ЖУРНАЛ КОМПАНИИ SECO №2.2012
«Продукт полностью отвечал нашим ожиданиям.»
В АВТОМОБИЛЬНОЙ промышленности необходимо соблюдение строгих норм по выхлопу. Уменьшение веса автомобиля — один из путей решения этой задачи
Новые материалы в автомобилестроении
ВКАК И НЭТО Ь Е ТРАБОТАЕТ К А X X X XSQUARE X 604™
ВЫБОР ОПТИМАЛЬ НОГО РАЗМЕРА SQUARE 6-04 — это серия фрез Seco диаметром от 20 до 63 мм - уменьшенный вариант Square 6–08. Оснащённые пластинами с шестью режущими кромками, фрезы Square 6–04 обладают такой же производительностью, как и Square 6–08 и длительным сроком службы. Конструкция Square 6–04 включает от двух до десяти гнезд под установку сменных треугольных пластин, которые имеют по три режущих кромки на каждой стороне.
Спираль
4 мм Врезание и фрезерование: Глубина резания до 4 мм
ТЕКСТ: Аке Р. Малм (Åke R Malm) ФОТО: Seco
Сквозные каналы для СОЖ
Прочный центральный зажимной винт
3,97мм
Прочная пластина, с высоко позитивной геометрией, толщина 3,97 мм Установочный угол 90° Закаленный корпус фрезы с покрытием Применение: Общая обработка, например обработка блоков двигателей в автомобильной промышленности.
Два разных шага
Большая поверхность wiper rε 04 = 0,8 мм rε 08 = 0,4 мм
(
)
3x2
режущие кромки (всего 6 кромок)
WWW.SECOTOOLS.COM/SQUARE6 Наличие на складе: УЖЕ В ПРОДАЖЕ Сведения о заказе и применении: MN Update 2012
Победитель конкурса Svenska Designpriset 2011 («Шведская дизайнерская награда-2011»).
EDGE — это журнал для клиентов Seco Tools, издаваемый на 25 языках по всему миру. Seco Tools AB Marketing Department, 737 82 Fagersta, Sweden. Тел.: +46 223-400 00 Факс: +46 223-718 60 Интернет: www.secotools.com Издатель: Ханс Хеллгрен (Hans Hellgren) Электронная почта: hans. hellgren@secotools.com Выпускающий редактор: Дженнифер Хиллард
(Jennifer Hilliard) Электронная почта: jennifer.hilliard@secotools.com Редакционное производство и компоновка: Appelberg Publishing Group Руководитель проекта: Андерс Норднер (Anders Nordner) Творческие директора: Сесилия Фаркас (Cecilia Farkas), Йохан Нор (Johan Nohr) Печать: Elanders Фото на обложке: Peugeot
Авторские права на редакционные материалы в этой публикации принадлежат издателю, Seco Tools AB. Статьи можно воспроизводить бесплатно при обязательном указании ссылки на журнал Edge и уведомлении главного редактора. Товарные знаки и названия брендов, использованные в этой публикации, защищены законом.
СОДЕРЖАНИЕ РЕДАКЦИОННАЯ СТАТЬЯ № 2.2012
6
В Индии новая стратегия обработки помогла компании Volvo Eicher Commercial Vehicles (VECV) повысить производительность.
ГАЗ В ПОЛ В ЭТОМ ВЫПУСКЕ мы внимательнее присмотримся
4 1 14 18 19 23 24
МАТЕРИАЛЫ: АВТОМОБИЛЕСТРОЕНИЕ
Эксперт по материалам отдела исследований компании Peugeot SA Оливье Делькур (Olivier Delcourt) объясняет, как снижается вес автомобилей. ПРИМЕНЕНИЕ: ФРЕЗЕРОВАНИЕ
Для австрийского производителя подшипников для двигателей Miba идеально подошел прототип фрезы Seco. ПОРТРЕТ: ДОН ГРЭХЭМ (DON GRAHAM)
Менеджер по обучению и технической поддержке Seco USA рассказывает о технике ведения презентации. ПЕРСПЕКТИВЫ: ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ШПИНДЕЛЕЙ ПРЕДСТАВИТЕЛЬ КОМПАНИИ Fischer AG Роман
к тенденциям, набирающим обороты в автомобильной промышленности. Нехватка ресурсов, внимание к экологии и высокие цены на нефть оказывают давление на производителей, поэтому более легкие и высокотехнологичные материалы, ранее применявшиеся исключительно в авиакосмической промышленности, быстро проникают и в автомобилестроение. Такое динамичное развитие оказывает давление и на Seco, ведь чтобы оставаться конкурентоспособными, нам и нашим клиентам нужно быть впереди. Выбор правильного инструмента важен всегда. На этих страницах вы найдете два примера применения стандартных инструментов, существенно увеличивающих производительность. Индийская компания Volvo Eicher Commercial Vehicles менее чем за год увеличила свою производительность на 20%, в то время как австрийская компания Miba, производитель подшипников для двигателей, остановила свой выбор на инструменте, который на 40% быстрее своего предшественника. Мы также хотели бы привлечь внимание к нашему сайту, посвященному автомобильной промышленности. Это третий веб-сайт в линейке сайтов, на которых мы предоставляем информацию о тенденциях в сфере материалов и обработки в различных отраслях. Оставайтесь с нами. ХАНС ХЕЛЛГРЕН HANS HELLGREN ВИЦЕПРЕЗИДЕНТ ПО ПРОДАЖАМ И МАРКЕТИНГУ edge@secotools.com
Рудольф (Roman Rudolf ) называет пять важных тенденций в развитии высокоскоростных шпинделей. ОТРАСЛЬ: НЕФТЬ И ГАЗ
Компания, занимающаяся обработкой на контрактной основе, заменяет свое перовое сверло модульным. НА РАБОТЕ: РАСС ЭТКИНСОН (RUSS ATKINSON)
Экономический бум в автомобильном секторе США — это хорошая новость для президента компании Ellison Technologies. ЗНАКОМСТВО: ЧУГУН
В обработке серого чугуна гораздо больше нюансов, чем вы могли бы предположить. У ВАС ЕСТЬ ПРЕДЛОЖЕНИЯ? У Вас есть идеи для статей журнала Edge? Отправляйте их по адресу edge@secotools.com.
edge [2·2012]
3
СКИДЫВАЕМ КОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Еще одна область исследований — композитные материалы, хотя их использование возможно экономически и нецелесобразно. «Углеродное волокно не только дорого, но еще и не отвечает строгим требованиям к методам производства автомобилей», — рассказывает Делькур. Тем не менее, все конструкторы рассматривают композиты как возможный материал для кузова и деталей конструкции, а компания PSA в настоящее время налаживает партнерские отношения с предприятиями авиакосмической отрасли с целью обмена практическим опытом.
ВЕС
Команда отдела исследований Peugeot изучает более легкие и высокотехнологичные материалы. ТЕКСТ: Анна МакКуин (Anna McQueen) ФОТОГРАФИИ: Peugeot
АЛМАЗОПОДОБНЫЕ ПОКРЫТИЯ Команда Делькура также ищет пути снижения трения в двигателе. работая над высокотехнологичными покрытиями, которые снижают износ. «Мы уже начали использовать покрытия из алмазоподобного углерода на некоторых деталях, например для новых трехцилиндровых двигателей новой 208 модели. Это достаточно дорогое решение, но оно очень хорошо себя зарекомендовало», — добавляет он.
