EN
На жорсткому ринку автомобільного виробництва незначне зниження рівня відхилень може заощадити компанії мільйони доларів. Один середній виробник компонентів трансмісії стикався з надмірним обсягом переділок та рівнем відхилень понад 6,5 % через поверхневі опіки та мікротріщини, спричинені шліфуванням. Це підвищувало витрати на виробництво й загрожувало дотриманню графіків поставок та задоволеності клієнтів. У цьому кейс-стаді розглядається, як один виробник досяг рівня відхилень нижче 0,8 % протягом менше ніж шести місяців за допомогою Абразивів CBN від компанії Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd.
Проблема: чому шліфувальні круги на основі оксиду алюмінію не виправдовували очікувань
Цей середній за розміром постачальник автомобільних передавальних шестерень обробляв шестерні та валів з поверхневої загартованої сталі твердістю 62–64 HRC алумінієвими кругами. Алумінієві круги були, фактично, дешевшими, однак їхні зерна швидко затуплювалися й у зоні шліфування виділяли значну кількість тепла. Це тепло часто призводило до:
Поверхневих опіків, які виявлялися під час випробувань пенетрантом.
Мікротріщин і, як наслідок, скорочення терміну служби готових деталей.
Частого правлення кругів і, відповідно, тривалих простоїв та високих витрат на інструмент для шліфувальних кругів.
Нестабільності шорсткості поверхні, що призводило до проблем на наступних етапах збирання.
Рівень браку на виробництві становив у середньому 6,5 % (5–8 %). Керівники з якості оцінили щорічні збитки через дефекти понад у 400 000 доларів США.
Рішення: перехід на спеціалізовані CBN-круги
Підприємство проконсультувалося з інженерами з застосування компанії «Чжэнчжоу Жуйцзуань» та домовилося провести експериментальну пробну обробку за допомогою спеціально розроблених CBN-кругів. Компанія «Жуйцзуань» рекомендувала металопов’язаний CBN-круг, спеціально розроблений для обробки загартованих сталей шестерень. Зокрема:
Розмір зерна CBN: B151 (приблизно 100/120 сітка)
Тип зв’язки: металева матриця забезпечує переважну утримуваність зерен.
Концентрація: 150 %, що дійсно забезпечує швидше шліфування.
Експлуатаційні швидкості (сумісні з існуючими шліфувальними машинами) в діапазоні від 45 до 60 м/с
На відміну від оксиду алюмінію, надзвичайна твердість CBN зберігає різальні зерна гострими протягом усього циклу шліфування. Металевий зв’язок дійсно виступає як тепловий сток, ефективно відводячи тепло від деталі. Ruizuan також надав обширні дані щодо шліфування, у тому числі оптимальну швидкість круга, подачу та охолоджуючу рідину.
Результати: рівень браку знизився до 0,8 %
Після двотижневого випробування на одному з їхніх ліній шліфування зубчастих коліс було підтверджено:
Зниження браку: практично не виявлено жодних термічних пошкоджень або мікротріщин; частка браку зменшилася з 6,5 % під час випробування до 1,2 % після деякої оптимізації. Цей показник стабілізувався на рівні 0,8 %.
Подовження терміну експлуатації круга: кожен CBN-круг виготовляв понад 4500 деталей між правкою порівняно з 300 або менше для алумінієво-окисних кругів. Витрати на інструменти щорічно зменшилися більш ніж на 70%.
Частота правки: алумінієво-окисні круги потребували правки після виготовлення 50–100 деталей, тоді як у разі використання CBN-кругів правка потрібна лише один раз на кожні 1500 деталей, що дозволяє використовувати верстати для інших завдань.
Поліпшення шорсткості поверхні: значення Ra знизилися з 0,8 мкм до 0,4 мкм, а другу операцію хонінгу було скасовано.
Заводський менеджер повідомив про щорічну економію понад 600 000 доларів США — суттєву суму порівняно з первинними розрахунками.
Чому CBN-круги компанії Чжэнчжоу Жуйцзюнь зробили різницю
Успішний перехід на CBN-круги був забезпечений поєднанням таких чинників:
Специфічна адаптація під застосування: компанія Жуйцзюнь адаптувала свої CBN-круги під конкретний матеріал зубчастих коліс, їх твердість, параметри верстатів та використовувані охолоджувальні рідини.
Суворий контроль якості: круги відповідають стандартам виробництва ISO 9001 і поставляються з індивідуальними сертифікатами випробувань.
Технічна підтримка: Інженери Ruizuan фактично провели навчання з нових параметрів шліфування та контролювали початковий цикл роботи.
Сертифікація: Круги мають сертифікати CE, SGS та TÜV і відповідають автозаводським стандартам конкретного підприємства (IATF 16949).
Резюме
Перехід на спеціальні металопов’язані CBN-круги дозволив цьому заводу з виготовлення зубчастих коліс значно покращити якість поверхні та зменшити кількість дефектів при шліфуванні. Компанія щорічно економить понад 600 000 доларів США за рахунок зниження відходів, подовження терміну служби інструментів та скорочення простоїв обладнання. З 2014 року компанія Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd. допомагає промисловим замовникам знижувати витрати на шліфування та підвищувати якість продукції за допомогою повного асортименту алмазних та CBN-абразивів. Зверніться до Ruizuan для проведення аудиту вашого процесу шліфування.