Een recent onderzoek van OpenText concludeerde dat 92% van de productiebedrijven van mening is dat Maatschappelijk Verantwoord Ondernemen (MVO) belangrijk is voor hun algehele reputatie in de markt. Hoewel het draaien van staal van nature een proces is waarbij afval wordt geproduceerd, is het zeker mogelijk om de duurzaamheid te verbeteren zonder compromissen ten aanzien van de proceszekerheid.
Van productiebedrijven wordt verwacht dat ze hun milieu-impact minimaliseren terwijl ze verder gaan dan alleen het optimaliseren van energiegebruik. Hoewel MVO belangrijk is voor bedrijven, schat Sandvik Coromant in dat fabrikanten tussen de 10% tot 30% van het materiaal verspillen tijdens hun bewerkingsprocessen, met een typische bewerkingsefficiëntie van onder de 50%, inclusief de ontwerp-, plannings- en verspaningsfasen.
Kijk naar gehele gereedschapsconcept
Veel productiebedrijven hebben nog niet de beschikking over moderne machines met digitale capaciteiten voor hun staaldraaibewerkingen. Ook zij zijn zich er van bewust hoe belangrijk de keuze van de wisselplaatsoort is om het draaien in staal efficiënter en productiever te maken en hoe dit invloed heeft op de algehele prestaties en standtijd. Maar velen zien een aspect over het hoofd door niet naar het gehele gereedschapsconcept te kijken; alles van geavanceerde wisselplaten, gereedschapshouders tot gemakkelijk te introduceren digitale oplossingen. Elk van deze factoren kan helpen om het staaldraaien duurzamer te maken door het energieverbruik te reduceren en de hoeveelheid afval te minimaliseren.
Gereduceerde snijsnelheden
Metaalverwerkende bedrijven krijgen te maken met een aantal uitdagingen bij het draaien in staal. Dit zijn onder andere het verkrijgen van meer stuks per snijkant van één enkele wisselplaat, verhogen van het verspaande volume, reduceren van de cyclustijden, optimaliseren van de voorraadniveaus en natuurlijk het minimaliseren van de hoeveelheid afval.
Maar stel nu dat er een manier zou zijn waarop al deze uitdagingen gerealiseerd zouden kunnen worden, maar dan met de nadruk op een grotere duurzaamheid? Eén manier om het energieverbruik te reduceren is het verlagen van de snijsnelheden. Fabrikanten kunnen de productiviteit handhaven door proportioneel de voeding en de snedediepte te verhogen. Naast het besparen van energie resulteert dit ook in een langere standtijd. In staaldraaiprocessen is de ervaring van Sandvik Coromant dat een gemiddelde toename van de standtijd van 25% haalbaar is.
Juiste wisselplaat
De juiste keuze van de wisselplaatsoort helpt tot op zekere hoogte om dit te bereiken. Daarom voegt Sandvik Coromant een tweetal nieuwe hardmetaalsoorten voor P-draaien, aangeduid met GC4415 en GC4425, aan haar programma toe. GC4425 levert verbeterde slijtvastheid, hittebestendigheid en taaiheid, terwijl de soort GC4415 is ontworpen om GC4425 aan te vullen wanneer verbeterde prestaties en een grotere hittebestendigheid nodig zijn.
Belangrijk is dat beide soorten gebruikt kunnen worden bij taaie materialen, zoals Inconel en ongelegeerd roestvaststalen ISO-P soorten die bijzonder complex en moeilijk te bewerken zijn. De juiste soort kan helpen bij het bewerken van een groter aantal werkstukken binnen massa- en/of batch-productieprocessen.
De GC4425 soort biedt een extreem hoge proceszekerheid door haar vermogen om een intacte snijkantlijn te behouden. Omdat de wisselplaat meer stuks per snijkant kan leveren wordt er minder hardmetaal verbruikt om hetzelfde aantal componenten te bewerken. Daarnaast voorkomen wisselplaten met consistente en voorspelbare prestaties schade aan het werkstuk, hetgeen het afval van het werkstukmateriaal minimaliseert. Beide voordelen reduceren de hoeveelheid afkeur die wordt geproduceerd.
Inveio® lagen
Zowel GC4425 als GC4415 zijn voorzien van de tweede generatie Inveio® laag, een door chemische dampafzetting (CVD) gestructureerde aluminiumoxide (Al2O3) coating ontwikkeld voor het bewerken van metalen. Bij het onderzoeken van Inveio op microscopisch niveau blijkt dat het oppervlak van het materiaal wordt gekenmerkt door een unidirectionele kristaloriëntatie. Daarnaast is de kristaloriëntatie substantieel verbeterd met de tweede generatie Inveio coating. Nog sterker dan voorheen is elk kristal in de aluminiumoxidecoating in dezelfde richting uitgelijnd, hetgeen een sterke barrière vormt in de richting van de snijzone.
Inveio biedt de wisselplaat een betere slijtvastheid en een langere standtijd. Gereedschappen met langere levensduur zijn natuurlijk gunstig voor het reduceren van de kosten per component. Daarnaast bevat hun hardmetaal-basismateriaal een groot aandeel van gerecycled hardmetaalmateriaal, waardoor ze één van de meest milieuvriendelijke hardmetaalsoorten vormen.
Uitgebreid getest in de praktijk
Om deze claims te onderbouwen is de GC4425 soort bij door klanten van Sandvik Coromant voorafgaande aan de introductie uitgebreid getest. Eén van deze klanten was een algemeen engineeringbedrijf dat zowel een wisselplaat van een concurrent als de GC4425 wisselplaat toepaste bij de productie van drukrollers. Een ISO-P soort werd blootgesteld aan continu uitwendig axiaal bewerken en semi-nabewerken bij een snijsnelheid (vc) van 200 m/min, een voeding van 0,4 mm/omw (fn) en een snedediepte (ap) van 4 mm.
Fabrikanten drukken de standtijd van een gereedschap doorgaans uit in het aantal bewerkte componenten (stuks). Terwijl de hardmetaalsoort van de concurrent 12 stuks bewerkte voordat deze was versleten als gevolg van plastische vervorming, produceerde Sandvik Coromant’s wisselplaat 18 stuks en werkte dus 50% langer bij een stabiele en voorspelbare slijtage.
Het voorbeeld toont de winst die kan worden behaald wanneer de juiste bewerkingselementen worden gecombineerd. En hoe aanbevelingen omtrent eerste keuze gereedschappen en snijgegevens, van een vertrouwde partner als Sandvik Coromant, kunnen helpen bij het bereiken van proceszekerheid en ook bij het verminderen van de hoeveelheid tijd die wordt verspild met het zoeken naar de juiste gereedschappen. Online hulpmiddelen zijn ook populair gebleken om de fabrikanten te helpen bij het bepalen van de beste draaiwisselplaten en -soorten voor hun vereisten, zoals de CoroPlus® Tool Guide.
Over Sandvik Coromant
Sandvik Coromant is onderdeel van de wereldwijde industriële Sandvik-groep en loopt voorop bij het ontwikkelen en produceren van gereedschappen, bewerkingsmethodes en kennis om de industrienormen die worden gevraagd door de metaalverwerkende industrie, naar een hoger peil te tillen met innovaties nu en in het volgende industriële tijdperk. Ondersteuning bij opleiding, uitgebreide R&D investering en nauwe samenwerking met klanten waarborgen de ontwikkeling van bewerkingstechnologieën die de toekomst van de maakindustrie veranderen, leiden en stimuleren. Sandvik Coromant bezit meer dan 1700 patenten wereldwijd, heeft meer dan 7700 medewerkers en is aanwezig in 150 landen.