ПЛАСТМАССОВЫЕ ЧАСТИ
УМЕНЬШЕНИЕ ТОЛЩИНЫ
«Мы также работаем над тем, чтобы увеличить использование пластмассы, например, в деталях конструкции потому что она легче», — объясняет Делькур. «Недавно мы заменили наши стальные топливные баки на пластиковые, что позволило снизить общий вес автомобиля еще на один килограмм.»
Там, где до сих пор используется сталь, PSA работает над улучшением её качества «Если это будет более эффективно, то мы можем использовать ее меньше — уменьшение толщины листа стали на 10% позволит нам снизить вес на 5 кг», — говорит Делькур.
СОВРЕМЕННАЯ ПРОБЛЕМА, с которой столкну-
лись сегодня европейские производители автомобилей, довольно проста. Как показывает статистика, к 2020 году количество транспортных средств, передвигающихся по нашим дорогам на углеводородном топливе, будет все еще составлять более 90 процентов. Поэтому инженеры ищут инновационные способы сокращения выбросов CO2 за счёт повышения эффективности работы двигателя, улучшения аэродинамики и снижения веса автомобиля. Компании Peugeot SA (PSA) при разработке новых материалов необходимо учитывать ряд дополнительных факторов, чтобы соответствовать требованиям законодательства регламентирующего выбросы CO2 . «Мы должны не только следовать правилам ЕС REACH для защиты здоровья человека и окружающей среды от воздействия химических веществ, но и управлять ресурсами планеты таким образом, чтобы избежать геополитических проблем,» — говорит Оливье Делькур (Olivier Delcourt), эксперт по материалам отдела исследований компании PSA. «Более того, с целью снижения затрат нашим производственным мощностям по всему миру необходимо использовать местные ресурсы. При этом мы должны строго придерживаться стратегии, предписывающей соблюдение экологических стандартов, что выдвигает дополнительные требования. Это постоянная дилемма при выборе материалов», — объясняет он. Производители инструментов должны учитывать технические изменения, происходящие
1 г CO2
=
10 кг автомобиля «Это очень сложная задача, особенно если учесть, что снижение выброса на каждый грамм CO2 требует снижения веса автомобиля на 10 кг, а они все время становятся только больше и больше», — говорит Оливье Делькур (Olivier Delcourt), эксперт по материалам отдела исследований компании Peugeot SA (PSA). «Начиная с 1990 года, автомобили PSA ежегодно прибавляли в весе в среднем по 15 кг. Это делалось с целью удовлетворения требований потребителей по повышению безопасности и оснащённости», — объясняет он.
в производстве автомобилей. Чтобы не потерять конкурентоспособность, им нужно постоянно адаптироваться и находить решения для обработки новых сортов высокопрочной стали, алюминиевых и композитных материалов. «Для нас жизненно важно сохранить объем производства, а еще лучше — увеличить его», — рассказывает Делькур. «Такие компании, как Оливье Делькур Seco Tools, будут играть в этом (Olivier Delcourt), эксперт по материалам ключевую роль, помогая нам отдела исследований поддерживать и сокращать компании Peugeot SA. время производственного цикла», — объясняет он. «Они также играют важнейшую роль и в обеспечении уменьшения износа пар трения. Что достигается повышением качества обработки контактных поверхностей деталей. Нам необходимо получать высококачественные детали с минимальной шероховатостью поверхности для уменьшения трения — нам нужен их опыт.»
2008
154 г
Разрешенный показатель уровня выбросов СО2 на 1 км сегодня и в будущем.
2015
130 г 2020
95 г
65
65% СТАЛИ В весе автомобиля компании PSA удельная доля стали, как правило, составляет 65%. Это самый распространенный материал для изготовления корпуса и других элементов конструкции. «В PSA мы пытаемся снизить вес автомобиля за счет увеличения
доли алюминия в таких крупных узлах, как головки цилиндров, а также подвеске и корпусе», — объясняет Делькур. «Так уже поступают производители автомобилей бизнес-класса, но это более дорогой и менее эффективный путь, чем использование стали.»
В 2011 году компания Volvo Eicher Commercial Vehicles, расположенная в Индии в городе Питхампур, ежемесячно производила 3 900 автобусов и грузовиков. Сейчас эта цифра достигает 4 750.
ОТ РАС Л Ь А ВТО М О Б И Л Е С Т Р О Е Н И Е Индийскому автопроизводителю, Volvo Eicher Commercial Vehicles Ltd., в течение одного года удалось достичь роста производительности на 20 процентов без каких—либо существенных капиталовложений. ТЕКСТ: Паранжой Гуха Тхакурта (Paranjoy Guha Thakurta) и Бишешвар Мишра (Bisheshwar Mishra) ФОТО: Манприт Романа (Manpreet Romana)
В. С. Томар (V.S. Tomar), заместитель генерального директора компании VECV, с целью соблюдения строгих стандартов качества остановил свой выбор на Seco Tools.
edge [2·2012]
7
«Сейчас мы рассматриваем возможность использования инструмента Seco на линии обработки блоков цилиндров.»
В КОНЦЕ 2010 ГОДА SECO
узнала, что Volvo Eicher Commercial Vehicles Limited (VECV), один из основных производителей грузовых автомобилей и автобусов в Индии, хочет увеличить производительность цехов на своем заводе в Питхампуре, не прибегая при этом к замене основного тяжелого станочного оборудования. Для Seco это стало отличной возможностью продемонстрировать эффективность своих инструментов и инженерных решений. «Работа с новым поставщиком — это всегда вызов», — говорит В. С. Томар (V.S. Tomar), заместитель генерального директора компании VECV. «Seco была готова принять наши строгие правила и условия, что вселяло в нас уверенность.» Компания VECV согласилась на предложение Seco при условии соблюдения строгих критериев качества. В январе 2011 года Seco поставила VECV четыре набора тестового инструмента. «Мы были в состоянии предложить VECV полный пакет инженерных решений, предоставив экспертную поддержку и специальный инструмент в дополнение к нашим стандартным продуктам», — говорит региональный менеджер Seco по продажам в центральном регионе Чираг Шах (Chirag Shah). Станки в VECV могли обеспечить более высокие режимы резания, однако используемые прежде инструменты для этого не подходили. Новые развертки и сверла, предоставленные Seco, помогли VECV увеличить производительность, и кроме того, благодаря развёрткам Seco была значительно уменьшена шероховатость обработанных поверхностей. Seco пообещала VECV, что после установки 18 комплектов инструмента, время цикла
8 edge [2·2012]
обработки сократиться с 11,87 до 6,23 минут. «Мы снизили время цикла до 6,24 минут, отклонение от намеченной цели составило 0,01 минуты, но менеджеры VECV были более чем удовлетворены», — говорит В. С. Кулкарни (V.S. Kulkarni), эксперт в автомобильной отрасли по Азиатско-Тихоокеанскому региону, добавляет, что использование инструментов и услуг Seco также позволило продлить срок эксплуатации оборудования VECV. При содействии Seco VECV смогла увеличить производство автобусов и грузовиков на своем заводе с 3 900 единиц в среднем за месяц до 4 750, совершив скачок более чем на 20% в течение года. «Сейчас мы рассматриваем возможность использования инструментов Seco на линии обработки блоков цилиндров», — говорит Томар, добавляя при этом, что его компания выстраивает долгосрочные отношения со своими поставщиками и партнерами. Это хорошие новости для Seco, потому что VECV планирует удвоить объем производства на заводе в Питхампуре, увеличив его с 50 000 автобусов и грузовиков в год до 100 000 единиц к 2015 году. А еще через пять лет, при условии благоприятной рыночной конъюнктуры, объем производства может снова удвоиться.
