Fabrikanten moeten hun impact op het milieu minimaliseren en tegelijkertijd het energieverbruik verder optimaliseren in overeenstemming met de 17 mondiale duurzame ontwikkelingsdoelstellingen van de Verenigde Naties (VN).Ondanks het belang van MVO voor het bedrijf schat Sandvik Coromant dat fabrikanten tussen de 10 en 30% materiaal verspillen tijdens hun bewerkingsprocessen, met een typische bewerkingsefficiëntie van minder dan 50%, inclusief de ontwerp-, plannings- en snijfasen.
Dus wat kunnen fabrikanten doen?De VN-doelstellingen bevelen twee hoofdtrajecten aan, waarbij rekening wordt gehouden met factoren als bevolkingsgroei, beperkte hulpbronnen en een lineaire economie.Gebruik eerst technologie om deze problemen op te lossen.Industrie 4.0-concepten zoals cyberfysieke systemen, big data of het Internet of Things (IoT) worden vaak genoemd als de weg vooruit voor fabrikanten die afval willen verminderen.Hierbij wordt echter geen rekening gehouden met het feit dat de meeste fabrikanten nog geen moderne werktuigmachines met digitale mogelijkheden hebben geïmplementeerd in hun staaldraaibewerkingen.
De meeste fabrikanten erkennen het belang van de keuze van wisselplaatsoorten om de efficiëntie en productiviteit van het draaien van staal te verbeteren, en hoe dit de algehele productiviteit en standtijd beïnvloedt.Veel mensen missen echter de truc door niet over het hele concept van het gereedschap na te denken, van geavanceerde messen en handgrepen tot gebruiksvriendelijke digitale oplossingen.Elk van deze factoren kan ertoe bijdragen dat staal groener wordt door het energieverbruik en de hoeveelheid afval terug te dringen.
Fabrikanten worden geconfronteerd met veel uitdagingen bij het draaien van staal.Deze omvatten onder meer het verkrijgen van meer snijkanten uit één enkel mes, het verhogen van de verspaningssnelheid, het verkorten van cyclustijden, het optimaliseren van voorraadniveaus en uiteraard het minimaliseren van materiaalverspilling.Maar wat als er een manier was om al deze problemen op te lossen, maar in het algemeen een grotere duurzaamheid te bereiken?Eén manier om het energieverbruik te verminderen is door de snijsnelheid te verlagen.Fabrikanten kunnen de productiviteit op peil houden door de voedingssnelheden en de snedediepte proportioneel te verhogen.Dit bespaart niet alleen energie, maar verhoogt ook de standtijd.Bij het draaien van staal ontdekte Sandvik Coromant een toename van 25% in de gemiddelde standtijd, wat, gecombineerd met betrouwbare en voorspelbare prestaties, het materiaalverlies op het werkstuk en de wisselplaat tot een minimum beperkt.
Het kiezen van het juiste merk mes kan tot op zekere hoogte helpen dit doel te bereiken.Daarom heeft Sandvik Coromant een nieuw paar hardmetaalsoorten voor P-draaien, genaamd GC4415 en GC4425, aan haar assortiment toegevoegd.GC4425 biedt verbeterde slijtvastheid, hittebestendigheid en taaiheid, terwijl GC4415-kwaliteit is ontworpen als aanvulling op GC4425 wanneer betere prestaties en hogere temperatuurbestendigheid vereist zijn.Het is belangrijk op te merken dat beide kwaliteiten kunnen worden gebruikt op hardere materialen zoals Inconel en ISO-P ongelegeerd roestvrij staal, die bijzonder moeilijk zijn en bestand zijn tegen mechanische belasting.De juiste soort helpt om meer onderdelen te bewerken in grote volumes en/of massaproductie.
Soort GC4425 biedt een hoog niveau van procesveiligheid dankzij het vermogen om de snijkant intact te houden.Omdat de wisselplaat meer onderdelen per snijkant kan bewerken, wordt er minder hardmetaal gebruikt om hetzelfde aantal onderdelen te bewerken.Bovendien voorkomen wisselplaten met consistente en voorspelbare prestaties schade aan het werkstuk door de verspilling van werkstukmateriaal te minimaliseren.Beide voordelen verminderen de hoeveelheid geproduceerd afval.
Bovendien zijn bij de GC4425 en GC4415 het kernmateriaal en de coating van het inzetstuk ontworpen voor een betere bestendigheid tegen hoge temperaturen.Hierdoor worden de effecten van overmatige slijtage verminderd, waardoor het materiaal ook bij hogere temperaturen zijn scherpte behoudt.
Fabrikanten moeten echter ook overwegen om koelvloeistof in hun messen te gebruiken.Bij gebruik van gereedschap met onderkoelvloeistof en onderkoelvloeistof kan het bij sommige werkzaamheden nuttig zijn om de toevoer van onderkoelvloeistof af te sluiten.De belangrijkste functie van een snijvloeistof is het verwijderen van spanen, het koelen en smeren tussen het gereedschap en het werkstukmateriaal.Wanneer het correct wordt toegepast, maximaliseert het de productiviteit, verbetert het de procesveiligheid en verbetert het de gereedschapsproductiviteit en de kwaliteit van de onderdelen.Het gebruik van een gereedschapshouder met inwendig koelmiddel verlengt ook de standtijd.
