Sunkioje automobilių gamybos rinkoje net nedidelis atmetamų detalių rodiklio sumažėjimas gali įmonėje sutaupyti milijonus dolerių. Vienas vidutinio dydžio perdavimo mechanizmų komponentų gamintojas susidūrė su per dideliu pakartotinio apdirbimo ir atmetamų detalių rodikliu – virš 6,5 % – dėl šlifavimo sukeltų paviršiaus nudegimų ir mikrotrūkų. Tai padidino gamybos kaštus, pavojingai įtakojo pristatymo terminus ir klientų patenkinimą. Šiame atvejo tyrime nagrinėjama, kaip vienas gamintojas per mažiau nei šešis mėnesius pasiekė atmetamų detalių rodiklį žemiau 0,8 % naudodamas CBN šlifavimo medžiagas kompanijos Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd.
Problema: kodėl aliuminio oksido diskai neveikė
Šis vidutinio dydžio automobilių transmisijos pavarų tiekėjas apdirbdavo 62–64 HRC kietintus pavaračių ir velenų korpusus aliuminio oksido šlifavimo ratukais. Aliuminio oksido ratukai iš tikrųjų buvo pigesni, tačiau jų aliuminio oksido grūdeliai greitai prarasdavo aštrumą ir sukurdavo daug šilumos šlifavimo zonoje. Ši šiluma dažnai sukelė:
Paviršiaus degimus, matomus naudojant dažiklio penetracinę kontrolę.
Mikrotrūkščius ir taip sutrumpintą galutinio gaminio tarnavimo laiką.
Dažną ratukų valymą, dėl ko padidėdavo prastovos laikas ir šlifavimo ratukų eksploatacijos sąnaudos.
Paviršiaus baigiamojo apdorojimo netolygumus, todėl kildavo problemų tolesniuose surinkimo etapuose.
Gamykloje vidutiniškai 6,5 % (5–8 %) gaminių buvo atmesti. Kokybės valdymo specialistai metines nuostolas dėl defektų įvertino virš 400 000 JAV dolerių.
Sprendimas: pereiti prie specialiai sukurtų CBN ratukų
Gamykla pasitarė su taikomųjų inžinierių kompanijoje Zhengzhou Ruizuan ir susitiko dėl eksperimentinio bandymo su individualiais CBN ratukais. Ruizuan rekomendavo metalo rišikliu sujungtus CBN ratukus, kurie buvo specialiai sukurti kietintų pavarų plienų apdirbimui. Konkrečiai:
CBN šlifavimo grūdų dydis: B151 (apytiksliai 100/120 tinklelis)
Riešutinės medžiagos tipas: Metalinė matrica iš tikrųjų užtikrina pranašesnį šlifavimo grūdų išlaikymą.
Koncentracija: 150 %, iš tikrųjų leidžia greitesniam šlifavimui.
Darbiniai sukimosi greičiai (suderinti su esamais šlifavimo įrenginiais) nuo 45 iki 60 m/s
Skirtingai nei aliuminio oksidas, CBN ekstremali kietumas visą šlifavimo ciklą išlaiko šlifavimo grūdus aštrius. Metalinė riešutinė medžiaga iš tikrųjų veikia kaip šilumos atsarginė talpa, efektyviai pašalindama šilumą iš detalės. Ruizuan taip pat pateikė išsamų šlifavimo duomenų rinkinį, įskaitant optimalų ratuko sukimosi greitį, padavimo našumą ir aušinimo skysčio naudojimą.

Rezultatai: Defektų kiekis sumažėjo iki 0,8 %
Po dviejų savaičių bandymo vienoje jų pavarų šlifavimo linijoje buvo patvirtinta:
Defektų sumažėjimas: degimų ar mikrotrūkščių beveik nebuvo aptikta, broko kiekis per bandymo laikotarpį sumažėjo nuo 6,5 % iki 1,2 % po tam tikrų patobulinimų. Vėliau jis stabilizavosi ties 0,8 %.
Ratuko tarnavimo trukmės pratęsimas: kiekvienas CBN ratukas išdirbdavo daugiau nei 4500 detalių vieną kartą šlifuojant, priešingai nei aliuminio oksido ratukai – tik 300 ar mažiau. Įrankių sąnaudos per metus sumažėjo daugiau nei 70 %.
Šlifavimo dažnumas: aliuminio oksido ratukams reikėdavo šlifuoti po 50–100 detalių, tuo tarpu CBN ratukams – tik kas 1500 detalių, leidžiant naudoti įrengimą kitoms užduotims.
Paviršiaus šlifavimo kokybės pagerėjimas: Ra reikšmės sumažėjo nuo 0,8 µm iki 0,4 µm, todėl antrasis šlifavimo etapas buvo pašalintas.
Gamybos vadovas nurodė, kad metinis taupymas viršijo 600 000 JAV dolerių – tai reikšminga suma lyginant su pradinėmis prognozėmis.
Kodėl Zhengzhou Ruizuan CBN ratukai padarė skirtumą
Perėjimas prie CBN ratukų buvo sėkmingas dėl šių veiksnių derinio:
Taikomasis specifinis pritaikymas: Ruizuan CBN ratukus pritaikė konkrečiai gear gamintojo naudojamai gear medžiagai, jos kietumui, įrengimo parametrams ir aušinimo skysčiams.
Griežtas kokybės kontrolė: ratukai atitiko ISO 9001 gamybos standartus ir buvo pristatyti su individualiais bandymų ataskaitomis.
Techninė pagalba: Ruizuan inžinieriai iš tikrųjų pateikė mokymus naujiems šlifavimo parametrams ir stebėjo pradinį paleidimą.
Sertifikatai: Diskai buvo sertifikuoti CE, SGS ir TÜV standartais, atitinkantys faktines gamyklos automobilių pramonės reikalavimus (IATF 16949).
SANTRAUKA
Perėjimas prie specialių metalu sujungtų CBN diskų padėjo šiai pavarų gamyklose žymiai pagerinti paviršiaus baigtį ir sumažinti šlifavimo defektus. Įmonė kasmet sutaupė daugiau nei 600 000 JAV dolerių dėl mažesnio broko kiekio, ilgesnio įrankių tarnavimo laiko ir mažesnio įrengimų neveikiamumo. Nuo 2014 m. Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd. padeda pramonės klientams sumažinti šlifavimo sąnaudas ir pagerinti kokybę siūlydama visą diamantų ir CBN šlifavimo medžiagų asortimentą. Susisiekite su Ruizuan dėl savo šlifavimo proceso audito.