В общем, компания Seco оправдала наши ожидания.» В. С. Томар (V.S. Tomar), заместитель генерального директора VECV
Использование инструмента и услуг Seco не только улучшило качество продукции, но и позволило продлить срок эксплуатации оборудования компании VECV.
Всего 18 инструментов Деталь/головка цилиндра Для обработки головки цилиндра на Volvo Eicher Commercial Vehicles используют 18 инструментов, из которых 8 являются стандартными. К стандартным инструментам относятся сверла, торцевые фрезы, инструмент для снятия фасок и метчик.
Специальные инструменты включают в себя сверла, развертки, концевые фрезы и инструмент для обработки гнезда пружины. Благодаря новым инструментам от Seco компании VECV удалось снизить время на обработку головки цилиндра с 11,87 до 6,24 минут.
Компания Volvo в Индии
Новый завод компании VECV по производству двигателей был торжественно открыт в 2012 году.
Volvo Eicher Commercial Vehicles Limited (VECV), совместное (50% и 50%) предприятие Volvo и India’s Eicher Motors Limited, начало свою работу в июле 2008 года. На сегодня компания VECV является крупнейшим производителем автобусов и грузовых автомобилей в Индии, а ее годовой оборот составляет около 50 миллиардов индийских рупий (приблизительно 1 миллиард долларов США). Главный офис предприятия расположен
в Питхампуре, где 25 лет назад был построен первый грузовик Eicher. Городок расположен в 21 километре от города Индаур в центральном индийском штате Мадхья-Прадеш. Компания VECV выпускает различные транспортные средства, начиная от автомобилей класса «люкс» и заканчивая школьными автобусами, ставшими популярными в Индии. Правительства некоторых штатов, в частности правительство штата Андхра-Прадеш, начали
оптом приобретать автобусы Volvo. В горной промышленности Индии на многих рудниках работает более 100 транспортных средств Volvo. В 2010 году компания VECV объявила об инвестировании 2,9 миллиардов индийских рупий в завод в Питхампуре с целью производства и финальной сборки продукции в рамках нового глобального проекта группы Volvo под названием VE Powertrain; завод был торжественно открыт в феврале 2012 года.
edge [2·2012]
9
ПРИМЕНЕНИЕ ФРЕЗЕРОВАНИЕ
ОБЫЧНОЕ ДЕЛО Компании Miba, производителю подшипников для двигателей, требовался стандартный инструмент для замены применявшегося ранее специального. ТЕКСТ: Лойс Хоял (Lois Hoyal) ФОТО: Вернер де Круг (Werner de Krug)
335.25 — дисковая фреза для обработки пазов большой ширины
WWW.SECOTOOLS.COM/335_25
Характеристики дисковой фрезы 335.25: Фрезерная пластина с оптимизированной режущей геометрией, уменьшенными силами резания и уровнем шума Прочное и надежное соединение между пластиной и корпусом фрезы Радиус угла пластины от 0,8 до 6 миллиметров Пластина имеет четыре режущие кромки для уменьшения удельных затрат на обработку Геометрии и сплавы пластины подходят для всех материалов Фиксированные карманы с центральной подачей СОЖ или регулируемые карманы для максимальной гибкости
И Решение Seco оснастить фрезу стандартными съемными пластинами с четырьмя режущими кромками доказало свою экономическую целесообразность.
НДИВИДУАЛЬНЫЙ ПОДХОД НЕ всегда означает лучший — по крайней мере, это справедливо в отношении подшипников для двигателей. Австрийская компания Miba Bearing Group, специализирующаяся на производстве подшипников для двигателей, давно пыталась заменить единственную, сделанную своими силами дисковую фрезу для операции чистового фрезерования подшипников скольжения, на стандартный инструмент. В компании Miba продукцией Seco заинтересовались как раз в наиболее подходящий момент: у Seco был идеальный инструмент, который мог бы позволить компании Miba увеличить производительность, снизить затраты, сэкономить на инвестициях в оборудование и упростить применяемый инструмент. «Проблема компании Miba заключалась в том, что они искали стандартный инструмент, который можно сегодня заказать, а завтра уже получить. Их не интересовал специальный инструмент, доставки которого нужно будет ждать несколько недель», — говорит Йоханн Пихлер (Johann Pichler), менеджер по продажам Seco. «Наш прототип подошел идеально.» Это новая дисковая фреза Seco 335.25, оснащённая пластинами XNHQ, используемая для обработки пазов и других операций, где существует проблема с доступом к области обработки. Менеджер по продукции компании Seco Бенжамен Мишле (Benjamin Michelet) говорит, что инструмент был разработан для использования в целом ряде отраслей, таких как общее машиностроение, авиакосмическая промышленность, энергетика, автомобильная промышленность и нефтегазовая отрасль. Перед началом использования дисковой фрезы весной 2012 года она была протестирована на дочернем предприятии Miba в г. Лаакирхен (Австрия), специализирующимся на производстве подшипников для двигателей. Фрезу использовали для фрезерования масляных канавок во время чистовой обработки подшипников для больших двухтактных двигателей, используемых в частности в морском и энергетическом секторах. Испытание прошло успешно — черновая и чистовая обработки были выполнены в три раза быстрее, и при этом вместо двух инструментов использовался только один; шероховатость дна паза была минимальной (что необходимо для этих деталей подшипников); фрезерование проходило плавно и тихо; а главное — компания Miba извлекла выгоду из применения стандартной дисковой фрезы. «Мы искали инструмент с твердосплавными
edge [2·2012]
11
ПРИМЕНЕНИЕ ФРЕЗЕРОВАНИЕ
пластинами — более качественный и более быстрый. Продукт полностью отвечал нашим ожиданиям: он был быстрым и эффективным, с требуемым качеством обработки поверхности», — рассказывает представитель компании Miba Мартин Румпельмайр (Martin Rumpelmayr). В результате оснащения фрезы стандартными съемными пластинами с четырьмя режущими кромками решение Seco доказало еще и свою экономичность; предыдущий инструмент, который использовался компанией, был оснащен напаянными пластинами, а это означало, что он нуждался в регулярной переточке. «Пластину 335.25 можно использовать четыре раза, что снижает затраты на специальный инструментарий, кроме того стандартные пластины выпускаются с полным диапазоном радиусов закругления угла», — объясняет Мишле, представитель Seco. «Инструмент работает на 40 процентов быстрее — по стечению обстоятельств производственные затраты также снизились на 40 процентов — у нас расширились возможности, при том, что мы используем одну фрезу вместо двух», — добавляет Румпельмайр. Новая дисковая фреза 335.25 оснащается твёрдосплавными пластинами с полным спектром геометрий и радиусов углов, что позволяет применять этот инструмент для всех видов операций во всех отраслях. «Новая геометрия лёгкого резания обеспечивает лучшее удаление стружки даже в нестабильных и трудных условиях», — рассказывает Мишле. Пластины оснащены интегрированной wiper поверхностью, позволяющей исключить последующие чистовые операции и сразу получать требуемую шероховатость. Инструмент можно заказать в двух исполнениях: с фиксированной шириной и отверстиями для СОЖ или с настраиваемой шириной для получения максимальной универсальности и гибкости. Кроме того, никелевое покрытие корпуса фрезы повышает надежность инструмента.
12 edge [2·2012]
Австрийская компания Miba искала стандартный фрезерный инструмент. По мнению Мартина Румпельмайра, фреза 335.25 от Seco стала идеальным решением.
