Как новите карбидни пластини могат да направят струговането на стомана устойчиво?

Съгласно 17-те глобални цели за устойчиво развитие, определени от Организацията на обединените нации (ООН), производителите трябва не само да оптимизират използването на енергия, но и да минимизират въздействието си върху околната среда.Въпреки че корпоративната социална отговорност е важна за компанията, Sandvik Coromant изчислява, че производителите губят между 10 и 30 процента от материалите по време на обработката, с типична ефективност на обработка под 50 процента, включително фазите на проектиране, планиране и рязане.
И така, какво могат да направят производителите?Целите на ООН препоръчват два основни пътя, като се вземат предвид фактори като нарастване на населението, ограничени ресурси и линейна икономика.Първо, използвайте технология за решаване на тези проблеми.Индустриални 4,0 концепции като кибер-физически системи, големи данни или Интернет на нещата (IoT) често се цитират като път напред за производителите, които искат да намалят отпадъците.Това обаче не отчита факта, че повечето производители все още не са внедрили съвременни машинни инструменти с цифрови възможности в своите операции за завиване на стомана.
Повечето производители разпознават колко важен е подборът на вложка за ефективността и производителността на обръщането на стоманата и как се отразява на общата производителност и живота на инструмента.Много хора обаче пропускат трика, като не вземат предвид цялата концепция на инструмента.Всичко от усъвършенствани остриета и дръжки до лесни за използване цифрови решения.Всеки от тези фактори може да помогне стоманата да стане по-екологична чрез намаляване на потреблението на енергия и минимизиране на отпадъците.
Производителите са изправени пред много предизвикателства, когато струговат стомана.Те включват получаване на повече чипове на ръб от едно острие, увеличаване на скоростта на отстраняване на метали, намаляване на времето на цикъла, оптимизиране на нивата на инвентара и, разбира се, минимизиране на материалните отпадъци.Но какво ще стане, ако има начин да се решат всички тези проблеми, но като цяло да се премине към по-голяма устойчивост?Един от начините за намаляване на консумацията на енергия е забавяне на скоростта на рязане.Производителите могат да поддържат производителността чрез пропорционално повишаване на скоростта на фураж и дълбочина на рязане.В допълнение към спестяването на енергия, това увеличава живота на инструмента.При обръщане на стомана Sandvik Coromant установи, че 25% увеличение на средния живот на инструмента, комбинирано с надеждна и предвидима производителност, свежда до минимум загубата на материали на детайла и вложката.
Правилният избор на материал за острието може да постигне тази цел до известна степен.Ето защо Sandvik Coromant добави две нови марки карбиди за струговане, GC4415 и GC4425, към своето портфолио.GC4425 осигурява подобрена устойчивост на износване, топлинна устойчивост и здравина, докато клас GC4415 е проектиран да допълва GC4425, когато са необходими подобрени характеристики и по -висока температурна устойчивост.Важно е да се отбележи, че и двете степени могат да се използват със силни материали като Inconel и ISO-P степени на неръждана неръждаема стомана, които са особено трудни и издръжливи за машините.Правилният клас може да помогне за обработката на повече части в голям обем и/или серийно производство.
Клас GC4425 поддържа непокътната линия на ръба за висока безопасност на процеса.Тъй като пластините могат да обработват повече детайли на режещ ръб, се използва по-малко карбид за обработка на същия брой части.В допълнение, вложките с постоянна и предвидима производителност избягват повреда на детайла, като същевременно минимизират отпадъците от материал на детайла.И двете предимства намаляват количеството генерирани отпадъци.
В допълнение, за GC4425 и GC4415 покритието на субстрата и вложката е специално проектирано да издържа по-добре на високи температури.Това намалява ефектите, които причиняват прекомерно износване, така че материалът запазва ръба си много добре при по-високи температури.
Въпреки това, производителите също трябва да обмислят използването на охлаждаща течност върху остриетата.Ако даден инструмент се използва както с подохладител, така и с подохладител, може да е полезно при някои операции да деактивирате подохладителя.Основната функция на флуида за рязане е да премахва стружките, да охлажда и смазва между инструмента и материала на детайла.Когато се прилага правилно, той увеличава максимално производителността, повишава безопасността на процесите и повишава производителността на инструмента и качеството на части.Използването на държач с вътрешна охлаждаща течност също ще удължи живота на резачката.
