena ja poistaa tehokkaasti lämpöä työkappaleesta. Ruizuan tarjoaa myös laajan hiomistiedon, johon sisältyy optimaalinen pyörän nopeus, syöttönopeus ja jäähdytysneste.
Tulokset: Viallisten osien osuus laski 0,8 prosenttiin
Kahden viikon kokeilun jälkeen yhdellä niiden hammaspyörähiomalinjalla vahvistettiin:
Viallisten osien vähentäminen: paljon polttumia tai mikrohalkeamia ei löytynyt käytännössä lainkaan, hylkäykset laskivat kokeilun aikana 6,5 prosentista 1,2 prosenttiin hiomismenetelmän tarkennusten jälkeen. Tämä taso vakiintui 0,8 prosenttiin.
Pyörän käyttöiän pidentäminen: jokainen CBN-pyörä tuotti yli 4500 osaa kunkin hionnan välillä, kun taas alumiinioksidipyörällä osien määrä oli 300 tai vähemmän. Työkalukustannukset ovat laskeneet yli 70 % vuodessa.
Hiontaan tarvittavan uudelleenhionnan taajuus: alumiinioksidipyörää jouduttiin hioamaan joka 50–100 osan jälkeen, kun taas CBN-pyörällä uudelleenhionta tarvitaan vasta joka 1500:n osan jälkeen, mikä mahdollistaa koneen käytön muuhun tarkoitukseen.
Pinnanlaadun parantaminen: Ra-arvot laskivat arvosta 0,8 µm arvoon 0,4 µm, ja toinen honausto-operaatio voitiin poistaa.
Tehtaan johtaja arvioi säästöksi yli 600 000 dollaria vuodessa – merkittävä summa verrattuna alkuperäisiin arvioihin.
Miksi Zhengzhou Ruizuanin CBN-pyörät tekivät eron
Siirtyminen CBN-pyöriin onnistui seuraavien tekijöiden yhdistelmän ansiosta:
Sovelluskohtainen mukauttaminen: Ruizuan suunnitteli CBN-pyöränsä erityisesti vaihteiston valmistajan käyttämän vaihteiston materiaalin, kovuuden, koneparametrien ja jäähdytysnesteiden mukaan.
Tiukka laatuvarmistus: Pyörät täyttävät ISO 9001 -valmistusstandardit ja niitä varten annetaan jokaisesta pyörästä erillinen testausseloste.
Tekninen tuki: Ruizuanin insinöörit antoivat todellisia koulutuksia uusien hiomisparametrien käytöstä ja seurasivat alustavaa käyttöä.
Sertifikaatit: Levyt olivat CE-, SGS- ja TÜV-sertifioidut ja täyttivät tehtaan autoteollisuuden standardit (IATF 16949).
Yhteenveto
Siirtyminen erikoisvalmistettuihin metallisidottuihin CBN-levyihin auttoi tämän hammaspyörätehtaan saavuttamaan huomattavasti parantuneen pinnanlaadun ja vähentämään hiomisvirheitä. Yritys säästi yli 600 000 dollaria vuodessa vähentämällä hylkäysosuutta, pidentämällä työkalujen käyttöikää ja vähentämällä koneiden käyttökatkoja. Vuodesta 2014 lähtien Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd. on auttanut teollisuusasiakkaita vähentämään hiomiskustannuksia ja parantamaan laatua tarjoamalla kattavan valikoiman timanttia ja CBN-hiomateriaaleja. Ota yhteyttä Ruizuanin kanssa omien hiomisprosessien auditointiin.