... у нас расширились возможности, и это при том, что мы используем одну фрезу вместо двух.» Мартин Румпельмайр (Martin Rumpelmayr)
Miba AG Клиенты: Международные производители двигателей и автомобилей Работники: 3 900 человек по всему миру, из них 1 900 — в Австрии Головной офис: федеральная земля Верхняя Австрия, город Лаакирхен Производственные мощности: расположены в Австрии, Словакии, Великобритании, США, Китае, Бразилии и Индии Подразделения: Miba Sinter Group (детали для двигателей пассажирских автомобилей, трансмиссий и амортизаторов), Miba Bearing Group (разъемные и упорные подшипники, втулки), Miba Friction Group (фрикционные накладки для тормозов и муфт сцепления), New Technologies Group (компоненты силовой электроники и специализированное оборудование) и Miba Coating Group (высокоспециализированные покрытия)
У С ТО Й Ч И В О С Т Ь
Было: Разница в 11 градусов Стало: Всего два градуса
ТЕРМО
СТАБИЛЬНОСТЬ
В центре по разработке и производству разверток Seco, расположенном в Ля-Тур-деПин, продумали и создали простую и эффективную систему поддержания температуры. ТЕКСТ: Анна МакКуин (Anna McQueen) ИЛЛЮСТРАЦИЯ: Роберт Хагстрём (Robert Hagström)
ЦЕНТР ПО РАЗРАБОТКЕ И ПРОИЗВОДСТВУ РАЗВЕРТОК SECO, расположенный в юго-восточном
округе Франции Ля-Тур-де-Пин, в основном работает с заказчиками в автомобильной и авиакосмической отраслях, однако помимо этого поставляет инструмент и для общего машиностроения. В рамках деятельности компании, направленной на снижение влияния на окружающую среду, центр разверток недавно представил очень простую систему рециркуляции тепла, предназначенную для улучшения температурного режима в цехах, где проводятся работы по шлифованию и заточке. «Раньше у нас были большие проблемы с поддержанием стабильной температуры», — объясняет Кристоф Гигар (Christophe Guigard), менеджер по охране здоровья и экологии. «Чтобы обеспечить точность обработки, мы должны работать в температурном диапазоне от 20 °C до 22 °C. Зимой бывает слишком холодно, а летом слишком жарко из-за работающих в цехе электродвигателей,
20–22 °C Идеальная температура для точной обработки.
тепло которых добавляется к теплу, идущему с улицы, где температура достигает 35 °C. Мы должны были переносить выполнение операций по точной обработке на определенное время дня, когда в цехе устанавливалась подходящая температура. Контроль качества у нас должен осуществляться при той же температуре, что и во время обработки деталей, поэтому поддержание постоянной температуры является для нас критически важным вопросом.» Центр инвестировал средства в новую изоляцию крыши и новую систему кондиционирования. Позже техник по обслуживанию Лоран Рабатель (Laurent Rabatel) предложил использовать тепло от электродвигателей для обогрева цеха зимой и отводить его на улицу летом: для этого он установил на двигатель воздуховод для отвода тепла с простым клапаном. Впоследствии это управляемое вручную приспособление для поддержания температуры доказало свою практичность. Прежде летом, в конце рабочего дня, температура в цехе была всего на один градус ниже, чем на улице. Благодаря нововведению теперь эта разница может достигать 11 °C. «С точки зрения точности эффект всего в несколько микрон, но для обеспечения стабильной точности выпускаемых нами изделий нам необходим стабильный температурный режим», — говорит Гигар. «Благодаря совокупности мероприятий по изоляции крыши, установке новой системы кондиционирования и внедрению этой простой системы утилизации тепла мы можем лучше управлять нашими процессами. Теперь мы можем производить высокоточные детали и осуществлять контроль их качества на протяжении всего дня, зная, что показания будут точными.» edge [2·2012]
13
ПОРТРЕТ ДОН ГРЭХ ЭМ DON GRAHAM
Презентация будущего Дон Грэхэм со своей командой инструкторов разработал систему лекций чтобы эффективно распространять информацию о продуктах и знаниях об обработке. ТЕКСТ: Дуайт Сендровски (Dwight Cendrowski) ФОТО: Дэвид Левински (David Lewinsky)
К
ОГДА ДОН ГРЭХЭМ не ведёт за-
нятия в штаб-квартире Seco NAFTA в городе Троя, штат Мичиган, его обычно можно найти разъезжающим по своей ферме на тракторе или устанавливающим на своих 300 деревьях желоба для сбора кленового сока. «Обычно мы производим около 208 литров сиропа в год и разливаем его по бутылкам, а затем одну часть раздаем, а другую — продаем под маркой Graham Family Farm», — рассказывает энергичный руководитель подразделения по обучению и техническому обслуживанию Seco USA. Любовь к сельскому хозяйству Грэхэму была привита в детстве, поскольку он вырос на ферме в западном Мичигане, и пронес эту любовь через всю жизнь; он до сих пор выращивает пшеницу, овес и другие зерновые на своей ферме площадью 65 гектаров. Грэхэм посещал однокомнатную сельскую школу до пятого класса, после чего, повинуясь тяге к науке, получил дальнейшее образование и степень по физике и металлургии. Он начал свою карьеру в General Electric, а затем возглавил подразделение по разработке материалов в Seco. Техническое
14 edge [2·2012]
образование и соответствующий опыт, а также умение общаться с людьми выделяли Грэхэма из общей массы, и в 2008 году ему предложили возглавить новое подразделение - группу по обучению и технической поддержке. Наряду с основной задачей по обучению группа из пяти человек осуществляет анализ и тестирование новой продукции. «Одна из наших целей при развитии у наших сотрудников навыков продаж — это развитие их кругозора», — рассказывает Грэхэм. «Они знают оборудование и инструменты, а мы хотим, чтобы они поняли, что совершенствуя свои базовые знания, они могут улучшить свои навыки в продажах или конструировании.» Сочетая занятия в аудитории и практику, Грэхэм и его инструкторы проводят в рамках трехдневной учебной программы занятия по обработке металла, анализу ошибок и диагностике неисправностей, при этом всегда стараясь развивать у студентов наблюдательность. Подразделение по обучению и техническому обслуживанию проводит занятия не только для сотрудников Seco; на них присутствуют дистрибьюторы, клиенты и иногда даже студенты колледжей. Обучение проходит в восьми новейших аудиториях, по 70 мест в каждой, а практические занятия — в просторном техническом центре. «При обучении мы часто используем метод Сократа, задавая студентам вопросы, направляя их в нужное русло и позволяя им получать знания самостоятельно.» Грэхэм твердо убежден, что клиенты должны знать, как выбрать из новых технологий самые лучшие. Проводимое обучение помогает клиентам повышать производительность и оставаться конкурентоспособными на мировом рынке. Грэхэм с улыбкой рассказывает о своей работе в роли преподавателя. «Если бы в колледже мне
СПЕЦИАЛИСТ ПО МЕТАЛЛАМ Для обеспечения поддержки работников, дистрибьюторов и клиентов Дон Грэхэм основал подразделение по обучению и техническому обслуживанию в Seco USA.