И GC4425, и GC4415 разполагат със слой Inveio® от второ поколение, CVD текстурирано покритие от двуалуминиев оксид (Al2O3), специално проектирано за машинна обработка.Изследванията на Inveio на микроскопично ниво показаха, че повърхността на материала се характеризира с еднопосочна кристална ориентация.В допълнение, кристалната ориентация на второто поколение INVEIO покритие е значително подобрена.По -важното е от преди, всеки кристал в алуминиевото покритие е подравнен в същата посока, създавайки силна бариера към зоната на рязане.
Inveio осигурява висока устойчивост на износване и дълъг живот на вложката.Разбира се, по-здравите инструменти са добри за намаляване на разходите за части.В допълнение, циментираната карбидна матрица на материала съдържа висок процент рециклиран карбид, което го прави един от най -екологичните степени.За да тестват тези твърдения, клиентите на Sandvik Coromant проведоха предпродажбени тестове на GC4425.Една компания General Engineering използва както конкурентно острие, така и острие GC4425 в своите притискащи ролки.ISO-P степен осигурява непрекъсната външна аксиална обработка и полу-финища при скорост на рязане (VC) от 200 m/min, скорост на подаване от 0,4 mm/rev (FN) и дълбочина (AP) от 4 mm.
Производителите обикновено измерват живота на инструмента по броя на машинно обработените части (парчета).Степените на конкурентите могат да изрежат 12 части преди износване на пластмасовата деформация, докато вложките на короманти Sandvik могат да отрежат 18 части, увеличавайки живота на инструмента с 50% и осигурявайки постоянно и предвидимо износване.Този казус показва ползите, които могат да бъдат получени чрез комбиниране на правилните елементи на обработка и как препоръките за предпочитаните инструменти и рязането на данни от надежден партньор като Sandvik Coromant могат да помогнат за осигуряване на безопасността на процеса и намаляване на загубеното време за търсене.правилният инструмент.Онлайн инструменти като Ръководството за инструменти Coroplus® също се оказаха популярни в подпомагането на производителите да оценят вложките за завъртане и оценките, които са най -подходящи за техните изисквания.
За да подпомогне самото мониторинг на процесите, Sandvik Coromant също е разработил софтуер за контрол на процесите Coroplus®, който следи обработката в реално време и предприема действия според програмирани протоколи, когато възникнат конкретни проблеми, като например спиране на машината или подмяна на износени инструменти за рязане.Това ни отвежда до втората препоръка на ООН за по-устойчиви инструменти: да се насочим към кръгова икономика, да третират отпадъците като суровина и да я реинвестират в ресурсни неутрални цикли.Става все по-ясно, че кръговата икономика е екологична и печеливша за производителите.
Това включва рециклиране на твърди карбидни инструменти – в края на краищата ние всички печелим, когато износените инструменти не се озовават на сметища и сметища.Както GC4415, така и GC4425 съдържат значителни количества възстановени карбиди.Производството на нови инструменти от рециклиран карбид изисква 70% по -малко енергия от производството на нови инструменти от девствени материали, което също води до 40% намаление на емисиите на CO2.В допълнение, програмата за рециклиране на карбид на Sandvik Coromant е достъпна за всички наши клиенти по целия свят.Компанията купува износени остриета и кръгли ножове от клиенти, независимо от техния произход.Това наистина е необходимо, като се има предвид колко оскъдни и ограничени суровини ще бъдат в дългосрочен план.Например, прогнозните резерви на волфрам са около 7 милиона тона, което ще ни издържи около 100 години.Програмата за възприемане на Coromant Sandvik е 80% рециклируема чрез програмата за обратно изкупуване на карбид.
Въпреки настоящата несигурност на пазара, производителите не могат да забравят другите си задължения, включително корпоративната социална отговорност.За щастие, чрез прилагане на нови методи за обработка и подходящи вложки за карбид, производителите могат да увеличат устойчивостта, без да жертват безопасността на процесите и да реагират по-ефективно на предизвикателствата, които Covid-19 донесе на пазара.
Rolf е продуктов мениджър в Sandvik Coromant.Опит в разработването и управлението на продукти в областта на материалите за режещи инструменти.Той ръководи проекти за разработване на нови сплави за различни типове клиенти като космическото, автомобилното и общото инженерство.
Историята „Произведено в Индия“ имаше далечни последици.Но кой е производителят на „Произведено в Индия“?Каква е тяхната история?“Машиностроител” е специализирано списание, създадено да разказва невероятни истории... прочети повече


Време на публикуване: 18 август 2023 г