Podle 17 globálních cílů udržitelného rozvoje stanovených Organizací spojených národů (OSN) musí výrobci nejen optimalizovat spotřebu energie, ale také minimalizovat svůj dopad na životní prostředí.Přestože je pro společnost důležitá společenská odpovědnost společnosti, Sandvik Coromant odhaduje, že výrobci při zpracování plýtvají 10 až 30 procenty materiálu, přičemž typická efektivita zpracování je nižší než 50 procent, včetně fází návrhu, plánování a řezání.
Co tedy mohou výrobci udělat?Cíle OSN doporučují dvě hlavní cesty, které berou v úvahu faktory, jako je populační růst, omezené zdroje a lineární ekonomika.Nejprve použijte technologii k vyřešení těchto problémů.Koncepty Průmyslu 4.0, jako jsou kybernetické fyzické systémy, velká data nebo internet věcí (IoT), jsou často uváděny jako cesta vpřed pro výrobce, kteří chtějí omezit plýtvání.To však nebere v úvahu skutečnost, že většina výrobců dosud neimplementovala moderní obráběcí stroje s digitálními schopnostmi do svých operací soustružení oceli.
Většina výrobců si uvědomuje, jak důležitý je výběr třídy břitových destiček pro efektivitu a produktivitu soustružení oceli a jak ovlivňuje celkovou produktivitu a životnost nástroje.Mnoha lidem však uniká trik tím, že neberou v úvahu celý koncept nástroje.Vše od pokročilých čepelí a rukojetí až po snadno použitelná digitální řešení.Každý z těchto faktorů může pomoci učinit ocel zelenější snížením spotřeby energie a minimalizací odpadu.
Výrobci čelí při soustružení oceli mnoha výzvám.Patří mezi ně získání více třísek na hranu z jednoho kotouče, zvýšení rychlosti úběru kovu, zkrácení doby cyklu, optimalizace úrovně zásob a samozřejmě minimalizace plýtvání materiálem.Ale co když existuje způsob, jak vyřešit všechny tyto problémy, ale obecně se posunout směrem k větší udržitelnosti?Jedním ze způsobů, jak snížit spotřebu energie, je zpomalit řeznou rychlost.Výrobci mohou udržet produktivitu úměrným zvýšením rychlosti posuvu a hloubky řezu.Kromě úspory energie se tím zvyšuje životnost nástroje.Při soustružení oceli Sandvik Coromant zjistil, že 25% zvýšení průměrné životnosti nástroje v kombinaci se spolehlivou a předvídatelnou produktivitou minimalizuje ztráty materiálu na obrobku a břitové destičce.
Správnou volbou materiálu čepele lze tohoto cíle do určité míry dosáhnout.Proto společnost Sandvik Coromant přidala do svého portfolia dvě nové třídy tvrdokovu pro soustružení, GC4415 a GC4425.GC4425 poskytuje zlepšenou odolnost proti opotřebení, tepelnou odolnost a houževnatost, zatímco třída GC4415 je navržena tak, aby doplňovala GC4425, když je požadován lepší výkon a vyšší teplotní odolnost.Je důležité poznamenat, že obě třídy lze použít se silnými materiály, jako jsou třídy Inconel a ISO-P z nelegované nerezové oceli, které jsou pro stroje obzvláště obtížné a odolné.Správná třída může pomoci obrábět více dílů ve velkoobjemové a/nebo sériové výrobě.
Třída GC4425 zachovává neporušenou okrajovou linii pro vysokou bezpečnost procesu.Vzhledem k tomu, že břitové destičky mohou obrábět více obrobků na řeznou hranu, je k obrábění stejného počtu součástí použito méně karbidu.Kromě toho destičky s konzistentním a předvídatelným výkonem zabraňují poškození obrobku a zároveň minimalizují plýtvání materiálem obrobku.Obě tyto výhody snižují množství produkovaného odpadu.
Navíc u GC4425 a GC4415 byly substrát a povlak břitové destičky speciálně navrženy tak, aby lépe odolávaly vysokým teplotám.Tím se omezují efekty, které způsobují nadměrné opotřebení, takže materiál velmi dobře drží svůj okraj i při vyšších teplotách.
Výrobci by však měli zvážit i použití chladicí kapaliny na lopatky.Pokud se nástroj používá s podchlazenou kapalinou i s podchlazenou kapalinou, může být při některých operacích užitečné podchlazení deaktivovat.Hlavní funkcí řezné kapaliny je odstraňování třísek, chlazení a mazání mezi nástrojem a materiálem obrobku.Při správné aplikaci maximalizuje produktivitu, zvyšuje bezpečnost procesu a zlepšuje výkon nástroje a kvalitu dílů.Použití držáku s vnitřní chladicí kapalinou také prodlouží životnost frézy.
