- Kiệt tác thế giới 2023/01/31 UP
-
Kiệt tác thế giới #35
Công cụ đặc biệt giúp giảm đáng kể thời gian chu trình và loại bỏ vấn đề về phoi
- Tag
-
- Peripherals
- Automotive
- Agricultural/construction machinery
- Accuracy improvement
- Chip disposal
- Setup time reduction
Nhìn chung, các công cụ chuyên dụng dường như rất đắt đỏ. Tuy nhiên, việc tạo ra công cụ tùy chỉnh tối ưu cho phôi có thể làm giảm đáng kể thời gian gia công, loại bỏ vấn đề về phoi và giảm chi phí công việc tổng thể.
Bài viết này sẽ trình bày các trường hợp ví dụ đã được giải quyết từ một loạt các yêu cầu công việc.
Ví dụ về việc đưa vào áp dụng công cụ chuyên dụng (1) Công ty A “Thân van thủy lực (gang)”
〈Vấn đề〉Phải dùng nhiều công cụ và thời gian chu trình dài
Thân van thủy lực là cơ cấu điều khiển thủy lực chứa các van kiểm soát đường dẫn dầu và duy trì áp suất trong hộp số tự động. Công ty A sản xuất thân van thủy lực được trang bị trên máy móc xây dựng và nông nghiệp, cũng như xe công nghiệp, ví dụ như xe nâng và xe tải hạng nặng. Thân van thủy lực sử dụng cho các xe công nghiệp này nhìn chung sử dụng vật liệu gang và được hoàn thiện để đạt độ chính xác và hình dạng cần thiết thông qua xử lý bề mặt và xử lý lỗ bằng máy.
Ở các bộ phận đòi hỏi phải xử lý lỗ, có thể có trường hợp lỗ ống chứa van vượt quá số đo khoảng Φ15 đến 40 mm và độ sâu (L/D) 10D. Do đó, cần phải khoan lỗ sâu và xử lý với độ chính xác cao. Vì lý do này, ngoài việc phải dùng quá nhiều giờ công cho hoạt động thay công cụ, chi phí mua và quản lý công cụ rất cao vì cần có một số công cụ để hoàn thiện 1 lỗ. Ngoài "giảm thời gian chu trình", khách hàng của chúng tôi còn đòi hỏi sản phẩm có các tính năng để loại bỏ những vấn đề này, bao gồm "cải thiện vấn đề về phoi vòng", "sản xuất ổn định và có độ chính xác cao" và "đơn giản hóa việc quản lý công cụ".
〈Sau khi đưa vào sử dụng〉Thông qua việc sử dụng công cụ chuyên dụng, thời gian chu trình đã giảm từ 60 phút xuống 5 phút và tổng số công cụ sử dụng giảm từ 7 xuống 3 công cụ
Dựa theo nhu cầu của công ty A, tổng số công cụ đã giảm từ mức thường yêu cầu là 7 công cụ xuống 3 công cụ [Φ22 mũi khoan lõi, Φ20 mũi doa không vành, công cụ mài rãnh chữ T nhiều hàng có lỗ khoan]. Trong số ba công cụ này, công cụ mài rãnh có thể xử lý một số rãnh bằng 1 công cụ và quy trình xử lý lỗ ống giảm từ 7 quy trình xuống 3 quy trình (nếu loại trừ các quy trình mài khôn). Thời gian chu trình được giảm đáng kể từ 60 phút xuống 5 phút.
Ngoài ra, thường phải loại bỏ thủ công phoi vòng xuất hiện ở phần lộ ra của rãnh dầu trong quá trình gia công mũi doa. Để giải quyết vấn đề này, KYOCERA Corporation đã giới thiệu mũi doa không vòng độc đáo của họ. Phoi được bẻ nhỏ nhờ cấu trúc đầu nhọn độc đáo của mũi doa, do đó ngăn chặn việc hình thành vòng. Ngoài ra, cấu trúc này giúp dễ gia công phoi được tạo ra hơn, nhờ đó giảm thiểu gánh nặng của việc loại bỏ chúng.
