EN
På den krävande marknaden för automobilproduktion kan en liten minskning av avvisningsgraden spara företaget miljontals dollar. En medelstor tillverkare av växellådskomponenter upplevde omfattande omarbete och avvisningsgrader på över 6,5 % på grund av ytskador och mikrospännningar orsakade av slipning. Detta höjde produktionskostnaderna och hotade leveransschema samt kundnöjdheten. Denna fallstudie undersöker hur en tillverkare uppnådde en avvisningsgrad under 0,8 % inom mindre än sex månader genom användning av CBN-abrasivmaterial från Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd.
Problemet: Varför aluminiumoxidskivor misslyckades
Denna medelstora leverantör av automobilväxellådsutrustning slutförde hårdhetshärdade växlar och axlar med en hårdhet på 62–64 HRC med hjälp av aluminiumoxidhjul. Aluminiumoxidhjulen var faktiskt billigare, men aluminiumoxidkornen slöades snabbt och genererade mycket värme i slipzonen. Den här värmen orsakade ofta:
Ytbrännor som blev synliga vid penetrationsprovning med färg.
Mikrospännrissningar och därmed en kortare livslängd för den slutgiltiga komponenten.
Frekvent dressing och därmed höga stilleståndstider samt verktygskostnader för sliphjulen.
Variationer i ytytan, vilket skapade problem i efterföljande monteringssteg.
Utskottet i verkstaden genomsnittligen 6,5 % (5–8 %). Kvalitetsansvariga uppskattade de årliga förlusterna på grund av defekter till över 400 000 USD.
Lösningen: Övergång till konstruerade CBN-hjul
Anläggningen konsulterade applikationsingenjörer hos Zhengzhou Ruizuan och kom överens om att genomföra en experimentell provkörning med anpassade CBN-hjul. Ruizuan rekommenderade ett metallbundet CBN-hjul som formulerats specifikt för bearbetning av härdade växelstål. Mer specifikt:
CBN-kornstorlek: B151 (ungefär 100/120 mask)
Bindningstyp: Metallmatris ger faktiskt överlägsen kornhållning.
Koncentration: 150 %, vilket möjliggör faktiskt snabbare slipning.
Driftshastigheter (kompatibla med nuvarande slipskivor) mellan 45 och 60 m/s
Till skillnad från aluminiumoxid bibehöll CBN:s extrema hårdhet slipkornen skarpa under hela slipcykeln. Metallbindningen fungerar faktiskt som värmeavledning och avlägsnar värme effektivt från delen. Ruizuan levererade också omfattande slipdata, inklusive optimala skivhastigheter, fördjupningshastigheter och kylningsvätska.
Resultatet: Defektsatsen sjönk till 0,8 %
Efter en tvåveckors provperiod på en av deras tandhjulsgrindningslinjer bekräftades det:
Defektminskning: Det fanns praktiskt taget inga brännskador eller mikrospännrissningar, och utsläppen minskade från 6,5 % under provperioden till 1,2 % efter vissa förbättringar. Detta stabiliserades sedan på 0,8 %.
Utökad livslängd för slipverktyg: Varje CBN-hjul producerade 4500+ delar per slipning jämfört med 300 eller färre med aluminiumoxid. Verktygskostnaderna har minskat med över 70 % per år.
Frekvens för slipning: Aluminiumoxid krävde slipning efter 50–100 delar, medan det med CBN sker en gång per 1500 delar, vilket möjliggör att maskinen används för andra uppgifter.
Förbättrad ytyta: Ra-värden sjönk från 0,8 µm till 0,4 µm, och den andra slippningsoperationen kunde uteslutas.
Verkstadschefen angav besparingar på över 600 000 USD per år – en betydande summa jämfört med de ursprungliga uppskattningarna.
Varför Zhengzhou Ruizuans CBN-hjul gjorde skillnaden
Övergången till CBN-hjul lyckades tack vare en kombination av:
Applikationsspecifik anpassning: Ruizuan anpassade sina CBN-hjul specifikt till tandhjulsfabrikens material, hårdhet, maskinparametrar och använda kylmedel.
Strikt kvalitetskontroll: Hjulen uppfyllde ISO 9001-tillverkningsstandarder och levererades faktiskt med individuella provrapporter.
Teknisk support: Ingenjörer från Ruizuan genomförde faktiskt utbildning i de nya slipparametrarna och övervakade den första produktionen.
Certifikat: Hjulen var CE-, SGS- och TÜV-certifierade och uppfyllde fabrikens verkliga automotivstandarder (IATF 16949).
Sammanfattning
Övergången till anpassade metallbundna CBN-hjul hjälpte denna växellådsfabrik att uppnå en betydligt förbättrad ytyta och minskade slipfel. Företaget sparade mer än 600 000 USD årligen tack vare lägre utsläpp, längre verktygslevnad och mindre maskinstop. Sedan 2014 har Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd. hjälpt industriella kunder att minska slipkostnader och förbättra kvaliteten med ett komplett sortiment av diamant- och CBN-slipmedel. Kontakta Ruizuan för en egen granskning av er slipprocess.