Имя: Дон Грэхэм Возраст: 59 Биография: • Окончил Мичиганский технологический университет (Michigan Technological University) по специальности физика и металлургия • Начиная с 1975 года, работал над технологиями для ядерных реакторов при Исследовательском центре компании General Electric (GE’s Research and Development Center), а также занимался разработкой сплавов для реактивных двигателей • Разрабатывал новые покрытия и твёрдые сплавы в Seco, после чего возглавил группу разработки новых материалов в исследовательском подразделении Seco NAFTA • В 2008 году переключился на маркетинг и был выбран ответственным по созданию подразделения по обучению и техническому обслуживанию Увлечения: Работа на ферме и производство кленового сиропа
«Одна из наших целей при развитии у наших сотрудников навыков продаж — это развитие их кругозора.» Дон Грэхэм
edge [2·2012]
15
П О Р Т Р Е Т: Д О Н Г Р Э Х Э М D O N G R A H A M
сказали, что я буду преподавать огромным аудиториям, я бы сказал: «Ни за что.» По своей натуре я интроверт.» По результатам тестирования в Seco он был определен как самый интровертный сотрудник. И тем не менее, он ведет себя непринужденно не теряя самообладания, его работа отличается высокой эффективностью. В первую очередь благодаря проделанной тяжелой работе; в прошлом Грэхэм репетировал свои презентации в пустой аудитории по семь-девять раз. Что касается методик преподавания, то он во многом самоучка — неустанно читает и черпает свое вдохновение от известных ораторов, проповедников и даже комиков. Он внимательно слушает, как они удерживают внимание аудитории, строят речь, а также модулируют голос и интонацию. Он также знакомится с исследованиями в области образования, черпает мудрость в детском телевизионном шоу «Улица Сезам» (Sesame Street): «В нихиспользуется так называемый «фактор, приковывающий внимание». Как нам заставить слушателей обратить внимание на информацию и помочь им сохранить услышанное в памяти?» — спрашивает Грэхэм. «Я пытаюсь преподавать таким образом, чтобы аудитория как можно лучше запоминала сказанное; для этого я использую аналогии, образные описания и иллюстрации.» Чтобы всегда быть в курсе новинок, Грэхэм поддерживает тесную связь с научноисследовательским подразделением в головном офисе Seco, расположенном в Швеции. Благодаря успеху программы обучения возникли даже проблемы с приемом всех желающих ее пройти. Грэхэм и его коллеги стараются решить проблему, предоставляя информацию по электронной почте
16 edge [2·2012]
Советы Дона Грэхэма по улучшению презентаций: Главное — практика. Как и в любом предмете, над этим нужно работать. Практикуйтесь перед вашей семьей или в пустой комнате. Думайте о том, что мотивирует аудиторию, будь то увеличение заработка или овладение новыми навыками. Вы должны держать внимание аудитории и делать презентацию интересной. Если вы не прирожденный оратор, найдите способы удерживать внимание аудитории, будь то с помощью мультфильма, видеоклипа или уместного юмора.
и создавая с помощью Excel и PowerPoint высокотехнологичные инструменты обучения. «Спрос есть — людям очень не хватает информации — но нам не хватает персонала, чтобы быть везде, где нужно», — говорит он. Дело обстоит так, что Грэхэм проводит от 30 до 40 процентов своего времени, переезжая между местами преподавания. Отзывы от слушателей только положительные. Они говорят, что занятия в Seco на порядок лучше, чем у конкурентов. Слова одного из клиентов говорят сами за себя: «Уровень знаний преподавателей выше всяких похвал, и, к тому же, они говорят четко, доступно и на уровне, понятном для всех. Самые лучшие занятия, которые я посещал в своей жизни...»
АВТО ИНФОРМ
ТЕКСТ: Кари Симмонс (Cari Simmons) ФОТО: Istockphoto и Getty Images
Благодаря интуитивно понятному дизайну автомобильного сайта компании Seco клиенты смогут получить всю нужную информацию не более чем за три щелчка мыши. АВТОМОБИЛЬНЫЙ САЙТ Seco содержит информацию о последних тенденциях в автомобильной промышленности, процессах и инновационных продуктах, применяемых на практике. Сайт был запущен в январе 2012 года. На нем можно найти информацию о материалах, процессах резания и о различных аспектах производства автомобилей. Одна из особенностей интуитивного дизайна веб-сайта — применение интерактивных трёхмерных моделей транспортных средств, которые позволяют пользователю увидеть конкретные детали и прочитать о наилучших методах, используемых при их производстве. Информация для сайта предоставлена всемирной сетью экспертов Seco, которые тесно сотрудничают с производителями автомобилей по всему миру.
«Главная особенность сайта — это интерактивные модели механической обработки, которые позволяют клиенту выбрать деталь и в интерактивном представлении увидеть, какое решение для таких операций предлагает Seco», — рассказывает Джон Тиндэлл (John Tindall), руководитель группы стратегических разработок Seco Tools. «Пользователи могут посмотреть модели, видео, отчеты по снижению затрат и так далее. Это очень полезный ресурс для наших клиентов, позволяющий им узнавать о новейших тенденциях и разработках.» ДО НАСТОЯЩЕГО ВРЕМЕНИ
отзывы об автомобильном сайте компании Seco были исключительно положительными. «Клиенты в США оставляют голосовые сообщения с похвальными отзывами по поводу сайта», — говорит Тиндэлл. В Германии журнал maschine + werkzeug назвал его «веб-сайтом недели.» Тиндэлл советует всем посетить сайт лично: «Зайдите на сайт, просмотрите его... Вы будете удивлены, как много там можно узнать и что может предложить компания Seco.»
Отраслевая направленность Новый автомобильный сайт Seco — уже третий по счету в линейке вебсайтов, посвященных различным отраслям промышленности. Кроме сайта по автомобильной отрасли, компания Seco разработала вебсайты, посвященные авиакосмической и энергетической отраслям. Сайт для нефтегазовой промышленности планируется запустить в следующем году. www.secotools.com/automotive
edge [2·2012]
17
ПЕРСПЕКТИВЫ ГЛОБАЛЬНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ
ТЕНДЕНЦИЙ in spindles
РАЗВИТИЯ ШПИНДЕЛЕЙ
TEXT Rob
ПРОИЗВОДИТЕЛЬ ШПИНДЕЛЕЙ Fischer Precise утверждает, что высокоскоростной шпиндель — это «сердце станка.» Чтобы соответствовать новым требованиям к станкам, это сердце должно биться быстрее и быть еще надежнее. Журнал Edge попросил Романа (Roman Rudolf), директора Schoemaker I LLUSTRATIONРудольфа Istockphoto отдела продаж и технической поддержки компании Fischer AG, обозначить пять самых важных тенденций в производстве шпинделей. ТЕКСТ: Майкл Лоутон (Michael Lawton) ИЛЛЮСТРАЦИИ: Йохан Нор (Johan Nohr) и Istockphoto
2
Точность «Вам не удастся получить точные результаты, пока вы не обеспечите надежное терморегулирование, что в свою очередь требует наличия эффективных систем охлаждения. Точность также означает и то, что при устранении негативных влияний от шпинделя, обрабатываемая поверхность сразу получается идеальной и не требует последующей обработки.»
4 18 edge [2·2012]
3
Охлаждение во время операций
1
Миниатюризация «Меньшие по размеру инструменты для таких отраслей, как электроника и производство полупроводников, требуют увеличения скорости вращения вплоть до нескольких сотен тысяч оборотов в минуту. Для достижения этого необходимо применять аэродинамические или аэростатические бесконтактные подшипники, а также новые технологии для двигателей.»
«Такие новые материалы, как углеродное волокно, предъявляют новые требования к охлаждению и смазке при обработке. Они могут требовать применения сухого воздуха, подачи минимального количества смазки (MQL) или охлаждения инструмента поливом. Все эти методы охлаждения должны выполняться с тем же самым шпинделем в любых случаях его применения.»