Zowel de GC4425 als de GC4415 zijn voorzien van een Inveio®-laag van de tweede generatie, een gestructureerde CVD-aluminiumoxide (Al2O3) coating die is ontworpen voor verwerking.Onderzoek van Inveio op microscopisch niveau laat zien dat het oppervlak van het materiaal wordt gekenmerkt door een unidirectionele kristaloriëntatie.Bovendien is de matrijsoriëntatie van de tweede generatie Inveio-coating aanzienlijk verbeterd.Belangrijker dan voorheen is dat elk kristal in de aluminiumoxidecoating in dezelfde richting is uitgelijnd, waardoor een sterke barrière voor de snijzone ontstaat.
Inveio biedt wisselplaten met hoge slijtvastheid en langere standtijd.Een langere standtijd is uiteraard gunstig voor de lagere eenheidskosten.Bovendien bevat de gecementeerde carbidematrix van het materiaal een hoog percentage gerecycled carbide, waardoor het een van de meest milieuvriendelijke kwaliteiten is.Om deze beweringen te testen, voerden klanten van Sandvik Coromant pre-sale tests uit op de GC4425.Eén General Engineering-bedrijf gebruikte zowel het mes van een concurrent als een GC4425-mes om persrollen te maken.Continue externe axiale bewerking en semi-nabewerking van ISO-P-klasse met een snijsnelheid (vc) van 200 m/min, een voedingssnelheid van 0,4 mm/omw (fn) en een diepte (ap) van 4 mm.
Fabrikanten meten de standtijd gewoonlijk aan de hand van het aantal bewerkte onderdelen (stuks).De kwaliteit van de concurrent bewerkte 12 onderdelen vanwege slijtage als gevolg van plastische vervorming, terwijl de wisselplaat van Sandvik Coromant 18 onderdelen bewerkte en dit 50% langer deed, met consistente en voorspelbare slijtage.Deze casestudy laat de voordelen zien die kunnen worden behaald door het combineren van de juiste bewerkingselementen en hoe aanbevelingen over voorkeursgereedschappen en snijgegevens van een vertrouwde partner als Sandvik Coromant kunnen bijdragen aan de procesveiligheid en de inspanningen op het gebied van gereedschapsinkoop kunnen verminderen.Verloren tijd.Online tools zoals de CoroPlus® Tool Guide zijn ook populair gebleken en helpen fabrikanten bij het beoordelen van de draaiwisselplaten en hardmetaalsoorten die het beste bij hun vereisten passen.
Om de procesbewaking zelf te ondersteunen, heeft Sandvik Coromant ook CoroPlus® procesbesturingssoftware ontwikkeld die de verwerking in realtime bewaakt en actie onderneemt volgens geprogrammeerde protocollen wanneer zich specifieke problemen voordoen, zoals het stoppen van de machine of het vervangen van versleten snijbladen.Dit brengt ons bij de tweede VN-aanbeveling over duurzamere instrumenten: op weg naar een circulaire economie, het behandelen van afval als grondstof, en het opnieuw betreden van hulpbronnenneutrale cycli.Het wordt steeds duidelijker dat de circulaire economie milieuvriendelijk en winstgevend is voor fabrikanten.
Dit geldt ook voor het recyclen van volhardmetalen gereedschappen. Uiteindelijk hebben we er allemaal baat bij als versleten gereedschappen niet op stortplaatsen terechtkomen.Zowel GC4415 als GC4425 bevatten aanzienlijke hoeveelheden teruggewonnen carbiden.De productie van nieuwe gereedschappen uit gerecycled hardmetaal vergt 70% minder energie dan de productie van nieuwe gereedschappen uit nieuwe materialen, wat ook resulteert in een vermindering van de CO2-uitstoot met 40%.Bovendien is het carbide-recyclingprogramma van Sandvik Coromant beschikbaar voor al onze klanten wereldwijd.Bedrijven kopen gebruikte lemmeten en ronde messen van klanten, ongeacht hun herkomst.Dit is inderdaad nodig gezien de schaarse en beperkte grondstoffen op de lange termijn.De geschatte wolfraamreserves bedragen bijvoorbeeld ongeveer 7 miljoen ton, waarmee we ongeveer 100 jaar mee kunnen.Dankzij het terugnameprogramma kon Sandvik Coromant 80 procent van zijn producten recyclen via het carbide-terugkoopprogramma.
Ondanks de huidige marktonzekerheid kunnen producenten hun andere verplichtingen, waaronder MVO, niet vergeten.Gelukkig kunnen fabrikanten, door nieuwe bewerkingsmethoden en de juiste hardmetalen wisselplaten toe te passen, de duurzaamheid verbeteren zonder de procesveiligheid op te offeren en effectiever de uitdagingen aan te pakken die COVID-19 op de markt heeft gebracht.
Rolf is productmanager bij Sandvik Coromant.Hij heeft ruime ervaring in productontwikkeling en productiemanagement van gereedschapsmaterialen.Hij leidt projecten om nieuwe legeringen te ontwikkelen voor verschillende soorten klanten, zoals de lucht- en ruimtevaart, de automobielsector en de algemene techniek.
Het ‘Make in India’-verhaal heeft verstrekkende gevolgen.Maar wie is de fabrikant van “Made in India”?Wat is hun geschiedenis?“Mashinostroitel” is een gespecialiseerd tijdschrift dat is gemaakt om ongelooflijke verhalen te vertellen... lees meer
Posttijd: 03-april-2023