Độ chính xác của gia công bằng mũi doa không vòng đạt yêu cầu với độ nhám bề mặt Rz3,2 μm và độ trụ dưới 0,01 mm (hoàn thiện mài khôn là quy trình gia công thông thường). Thao tác cắt đặc biệt yên tĩnh, đồng thời loại bỏ được vết xước và vết mờ trên bề mặt hoàn thiện. Đạt được tuổi thọ công cụ cao hơn với 3.000 đến 5.000 lỗ/lưỡi dao với cả mũi khoan lõi và mũi doa (dựa theo kết quả).
Phản hồi của khách hàng
- "Ngoài việc giảm thời gian chu trình, còn có nhiều lợi ích về quản lý công cụ vì có thể giảm số loại công cụ sử dụng".
- "Khi kết hợp các công cụ, phoi vòng giảm đáng kể, nhờ đó giảm thiểu sự cần thiết phải loại bỏ chúng ngay cả khi lượng phoi mà mũi doa loại bỏ gia tăng. Chúng tôi đặc biệt ấn tượng với độ ồn thấp cũng như độ chính xác của gia công".
Ví dụ về việc đưa vào sử dụng công cụ đặc biệt (2) Công ty B "Thân van (nhôm)"
〈Vấn đề〉Tạo ra phoi côn, dẫn đến phải có quy trình rửa
Công ty B là nhà sản xuất thân van dùng làm linh kiện cho hộp số tự động và hộp số vô cấp (CVT) cho xe ô tô. Thân van này chủ yếu bao gồm các sản phẩm đúc khuôn nhôm. Tại Nhật Bản, thân van này ngày càng được gia công nhiều bằng trung tâm gia công nhỏ gọn với côn số 30. Phoi nhôm rất mềm, có độ dẻo cao và cần được bẻ nhỏ. Ngoài ra, vì thân van nhôm có cấu trúc phức tạp, phoi có thể rơi vào chỗ lõm và đòi hỏi phải có quy trình làm sạch.
Lỗ ống của thân van được sắp xếp với nhiều loại lỗ khác nhau có đường kính từ Φ8 đến 20 mm trong cấu trúc đa lớp. Công cụ chuyên dụng (mũi khoan gia công thô, cũng như mũi doa hàn cứng bằng kim cương đa tinh thể (PCD) cho gia công hoàn thiện) thường được sử dụng dựa trên cấu trúc lỗ khác nhau. Khách hàng của chúng tôi yêu cầu các sản phẩm "ngăn chặn tạo ra phoi côn ở điểm nhô ra trong quá trình gia công nhôm thô" và "có thể vừa giảm thời gian chu trình, vừa duy trì độ chính xác của gia công".
〈Sau khi đưa vào sử dụng〉Giảm phoi côn và giảm thiểu công việc rửa
Để đáp ứng nhu cầu của công ty B, phoi côn được bẻ nhỏ bằng cách sử dụng mũi khoan hai điểm PCD cho gia công thô với cạnh cắt đặc biệt có 2 đầu mũi khoan. Khi sử dụng mũi doa nhiều rãnh (mũi doa PCD nhiều lưỡi gồm 6 lưỡi dao), chúng tôi đã có được một công cụ có độ chính xác cao, đạt độ chính xác của gia công H7, Rz3,2 μm và độ tròn 5 μm. Đạt được tuổi thọ công cụ cao là 100.000 giờ/lưỡi dao (dựa trên kết quả).
Phản hồi của khách hàng
- "Chúng tôi đang cân nhắc sử dụng công cụ này như một sản phẩm có khả năng mang đến cả độ chính xác cao và gia công hiệu quả cao".
- "Vì không có giải pháp nào hiệu quả cho phoi côn tạo ra trong quá trình gia công thô, chúng tôi rất vui vì đã tìm ra một công cụ giúp cải thiện vấn đề này".