GC4425 i GC4415 jsou vybaveny druhou generací vrstvy Inveio®, povlakem z oxidu hlinitého s CVD texturou (Al2O3) speciálně navrženým pro obrábění.Výzkum Inveio na mikroskopické úrovni ukázal, že povrch materiálu je charakterizován jednosměrnou krystalovou orientací.Kromě toho byla výrazně vylepšena orientace krystalů druhé generace povlaku Inveio.Důležitější než dříve je, že každý krystal v povlaku oxidu hlinitého je zarovnán ve stejném směru, což vytváří silnou bariéru pro oblast řezu.
Inveio poskytuje vysokou odolnost proti opotřebení a dlouhou životnost břitové destičky.Silnější nástroje jsou samozřejmě dobré pro snížení nákladů na součástky.Matrice slinutého karbidu materiálu navíc obsahuje vysoké procento recyklovaného karbidu, což z něj činí jednu z nejekologičtějších tříd.Aby zákazníci Sandvik Coromant ověřili tato tvrzení, provedli předprodejní testy na GC4425.Jedna společnost General Engineering používala ve svých přítlačných válcích jak konkurenční čepel, tak čepel GC4425.Třída ISO-P poskytuje kontinuální vnější axiální obrábění a polodokončování při řezné rychlosti (vc) 200 m/min, rychlosti posuvu 0,4 mm/ot (fn) a hloubce (ap) 4 mm.
Výrobci obvykle měří životnost nástroje počtem obrobených dílů (kusů).Konkurenční třídy mohou řezat 12 dílů před opotřebením plastickou deformací, zatímco břitové destičky Sandvik Coromant mohou řezat 18 dílů, což prodlužuje životnost nástroje o 50 % a zajišťuje konzistentní a předvídatelné opotřebení.Tato případová studie ukazuje výhody, které lze získat kombinací správných obráběcích prvků a jak doporučení o preferovaných nástrojích a řezných datech od důvěryhodného partnera, jako je Sandvik Coromant, mohou pomoci zajistit bezpečnost procesu a zkrátit ztracený čas procesu vyhledávání.správný nástroj.Online nástroje, jako je CoroPlus® Tool Guide, se také ukázaly jako oblíbené, protože pomáhají výrobcům vyhodnotit soustružnické břitové destičky a třídy, které nejlépe vyhovují jejich požadavkům.
Pro podporu samotného monitorování procesu vyvinul Sandvik Coromant také software pro řízení procesu CoroPlus®, který monitoruje obrábění v reálném čase a podle naprogramovaných protokolů zareaguje, když se vyskytnou specifické problémy, jako je odstavení stroje nebo výměna opotřebovaných řezných nástrojů.Tím se dostáváme k druhému doporučení OSN pro udržitelnější nástroje: přejít k oběhovému hospodářství, nakládat s odpadem jako se surovinou a znovu jej investovat do cyklů neutrálních z hlediska zdrojů.Je stále jasnější, že oběhové hospodářství je pro výrobce šetrné k životnímu prostředí a ziskové.
To zahrnuje recyklaci nástrojů ze slinutého karbidu – koneckonců všichni máme prospěch z toho, když opotřebované nástroje neskončí na skládkách a skládkách.GC4415 i GC4425 obsahují významná množství regenerovaných karbidů.Výroba nových nástrojů z recyklovaného karbidu vyžaduje o 70 % méně energie než výroba nových nástrojů z původních materiálů, což také vede ke snížení emisí CO2 o 40 %.Kromě toho je všem našim zákazníkům po celém světě k dispozici program recyklace karbidů společnosti Sandvik Coromant.Společnost vykupuje opotřebované čepele a kulaté nože od zákazníků bez ohledu na jejich původ.To je skutečně nutné vzhledem k tomu, jak vzácné a omezené suroviny budou z dlouhodobého hlediska.Například odhadované zásoby wolframu jsou asi 7 milionů tun, což nám vydrží asi 100 let.Program zpětného odběru Sandvik Coromant je z 80 % recyklovatelný prostřednictvím programu zpětného odkupu karbidů.
I přes současnou nejistotu na trhu nemohou výrobci zapomenout na své další povinnosti, včetně společenské odpovědnosti firem.Naštěstí zavedením nových metod obrábění a vhodných karbidových břitových destiček mohou výrobci zvýšit udržitelnost, aniž by museli obětovat bezpečnost procesu, a účinněji reagovat na výzvy, které COVID-19 přinesl na trh.
Rolf je produktovým manažerem ve společnosti Sandvik Coromant.Zkušenosti s vývojem a správou produktů v oblasti řezných nástrojových materiálů.Vede projekty vývoje nových slitin pro různé typy klientů, jako je letecký průmysl, automobilový průmysl a všeobecné strojírenství.
Příběh Made in India měl dalekosáhlé důsledky.Ale kdo je výrobcem „Made in India“?Jaká je jejich historie?„Mashinostroitel“ je specializovaný časopis vytvořený k vyprávění neuvěřitelných příběhů... čtěte více
Čas odeslání: 18. srpna 2023