Контроль «Главной целью является повышение производительности, а это означает то, что необходимо улучшение контроля над всем процессом. Увеличение мощности и скорости требует улучшения слежения. Необходимо всегда иметь четкое представление о состоянии шпинделя. Постоянное и динамичное наблюдение позволяет оптимизировать процессы.»
5
Мощность и момент «В таких отраслях, как авиакосмическая, фрезерные станки должны снимать большое количество материала. К примеру, компактные высокоскоростные шпиндели с большой мощностью и высоким моментом могут снимать до 15 кубических дециметров алюминия в минуту.»
О Т РА С Л Ь Н Е Ф Т Е ГА З О В А Я П Р О М Ы Ш Л Е Н Н О С Т Ь
Bardons & Oliver Компания-производитель станков, основана в 1891 году. С 2008 года компанией полностью владеет работающий на ней персонал. 120 работников в двух подразделениях. Современное предприятие,, расположенное на площади 9 300 квадратных метров (100 000 квадратных футов) в городе Солон, штат Огайо, США.
СВЕРЛИТЬ ПО-КРУПНОМУ Использование модульных свёрл помогает 121-летней станкостроительной компании работать в 21-м веке. ТЕКСТ: Дуайт Сендровски (Dwight Cendrowski) ФОТО: Getty Images
ОТ РАС Л Ь Н Е ФТ Е ГА З О В А Я П Р О М Ы Ш Л Е Н Н О С Т Ь
Bardons & Oliver
Видение точности Из-за необходимости соблюдения очень малых допусков при обработке Bardons & Oliver приходится летом охлаждать воздух в цехе до 21–22 градусов по Цельсию, поскольку сталь расширяется и сжимается при изменениях температуры. Для обеспечения максимальной точности своей продукции они приобрели новейшую координатно измерительную машину (или СММ). Это очень чувствительное оборудование, которое использует трехмерное программное обеспечение для высокоточного измерения геометрических характеристик поверхностей деталей. Оборудование СММ изолировано от здания завода и установлено на гасящем вибрации шестифутовом основании из цельного гранита.
20 edge [2·2012]
— это среднее предприятие, которое уже 121 год производит прецизионные станки в Солоне, штат Огайо. «На нашем предприятии мы разрабатываем и изготавливаем станки с ЧПУ, а также предоставляем услуги по обработке на контрактной основе», — объясняет Бэн Бэйли, менеджер коммерческого подразделения. Продукция компании используется во многих отраслях, включая нефтегазовую и горную промышленность, транспорт, электроэнергетику, теплоснабжение и кондиционирование, а также демонтаж (оборудование для сноса строений или путей сообщения). Необычно то, что компания Bardons & Oliver с 2008 года полностью принадлежит работникам. «Каждый, начиная с рабочего и заканчивая руководителем, имеет в ней свою долю», — говорит Бэйли. Он показывает на новый мостовой кран, который обслуживает только что оборудованный участок снятия заусенцев, где выполняется последняя операция перед тем, как готовое изделие покидает производство. «Мы практикуем бережливое производство и эффективный рабочий процесс», — рассказывает Бэйли. «И мы гордимся тем, что у нас чистая и безопасная обстановка. Здесь все основано на безопасности, безопасности и еще раз безопасности.» Bardons and Oliver работает в отрасли, для которой характерны очень высокая конкуренция и зависимость от взлетов и падений экономики. К счастью, начиная с 2010 года, их бизнес постоянно растет. Бэйли объясняет, что их нишей в контрактном производстве стала горизонтальная обработка больших деталей весом до 4545 кг. Сложные времена в экономике уступили место росту производственной отрасли, так что, как считает Бэйли, найти на работу новых достаточно квалифицированных специалистов становится сложнее.
Свёрла Seco SD600 ОПИСАНИЕ: система модульных сверлильных головок для сверления больших и глубоких отверстий ДИАМЕТР: до 160 мм для головки SD601 ХАРАКТЕРИСТИКИ: прочные квадратные пластины, интегрированные плавающие направляющие накладки, адаптеры HTS и ABS, конструкция с направляющим сверлом ПРЕИМУЩЕСТВА: лучшее качество отверстий, увеличенная производительность, меньшая стоимость инструмента
Bardons & Oliver заменила перовое сверло на модульное компании Seco, что при тестировании продемонстрировало улучшение показателей съёма металла до шести раз.
Seco является главным поставщиком инструмента станкостроительного завода Bardons & Oliver’s, поставляя ему до 75 процентов от всего объема закупаемого инструмента. Бэйли высоко ценит Seco: «Инструменты работают очень хорошо. Мы также получаем безупречное обслуживание; в компанию можно дозвониться за считанные минуты, а в течение часа ее сотрудники уже работают с нами здесь.» ДВЕ КОМПАНИИ недавно подписали партнерское соглашение. Согласно ему Bardons & Oliver должна служить экспериментальной площадкой, на которой проводятся испытания новейших и наилучших инструментов. По результатам этих испытаний инженеры Seco получают рекомендации, которые позволят улучшить характеристики инструмента. Пример их сотрудничества: поставки для Bardons & Oliver компанией Seco модульных сверлильных головок SD601, которые начались с июля 2011 года.
Bardons & Oliver использовала сверло диаметром 160 мм, увеличив его длину до 74,9 см, глубину сверления 69,9 см. Лучших результатов достигли при сверлении с частотой 212 об/мин и подаче 3,3 см в минуту. Мощность станка 43 лошадиных силы. Обрабатываемый материал соответствует группе материалов № 5 по классификации Seco.
Необходимо было сверлить очень большие отверстия в деталях для нефтегазовой отрасли, при этом съём большого объёма стали занимал много времени и приводил к чрезмерному износу станка. Seco предложила заменить применявшееся сверло на модульное сверло Seco, что при тестировании продемонстрировало улучшение показателей удельного съёма металла до шести раз, а также существенно снизило затраты. Рассказывает Том Милнер, старший инженер Seco по штату Огайо: «При сравнительном тестировании с модульной системой конкурентов разработка Seco оказалась лучше благодаря лучшей стойкости твёрдосплавных пластин и направляющего сверла.» На отмеченные Bardons & Oliver проблемы с периодическими поломками в модульных соединениях конкурентов, Милнер с гордостью реагирует: «На сегодняшний день ни одного замечания о поломках модульного соединения Seco не поступало.» edge [2·2012]
21
О Т РА С Л Ь Н Е Ф Т Е ГА З О В А Я П Р О М Ы Ш Л Е Н Н О С Т Ь
«В девяти из десяти случаев лучше всего нам подходил инструмент Seco.» Модульная система SD601 — это огромное 160-миллиметровое сверло. Более не ограничиваясь небольшими отверстиями и малой глубиной сверления, Bardons & Oliver могут сразу браться за сверление больших отверстий необходимого размера, вместо того, чтобы начинать с небольшого отверстия и долго расширять его с помощью многочисленных операций. Изменение привело к сокращению времени цикла и уменьшению износа станков, а также дало возможность при добавлении удлинителей достигать необходимой глубины. Бэйли показывает новый расточной станок с ЧПУ, самый большой на заводе,
22 edge [2·2012]
который при полной загрузке предприятия будет способен использовать все характеристики сверла SD601. Бэйли говорит: «С геометриями Seco, ассортиментом сплавов пластин, подготовкой кромок и различными покрытиями, я поставлю на них против кого угодно. В девяти из десяти случаев лучше всего нам подходил инструмент Seco.» Он добавляет: «А еще в Seco очень внимательны к отзывам. Расскажите им что в инструменте не так, и они сообщат об этом своим инженерам. Во многих случаях через полгода-год мы получали именно тот инструмент, который хотели!»
