I den kravfulle markedet for bilproduksjon kan en liten reduksjon i avvisningsraten spare selskapet millioner av dollar. En mellomstor produsent av girkomponenter opplevde omfattende etterarbeid og avvisningsrater på over 6,5 % som følge av overoppheting av overflaten og mikrosprekker under slipeprosessen. Dette økte produksjonskostnadene og utgjorde en trussel mot leveringstidene og kundetilfredsheten. Denne case studien undersøker hvordan én produsent oppnådde en avvisningsrate under 0,8 % på mindre enn seks måneder ved å bruke CBN-slipemidler fra Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd.
Problemet: Hvorfor aluminiumoksid-hjul sviktet
Denne mellomstore leverandøren av biltransmisjonskjeler ferdigbearbeidet kjeler og aksler med overflatehærting (62–64 HRC) ved hjelp av aluminiumoksid-slipehjul. Aluminiumoksid-slipehjul var faktisk billigere, men aluminiumoksid-kornene sløvtes raskt og genererte mye varme i slipeområdet. Denne varmen førte ofte til:
Overflateforbrenninger som ble synlige ved penetrantprøving.
Mikrosprekker og dermed kortere levetid for den endelige komponenten.
Hyppig dressing og dermed lange stansetider og høye verktøykostnader for slipehjulene.
Variasjon i overflatekvalitet, noe som skapte problemer i påfølgende monteringssteg.
Avvisningsprosenten i verkstedet lå i gjennomsnitt på 6,5 % (5–8 %). Kvalitetsansvarlige estimerte årlige tap på grunn av feil til mer enn 400 000 USD.
Løsningen: Bytte til konstruerte CBN-slipehjul
Bedriften konsulterte applikasjonsingeniører hos Zhengzhou Ruizuan og ble enige om å gjennomføre en eksperimentell prøve med spesialtilpassede CBN-slipehjul. Ruizuan anbefalte et metallbundet CBN-slipehjul som var formulert for bearbeiding av herdet gearstål. Spesifikt:
CBN-kornstørrelse: B151 (ca. 100/120 mesh)
Bindertype: Metallmatrise gir faktisk bedre kornfestning.
Konsentrasjon: 150 %, som faktisk muliggjør raskere skjæring.
Driftshastigheter (kompatibel med nåværende slipeskiver) fra 45 til 60 m/s
I motsetning til aluminiumoksid bevarte CBNs ekstreme hardhet slipekorndelen skarpe gjennom hele slipesyklusen. Metallbindingen fungerer faktisk som varmesink og fjerner varme effektivt fra arbeidsstykket. Ruizuan leverte også omfattende slipedata, inkludert optimal hjulhastighet, fremføringshastighet og kjølevæske.

Resultatet: Defektraten falt til 0,8 %
Etter en to ukers prøveperiode på én av deres gearslipeserier ble det bekreftet:
Reduksjon av defekter: Det ble praktisk talt ikke observert noen overbrentheter eller mikrosprekker; utslagene sank fra 6,5 % under prøveperioden til 1,2 % etter noen justeringer. Dette stabiliserte seg på 0,8 %.
Utvidelse av hjullevetid: Hvert CBN-hjul produserte 4500+ deler per dressing, i motsetning til 300 eller færre med aluminiumoksid. Verktøykostnadene er redusert med mer enn 70 % per år.
Frekvens av dressing: Aluminiumoksid krever dressing etter 50–100 deler, mens det med CBN gjøres én gang for hver 1500. del, noe som frigjør maskinen til annen bruk.
Forbedring av overflatefinish: Ra-verdiene sank fra 0,8 µm til 0,4 µm, og den andre slipeoperasjonen ble fjernet.
Anleggslederen oppga besparelser på over 600 000 USD per år – et betydelig beløp sammenlignet med de opprinnelige estimatene.
Hvorfor Zhengzhou Ruizuan’s CBN-hjul gjorde forskjellen
Overgangen til CBN-hjul lyktes takket være en kombinasjon av:
Applikasjonsspesifikk tilpasning: Ruizuan tilpasset sine CBN-hjul spesifikt til tannhjulsprodusentens materiale, hardhet, maskinparametre og kjølevæsker.
Strenge kvalitetskontroller: Hjulene oppfylte ISO 9001-produksjonsstandarder og ble faktisk levert med individuelle testrapporter.
Teknisk støtte: Ingeniører fra Ruizuan ga faktisk opplæring i de nye slipesparameterne og overvåket den innledende produksjonen.
Sertifiseringer: Hjulene var CE-, SGS- og TÜV-sertifisert og oppfylte fabrikkens faktiske bilindustristandarder (IATF 16949).
Sammendrag
Overgangen til egendesignede metallbundne CBN-hjul hjalp denne girfabrikken å oppnå betydelig forbedret overflatekvalitet og reduserte slipsfeil. Selskapet sparte mer enn 600 000 USD årlig gjennom lavere utslipp, lengre verktøylevetid og mindre maskinstopp. Siden 2014 har Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd. hjulpet industrielle kunder med å redusere slipskostnader og forbedre kvaliteten ved hjelp av et fullstendig sortiment av diamant- og CBN-slipsematerialer. Kontakt Ruizuan for en egen vurdering av din slipsprosess.