כיצד תוספות קרביד חדשות יהפכו את הפיכת הפלדה לבר-קיימא?

על היצרנים למזער את ההשפעה הסביבתית שלהם תוך אופטימיזציה נוספת של השימוש באנרגיה בהתאם ל-17 יעדי הפיתוח בר-קיימא העולמיים שנקבעו על ידי האו"ם (או"ם).למרות החשיבות של אחריות חברתית לחברה, Sandvik Coromant מעריכה כי היצרנים מבזבזים בין 10 ל-30% מהחומר בתהליכי העיבוד שלהם, עם יעילות עיבוד אופיינית של פחות מ-50%, כולל שלבי התכנון, התכנון והחיתוך.
אז מה היצרנים יכולים לעשות?יעדי האו"ם ממליצים על שני מסלולים עיקריים, תוך התחשבות בגורמים כמו גידול אוכלוסיה, משאבים מוגבלים וכלכלה ליניארית.ראשית, השתמש בטכנולוגיה כדי לפתור את הבעיות הללו.מושגי Industry 4.0 כגון מערכות סייבר-פיזיות, ביג דאטה או האינטרנט של הדברים (IoT) מצוטים לעתים קרובות כדרך קדימה עבור יצרנים המעוניינים להפחית את הפסולת.עם זאת, זה לא לוקח בחשבון את העובדה שרוב היצרנים עדיין לא יישמו כלי מכונות מודרניים עם יכולות דיגיטליות בפעולות הפיכת הפלדה שלהם.
רוב היצרנים מכירים בחשיבותה של בחירת דרגת הוספה כדי לשפר את היעילות והפרודוקטיביות של סיבוב פלדה, וכיצד זה משפיע על הפרודוקטיביות הכללית ועל חיי הכלי.עם זאת, אנשים רבים מפספסים את הטריק בכך שהם לא לוקחים בחשבון את כל הרעיון של הכלי, החל מלהבים וידיות מתקדמים ועד לפתרונות דיגיטליים קלים לשימוש.כל אחד מהגורמים הללו יכול לעזור להפוך פלדה לירוקה יותר על ידי הפחתת צריכת האנרגיה והפחתת הפסולת.
יצרנים מתמודדים עם אתגרים רבים בעת הפיכת פלדה.אלה כוללים קבלת יותר קצוות מלהב בודד, הגדלת שיעורי הסרת מתכות, הפחתת זמני המחזור, אופטימיזציה של רמות המלאי וכמובן, מזעור בזבוז חומרים.אבל מה אם הייתה דרך לפתור את כל הבעיות הללו, אבל באופן כללי להשיג קיימות גדולה יותר?אחת הדרכים להפחית את צריכת החשמל היא להאט את מהירות החיתוך.היצרנים יכולים לשמור על פרודוקטיביות על ידי הגדלת קצב ההזנה ועומק החיתוך באופן יחסי.בנוסף לחיסכון באנרגיה, זה גם מגדיל את חיי הכלי.בחריטת פלדה, Sandvik Coromant מצאה עלייה של 25% בחיי הכלים הממוצעים, אשר, בשילוב עם ביצועים אמינים וצפויים, צמצמו למינימום את אובדן החומר על חומר העבודה ועל התוספת.
בחירת המותג הנכון של להב יכולה לעזור להשיג מטרה זו במידה מסוימת.זו הסיבה ש-Sandvik Coromant הוסיפה זוג חדש של דרגות קרביד עבור פניית P בשם GC4415 ו-GC4425 למגוון שלה.GC4425 מספק עמידות משופרת לבלאי, עמידות בחום וקשיחות, בעוד שדרגת GC4415 תוכננה להשלים את GC4425 כאשר נדרשים ביצועים משופרים ועמידות בטמפרטורה גבוהה יותר.חשוב לציין כי ניתן להשתמש בשתי הדרגות על חומרים קשים יותר כמו Inconel ו-ISO-P נירוסטה לא סגסוגת, שהם קשים במיוחד ועמידים בפני מתח מכני.הדרגה הנכונה עוזרת לעבד חלקים נוספים בנפח גבוה ו/או בייצור המוני.
דרגת GC4425 מספקת רמה גבוהה של בטיחות תהליך בשל יכולתו לשמור על קו הקצה ללא פגע.מכיוון שהתוסף יכול לעבד יותר חלקים לכל קצה, פחות קרביד משמש לעיבוד אותו מספר חלקים.בנוסף, תוספות עם ביצועים עקביים וצפויים מונעים נזק לחומר על ידי מזעור בזבוז חומרי היצירה.שני היתרונות הללו מפחיתים את כמות הפסולת הנוצרת.
בנוסף, עבור GC4425 ו-GC4415, חומר הליבה וציפוי התוספת תוכננו לעמידות טובה יותר בטמפרטורה גבוהה.זה מפחית את ההשפעות של בלאי מוגזם, כך שהחומר מסוגל לשמור על הקצה שלו בטמפרטורות גבוהות יותר.
עם זאת, יצרנים צריכים לשקול גם שימוש בנוזל קירור בלהבים שלהם.בעת שימוש בכלים עם תת-קירור ותת-קירור, ייתכן שיהיה שימושי בפעולות מסוימות כדי לסגור את אספקת נוזל הקירור-על.תפקידו העיקרי של נוזל חיתוך הוא להסיר שבבים, לקרר ולשמן בין הכלי לחומר העבודה.ביישום נכון, הוא ממקסם את הפרודוקטיביות, משפר את בטיחות התהליך ומשפר את פרודוקטיביות הכלים ואת איכות החלקים.שימוש במחזיק כלי עם נוזל קירור פנימי גם מגדיל את חיי הכלי.