Н А РА Б О Т Е ФОТО: Дэвид Левински (David Lewinski)
Детройтский лев Президент компании Ellison Technologies Расс Эткинсон (Russ Atkinson) объясняет, как внимание к общим решениям помогает его компании удержаться в лидерах во время нынешнего оживления в американском автомобилестроении. КАК КОРПОРАЦИЯ мы являемся самыми большими поставщиками станков в США, в текущем году выручка от продаж должна превысить пол миллиарда долларов. На рынке Мичигана корпорация Ellison Technologies представляет такие компании, как DMG, Mori Seiki, Mikron и Fanuc Robotics. Мы действительно убеждены в том, что Мичиган является локомотивом экономики после ее спада. Большинство нашего оборудования предназначено для автомобильной промышленности, поэтому с конца 2010 года наш бизнес начал подъем. Спрос на станки почти так же высок, как и прежде, при этом на автомобильных рынках, которые мы обслуживаем, он остается стабильным. Мы продаем решения, позволяющие нашим клиентам производить детали быстрее и дешевле. Когда мы проводим встречу с клиентами, то сразу же подключаем компанию Seco, чтобы получить рекомендации по выбору наилучшего инструментального решения. Они работают с нами при настройке инструмента, обеспечивая максимальную производительность станков. Обслуживание — одна из наиболее сильных сторон Seco. После получения уведомления они уже стоят возле входа на завод и, засучив рукава, помогают решить проблемы клиентов. Никто на нашем рынке не предоставляет такой же поддержки. Мы с Seco проводим день открытых дверей чтобы продемонстрировать, как новое программное обеспечение и инструментальное оснащение могут увеличить производительность на 30–50 процентов в процессе черновых проходов на первых стадиях обработки. Seco предоставляет инструментальные решения для наших задач, а также помогает в разработке самого процесса резания. Мы совместно разрабатываем технологию обработки. Случается, что при разработке очередного технологического решения для клиента подключаются представители Seco, которые быстро проводят расчёты и говорят, например: «Вы можете сделать эту деталь за три минуты.» Тогда мы вместе идём к клиенту и совместно с Seco настраиваем этот процесс.
РАСС ЭТКИНСОН (RUSS ATKINSON) Профессия: президент компании Ellison Technologies (Мичиган) Местонахождение: г. Нови, Мичиган, США Возраст: 65 Семья: женат, имеет 3 сыновей Увлечения: Гонки на 30-футовой яхте, работа по дереву, столярные работы Образование: специальность: промышленная инженерия, Университет Огайо
edge [2·2012]
23
ЗНАКОМС ТВО ЧУГ УН
Серое вещество
Патрик де Вос (Patrick de Vos), менеджер по вопросам корпоративного технического обучения Seco Tools Group, исследует нюансы обработки серого чугуна. ЧУГУН, затвердевающий с выделением углерода в виде графита, называется серым чугуном по той причине, что из-за наличия свободного графита его поверхность кажется серой. Из серого чугуна в автомобильной промышленности обычно изготавливаются такие детали, как блоки цилиндров двигателя, тормозные диски и барабаны, гильзы цилиндров, маховики и диски сцепления. Серый чугун выпускается целым рядом стандартизированных сплавов, характеризующихся определённой прочностью и твердостью, — качествах, которые могут быть улучшены посредством добавления марганца (Mn), хрома (Cr), никеля (Ni), ванадия (V) или меди (Cu). С точки зрения обрабатываемости, основным фактором здесь является микроструктура, которая практически является синонимом твёрдости. Прочность и твердость серого чугуна определяются количеством, размером и распределением зерен графита, а также количеством свободного феррита и пластинчатого перлита. Легирующие элементы, такие как углерод (C), кремний (Si), сера (S) и кремниево-марганцевый сплав (Si/Mn), улучшают обрабатываемость, в то время как молибден (Mo), хром (Cr) и фосфор (P) дают противоположный эффект (молибден здесь наиболее вреден, а фосфор — наименее). Резание стали можно описать как «деформацию материала до его разрыва.» По сравнению со
24 edge [2·2012]
сталью серый чугун имеет меньшую пластичность, что обуславливает некоторые различия в процессе резания: Мелкая стружка (короткостружечный материал). Усилия резания меньше, чем при обработке стали с аналогичной твердостью, однако твердость серого чугуна непостоянна. Это становится причиной изменяющейся нагрузки на режущий инструмент (эффект удара = выкрашивание кромки). Абразивные элементы усиливают износ режущих кромок, поэтому используемые режущие материалы должны иметь высокую стойкость к абразивному износу.
«При содержании свободного феррита на уровне более 10 процентов эффективность использования режущего материала из поликристаллического кубического нитрида бора значительно падает.» Выбор наилучших инструментов и условий резания Серый чугун относительно мягок, но очень абразивен, поэтому пластины из поликристаллического кубического нитрида бора (PCBN) являются
лучшим решением для черновой и чистовой обработки; кубический нитрид бора (CBN) имеет высокую стойкость к абразивному износу. Серый чугун может обрабатываться как твёрдыми сплавами, так и сплавами PCBN. Баланс феррита и перлита в микроструктуре чугуна является критически важным при определении того, какой материал следует использовать в роли режущего — твёрдый сплав или PCBN. Чтобы добиться максимального эффекта от использовании PCBN, уровень феррита в литье не должен превышать пяти процентов. В идеале микроструктура серого чугуна должна состоять только из перлита, без присутствия в ней свободного феррита, потому что содержание свободного феррита больше всего влияет на стойкость инструмента. При содержании свободного феррита на уровне более 10 процентов эффективность использования PCBN значительно падает. После того как PCBN начал использоваться для обработки серого чугуна, было отмечено большое положительное влияние на стойкость инструмента и скорость резания. Испытания показали, что срок службы инструмента значительно увеличивается при повышении скорости со 100 м/мин до 400 м/мин; при превышении скорости резания 400 м/мин дальнейшего увеличения стойкости не происходит. Эффективная обработка инструментом из PCBN обычно
происходит при скоростях резания от 800 м/мин до 1 200 м/мин. Сульфид марганца (MnS) является соединением, улучшающим обрабатываемость чугуна. Он улучшает работу режущего инструмента посредством создания на режущей кромке защитного слоя. Вероятно, это происходит в результате постоянного процесса регенерации, в котором нанесенный сульфид марганца восстанавливает режущую кромку по мере ее износа абразивными материалами. Недавние исследования показали, что процент серы в отливке должен быть более 0,1 процента. При литье деталей из серого чугуна у азота и кислорода нет выхода из отливок. Их присутствие в отливках негативно сказывается на сроке службы инструмента, потому что в процессе обработки эти элементы образуют агрессивные оксиды. Широко применяемый метод удаления кислорода и азота заключается в необходимости подождать по крайней мере 10 дней после литья, чтобы дать возможность этим элементам исчезнуть. Этот процесс известен под названием «старение.» Если отливки обрабатываются раньше, то в них остаются не успевшие покинуть их кислород и азот, увеличивая таким образом силы резания и поднимая температуру стружки (что сокращает стойкость режущих кромок). Старение хорошо еще и тем, что снимает с отливок напряжение, сводя к минимуму любую последующую после обработки деформацию.