Lợi ích của việc đưa công cụ chuyên dụng vào sử dụng
Ngoài việc thiết lập các dây chuyền mới và giới thiệu máy công cụ, DMG MORI còn cung cấp các thiết kế kỹ thuật cho công cụ chuyên dụng dựa theo môi trường gia công và vấn đề khách hàng gặp phải liên quan đến công cụ hiện tại của họ.
Lợi ích 1 / Giảm thời gian chu trình
Giảm thời gian chu trình bằng cách có được các công cụ tổng hợp thông qua công cụ chuyên dụng.
- Tùy vào hình dạng lỗ, sẽ cần 3 đến 4 công cụ cho mỗi lỗ. Tuy nhiên, giờ đây chúng ta có thể hoàn thành gia công trong 2 bước.
- Do có thể gia công đồng thời nhiều khu vực bằng 1 công cụ, quy trình sẽ chỉ cần một số lượng nhỏ các công cụ, cũng như giảm số lượng công cụ cần phải thay. Ngoài ra, sẽ không cần đến các khoản đầu tư mới, chẳng hạn như để mua thêm giá đựng khay chứa.
- Điều này sẽ tạo nên một công cụ tạo hình để tổng hợp quy trình, cũng có thể cho phép thực hiện thiết kế chỉ yêu cầu 1 quy trình hoàn thiện thô.
- Cho phép gia công hiệu quả cao bằng công cụ nhiều lưỡi (hoàn thiện: doa Nhiều rãnh).
Lợi ích 2 / Cải thiện độ chính xác của gia công
Cải thiện độ chính xác của gia công bằng cách sử dụng công cụ tối ưu cho từng quy trình gia công và công cụ tận dụng hết hiệu suất của máy gia công.
- Đạt được độ tròn yêu cầu bằng việc gia công bán hoàn thiện một cách chính xác.
- Đạt được chất lượng bề mặt hoàn thiện yêu cầu với cấu trúc lề độc đáo.
Lợi ích 3 / Loại bỏ vấn đề về phoi
Ngăn chặn lỗi sản phẩm bằng cách giảm quy trình loại bỏ phoi và vấn đề về phoi.
* Ngoài các trường hợp này, chúng tôi còn có thể đề xuất các thông số sử dụng cơ cấu bẻ phoi thông qua thiết kế riêng cho khách hàng có nhu cầu cải thiện việc xử lý phoi.
Lợi ích 4 / Cải thiện khả năng tương thích
Có thể thiết kế dung sai lỗ với độ chính xác cao. Có thể giải quyết các yêu cầu về dung sai lỗ nghiêm ngặt.
Lợi ích 5 / Bảo vệ môi trường
Góp phần giảm CO2 nhờ vào việc rút ngắn thời gian gia công.
Đề xuất giải pháp tối ưu cho máy công cụ DMG MORI
Công cụ chuyên dụng của KYOCERA có độ cứng cao và thiết kế hỗ trợ khả năng quay tốc độ cao. Các công cụ này thể hiện hiệu suất cao hơn khi kết hợp với máy công cụ của DMG MORI.
Có thể cải thiện hiệu quả sản xuất và cắt giảm chi phí do có khả năng kết hợp các quy trình bằng cách sử dụng công cụ chuyên dụng của KYOCERA. Ngoài ra, công cụ của KYOCERA còn bảo đảm tuổi thọ và độ chính xác cao, có thể bảo đảm chất lượng sản phẩm ổn định trong dài hạn so với công cụ thông thường nếu tiếp tục thực hiện cùng một quy trình gia công theo lô nhỏ cho các sản phẩm khác nhau. Vui lòng liên hệ với chúng tôi nếu bạn đang cân nhắc việc cải thiện hơn nữa năng suất dây chuyền sản xuất của mình.
| KYOCERA Corporation |
Bài viết giới thiệu bộ sưu tập các thiết bị kiệt tác của DMG MORI trên thế giới.