גם GC4425 וגם GC4415 כוללים שכבת Inveio® מהדור השני, ציפוי CVD אלומינה (Al2O3) בעל מרקם המיועד לעיבוד.בדיקה של Inveio ברמה המיקרוסקופית מראה כי פני השטח של החומר מתאפיינים בכיוון גבישי חד כיווני.בנוסף, כיוון המות של ציפוי הדור השני של Inveio שופר משמעותית.יותר חשוב מבעבר, כל גביש בציפוי האלומינה מיושר לאותו כיוון, ויוצר מחסום חזק לאזור החתך.
Inveio מציעה תוספות עם עמידות בפני שחיקה גבוהה וחיי כלים ארוכים.חיי כלי ארוכים יותר מועילים, כמובן, להורדת עלות היחידה.בנוסף, מטריצת הקרביד המוצק של החומר מכילה אחוז גבוה של קרביד ממוחזר, מה שהופך אותו לאחת מהדרגות הידידותיות לסביבה.כדי לבדוק את הטענות הללו, לקוחות Sandvik Coromant ערכו בדיקות טרום-מכירה ב-GC4425.חברת הנדסה כללית אחת השתמשה גם בלהב של מתחרה וגם בלהב GC4425 לייצור גלילי עיתונות.עיבוד צירי חיצוני רציף וגימור למחצה בדרגת ISO-P במהירות חיתוך (vc) של 200 מ"מ/דקה, קצב הזנה של 0.4 מ"מ/סל"ד (fn) ועומק (ap) של 4 מ"מ.
יצרנים בדרך כלל מודדים את חיי הכלי לפי מספר החלקים המעובדים (חתיכות).בדרגת המתחרה עבדו 12 חלקים לבלאי עקב דפורמציה פלסטית, בעוד שהתוסף של Sandvik Coromant עיצב 18 חלקים ועשה זאת ב-50% יותר, עם בלאי עקבי וצפוי.מחקר מקרה זה מראה את היתרונות שניתן להשיג על ידי שילוב של רכיבי העיבוד הנכונים וכיצד המלצות על כלים מועדפים ונתוני חיתוך משותף מהימן כגון Sandvik Coromant יכולים לתרום לבטיחות התהליך ולהפחית מאמצי מקורות הכלים.זמן אבוד.כלים מקוונים כגון CoroPlus® Tool Guide התגלו גם הם כפופולריים, ועזרו ליצרנים להעריך את התוספות והדרגות המתאימים ביותר לדרישותיהם.
כדי לסייע בניטור התהליך עצמו, Sandvik Coromant פיתחה גם תוכנת בקרת תהליכים CoroPlus® המנטרת את העיבוד בזמן אמת ומבצעת פעולה לפי פרוטוקולים מתוכנתים כאשר מתרחשות בעיות ספציפיות, כגון עצירת המכונה או החלפת להבי חיתוך בלויים.זה מביא אותנו להמלצת האו"ם השנייה על מכשירים בני קיימא יותר: מעבר לכלכלה מעגלית, טיפול בפסולת כחומר גלם וכניסה מחדש למחזורים ניטרליים במשאבים.מתברר יותר ויותר שהכלכלה המעגלית ידידותית לסביבה ורווחית עבור היצרנים.
זה כולל מיחזור של כלי קרביד מוצקים - בסופו של דבר, כולנו מרוויחים אם כלים בלויים לא יגיעו למזבלות ולמזבלות.גם GC4415 וגם GC4425 מכילים כמויות משמעותיות של קרבידים משוחזרים.ייצור כלים חדשים מקרביד ממוחזר דורש 70% פחות אנרגיה מאשר ייצור של כלים חדשים מחומרים בתוליים, מה שמביא גם להפחתה של 40% בפליטת CO2.בנוסף, תוכנית מיחזור הקרביד של Sandvik Coromant זמינה לכל לקוחותינו ברחבי העולם.חברות קונות להבים משומשים וסכינים עגולים מלקוחות, ללא קשר למוצאם.זה אכן הכרחי בהתחשב במידת המעט ומוגבל של חומרי גלם בטווח הארוך.לדוגמה, העתודות המשוערות של טונגסטן הן כ-7 מיליון טון, שיספיקו לנו כ-100 שנים.תוכנית ההחזרה אפשרה לסנדוויק קורומנט למחזר 80 אחוז ממוצריה באמצעות תוכנית הרכישה חזרה של קרביד.
למרות אי הוודאות הנוכחית בשוק, היצרנים אינם יכולים לשכוח את ההתחייבויות האחרות שלהם, כולל אחריות חברתית.למרבה המזל, על ידי אימוץ שיטות עיבוד חדשות ותוספות קרביד נכונות, היצרנים יכולים לשפר את הקיימות מבלי לוותר על בטיחות התהליך ולהתמודד בצורה יעילה יותר עם האתגרים ש-COVID-19 הביא לשוק.
רולף הוא מנהל מוצר ב-Sandvik Coromant.בעל ניסיון רב בפיתוח מוצרים וניהול ייצור של חומרי כלי עבודה.הוא מוביל פרויקטים לפיתוח סגסוגות חדשות עבור סוגים שונים של לקוחות כגון תעופה וחלל, רכב והנדסה כללית.
לסיפור "Make in India" יש השלכות מרחיקות לכת.אבל מי היצרן של "תוצרת הודו"?מה ההיסטוריה שלהם?"משינוסטרויטל" הוא מגזין מיוחד שנוצר כדי לספר סיפורים מדהימים... קרא עוד