При обработке тонкостенных деталей, стойкость инструмента и скорость длинных тонких частей или небольших внутренних диаметров, иногда необходимо уменьшить давление на инструмент. Высокое давление на инструмент может повредить деталь, усложняя задачу по достижению необходимых допусков, а также стать причиной вибраций, которые ухудшают шероховатость поверхности. На таких операциях для уменьшения давления на инструмент вначале нужно попробовать использовать режущую кромку с нейтральным передним углом, хонингованной кромкой и с фаской. Негативный передний угол с хонингованной режущей кромкой без фаски ещё более уменьшит давление на инструмент, однако более острая кромка имеет меньшую прочность и увеличенный риск выкрашивания.
Черновая обработка серого чугуна требует использования режущих кромок с фасками и хонингованием. Корка серого чугуна может быть грубой, твердой и содержать такие примеси, как песок, попавшие туда при литье. Это, как и увеличение глубины резания, увеличивает давление на режущую кромку. Фаска на режущей кромке укрепляет ее, обеспечивая долгий и предсказуемый срок службы инструмента. Технологии обработки серого чугуна постоянно развивается. Для получения более подробной информации о последних открытиях в этой области свяжитесь с Вашим представителем Seco.
Патрик де Вос, patrick.de.vos@secotools.com
РЕЖУЩИЙ ИНСТРУ МЕНТ
Короткая стружка Абразивные частицы приводят к дополнительному абразивному износу Твердость серого чугуна колеблется, становясь причиной изменяющейся нагрузки на режущий инструмент.
Хрупкое разрушение приводит к колебанию усилий резания
ЗАГОТОВКА
Геометрия инструмента и подготовка кромки Негативный передний угол в сочетании с фаской на режущей кромке и её хонингованием является лучшим выбором для чистовой обработки деталей из серого чугуна по причине наилучшего сочетания прочности кромки, стабильности и характеристик инструмента. Радиус вершины всегда должен быть как можно больше.
Негативный передний угол в сочетании с фаской на режущей кромке и её хонингованием является лучшим выбором для чистовой обработки деталей из серого чугуна.»
edge [2·2012]
25
К РАТ К О
ЕЩЕ РАЗ О ЧЕРНОВОЙ ОБРАБОТКЕ ЛИНЕЙКА ПРОДУКТОВ SECO JABRO-HPM (цельных твёрдосплавных фрез для высокопроизводительной обработки) пополнилась двумя новыми фрезами, JHP951 и JHP993, которые подходят для черновой обработки паза глубиной до 1.5 x Dc и бокового фрезерования деталей из мягкого углерода, чугунов и высоколегированных сталей высокой твёрдости. Фреза JHP951 подходит для работы в устойчивых условиях и изготавливается в диапазоне диаметров от 3 до 25 миллиметров, с числом зубьев от 3 до 5. Благодаря переменной геометрии спирали, оптимизированным зубьям, их неравномерному шагу и специальной конструкции канавок, эта фреза снимает на тридцать процентов больше материала, чем предыдущая модель JHP950. Новая фреза JHP993 разработана для решения комплексных задач черновой обработки, особенно для обработки нежёстких заготовок, или когда заго-
товку трудно зажать. Она выпускается диаметром от 4 до 25 миллиметров с количеством зубьев от трех до шести, благодаря форме канавок оптимальна для высокопроизводительной черновой обработки. Модель JHP993 имеет внутренний канал для подачи СОЖ, через который подача значительно большего объема СОЖ (на 30 процентов) в зону резания, чем у фрез без внутренних сквозных каналов; это увеличивает срок службы инструмента и снижает риск неконтролируемого износа, что делает фрезу идеальной для безлюдного производства. www.secotools.com/Jabro_HPM
ЗАЖМИТЕ ДЕТАЛЬ В ПАТРОНЕ
EPB-5672 — это новый цанговый патрон Seco с максимальным радиальным биением всего в три микрона. Патрон обеспечивает увеличение передаваемого момента в два-три раза по сравнению с предыдущими моделями цанговых и гидравлических патронов. Инструменты зажимаются затягиванием гайки с помощью специального динамометрического ключа, что делает операцию простой для пользователя. Благодаря своей полностью цилиндрической форме (без каких-либо асимметричных частей) EPB-5672 подходит для высокоскоростной обработки, которая требует хорошо сбалансированного инструмента. Патрон может использоваться для зажима хвостовиков инструмента диаметром от 1 до 20 миллиметров при помощи цанг различных зажимных диаметров. www.secotools.com/EPB5672
26 edge [2·2012]
Цельные концевые фрезы JHP951 (крайняя справа) и JHP993 предназначены для черновой обработки мягкого углерода, чугуна и высоколегированной стали.
Улучшение сплавов TK TK1001 И TK2001 — это два новых сплава, пришедших на смену TK1000 и TK2000. Их наличие делает выбор пластины для токарной обработки чугуна проще. В то время, как рекомендуемые режимы резания для новых сплавов остаются неизменными, TK1001 и TK2001 имеют резерв для увеличения производительности на большинстве операций по чугуну и более высокий уровень предсказуемости. Сплавы подходят для ещё более широкого круга задач, чем их предшественники. Сплав TK1001 в основном предназначен для серого чугуна и разработан с целью достижения максимальной продуктивности при стабильных условиях, там, где требуется высокая износостойкость. Примерами подходящих задач может служить обработка цилиндров и тормозных дисков. Более прочный сплав TK2001 — лучший выбор для общей токарной обработки чугуна, особенно ковкого, там где этот сплав обеспечивает наивысшую производительность. Он обладает высокой надёжностью, способен работать на высоких скоростях
и в условиях прерывистого резания. Идеально подходящими задачами для него будут обработки ступиц колес, распредвалов и муфт. Для увеличения производительности пластины из этих сплавов имеют более толстое покрытие TiCN и Al2O3 по сравнению с предыдущим поколением. Хинкдрик Энгстрём, руководитель проектов по развитию новых сплавов, сказал: «Как правило увеличение толщины покрытия негативно отражается на его целостности, то есть при этом снижается его прочность. Но нам удалось найти баланс благодаря особым свойствам новых покрытий Duratomic®, позволяющих одновременно повысить и прочность, и толщину.» Новое покрытие наносится на еще более прочные, чем прежде, твёрдые сплавы (сплавы кобальта и вольфрама). Пластины из сплавов TK1001 и TK2001 выпускаются с различными геометриями и стружколомами.
www.secotools.com/TK1001TK2001
edge [2·2012]
27
ФОТО: GETTYIMAGES
ПРИЗЕМЛЕНИЕ Экономия одного процента веса конструкции самолета дает экономию потребления топлива в три процента. Вот почему производители самолетов переключили свое внимание на высокотехнологичные и легкие материалы, обработка которых представляет сложность для обрабатывающих инструментов.
ИнрасльтнраяуфмрезеанR2т2ы0.69
Спи , фрезы д ля Power Turbo обработки объёмной .29 R220
MessierBugattiDowty
130
Messier-BugattiDowty, французский производитель систем посадки и торможения для воздушных судов, сотрудничает со многими производителями самолетов и вертолетов, включая Airbus и Boeing.
Ожидаемое силовое воздействие на каждую стойку шасси самолета.
тонн
WWW.SECOTOOLS.COM/AEROSPACE
У ВАС ЕСТЬ ПРЕДЛОЖЕНИЯ? Вы используете инструменты Seco для создания интересных изделий? Пишите нам по адресу edge@secotools.com. 02845255 ST20126366 RU