Согласно 17 глобальным целям устойчивого развития, установленным Организацией Объединенных Наций (ООН), производители должны не только оптимизировать использование энергии, но и минимизировать свое воздействие на окружающую среду.Хотя корпоративная социальная ответственность важна для компании, по оценкам Sandvik Coromant, производители теряют от 10 до 30 процентов материала во время обработки, при этом типичная эффективность обработки составляет менее 50 процентов, включая этапы проектирования, планирования и резки.
Что же могут сделать производители?Цели ООН рекомендуют два основных пути, принимая во внимание такие факторы, как рост населения, ограниченность ресурсов и линейную экономику.Во-первых, используйте технологии для решения этих проблем.Концепции Индустрии 4.0, такие как киберфизические системы, большие данные или Интернет вещей (IoT), часто упоминаются как путь вперед для производителей, стремящихся сократить отходы.Однако при этом не учитывается тот факт, что большинство производителей еще не внедрили современные станки с цифровыми возможностями в свои операции по токарной обработке стали.
Большинство производителей осознают, насколько важен выбор сплава пластины для эффективности и производительности токарной обработки стали и как он влияет на общую производительность и срок службы инструмента.Однако многие люди упускают суть, не учитывая всю концепцию инструмента.Все: от современных лезвий и ручек до простых в использовании цифровых решений.Каждый из этих факторов может помочь сделать сталь более экологичной за счет снижения потребления энергии и минимизации отходов.
Производители сталкиваются со многими проблемами при токарной обработке стали.К ним относятся получение большего количества стружки на кромку с одного лезвия, увеличение скорости съема металла, сокращение времени цикла, оптимизация уровня запасов и, конечно же, минимизация отходов материала.Но что, если бы существовал способ решить все эти проблемы и в целом двигаться в сторону большей устойчивости?Одним из способов снижения энергопотребления является снижение скорости резки.Производители могут поддерживать производительность, пропорционально увеличивая скорость подачи и глубину резания.Помимо экономии энергии, это увеличивает срок службы инструмента.Компания Sandvik Coromant обнаружила, что в области токарной обработки стали увеличение средней стойкости инструмента на 25 % в сочетании с надежной и предсказуемой производительностью сводит к минимуму потери материала на заготовке и пластине.
Правильный выбор материала лезвия может в определенной степени достичь этой цели.Именно поэтому Sandvik Coromant добавил в свой портфель два новых сплава твердого сплава для токарной обработки: GC4415 и GC4425.Марка GC4425 обеспечивает повышенную износостойкость, термостойкость и прочность, а марка GC4415 предназначена для дополнения GC4425, когда требуются улучшенные характеристики и более высокая термостойкость.Важно отметить, что обе марки можно использовать с прочными материалами, такими как марки Inconel и нелегированная нержавеющая сталь ISO-P, которые особенно трудны и долговечны для машин.Правильный сплав может помочь обработать больше деталей при крупносерийном и/или серийном производстве.
Марка GC4425 сохраняет неповрежденную кромку, что обеспечивает высокую безопасность процесса.Поскольку пластины позволяют обрабатывать больше заготовок на одну режущую кромку, для обработки того же количества деталей используется меньше твердого сплава.Кроме того, пластины с стабильной и предсказуемой производительностью позволяют избежать повреждения заготовки и минимизировать отходы материала.Оба этих преимущества уменьшают количество образующихся отходов.
Кроме того, для GC4425 и GC4415 покрытие подложки и вставки было специально разработано, чтобы лучше выдерживать высокие температуры.Это уменьшает эффекты, вызывающие чрезмерный износ, поэтому материал очень хорошо сохраняет кромку при более высоких температурах.
Однако производителям следует также рассмотреть возможность использования охлаждающей жидкости на лезвиях.Если инструмент используется как с дополнительной, так и с дополнительной охлаждающей жидкостью, при некоторых операциях может быть полезно отключить подачу охлаждающей жидкости.Основная функция СОЖ – удаление стружки, охлаждение и смазка между инструментом и материалом заготовки.При правильном применении он максимизирует производительность, повышает безопасность процесса, а также повышает производительность инструмента и качество деталей.Использование держателя с внутренней подачей СОЖ также продлит срок службы фрезы.
И GC4425, и GC4415 имеют слой Inveio® второго поколения — текстурированное CVD-покрытие из оксида алюминия (Al2O3), специально разработанное для механической обработки.Исследования Inveio на микроскопическом уровне показали, что поверхность материала характеризуется однонаправленной ориентацией кристаллов.Кроме того, значительно улучшена ориентация кристаллов покрытия Inveio второго поколения.Что еще более важно, чем раньше, каждый кристалл в покрытии оксида алюминия ориентирован в одном направлении, создавая прочный барьер для зоны резки.
Inveio обеспечивает высокую износостойкость и длительный срок службы пластин.Конечно, более прочные инструменты хороши для снижения стоимости деталей.Кроме того, матрица из цементированного карбида материала содержит высокий процент переработанного карбида, что делает его одним из наиболее экологически чистых сортов.Чтобы проверить эти утверждения, клиенты Sandvik Coromant провели предпродажные испытания GC4425.Одна компания общего машиностроения использовала в своих прижимных роликах как лезвие конкурента, так и лезвие GC4425.Марка ISO-P обеспечивает непрерывную внешнюю осевую обработку и получистовую обработку при скорости резания (vc) 200 м/мин, скорости подачи 0,4 мм/об (fn) и глубине (ap) 4 мм.
Производители обычно измеряют срок службы инструмента по количеству обработанных деталей (штук).Сплавы конкурентов позволяют резать 12 деталей до пластического деформационного износа, а пластины Sandvik Coromant могут резать 18 деталей, увеличивая стойкость инструмента на 50 % и обеспечивая равномерный и предсказуемый износ.В этом тематическом исследовании показаны преимущества, которые можно получить за счет сочетания правильных элементов обработки, а также то, как рекомендации по предпочтительным инструментам и режимам резания от надежного партнера, такого как Sandvik Coromant, могут помочь обеспечить безопасность процесса и сократить потери времени на поиск.правильный инструмент.Онлайн-инструменты, такие как CoroPlus® Tool Guide, также оказались популярными, помогая производителям выбрать токарные пластины и сплавы, наиболее соответствующие их требованиям.
Для облегчения мониторинга процесса компания Sandvik Coromant также разработала программное обеспечение для управления процессом CoroPlus®, которое контролирует обработку в режиме реального времени и принимает меры в соответствии с запрограммированными протоколами при возникновении конкретных проблем, таких как остановка станка или замена изношенного режущего инструмента.Это подводит нас ко второй рекомендации ООН относительно более устойчивых инструментов: двигаться к экономике замкнутого цикла, рассматривая отходы как сырье и реинвестируя их в ресурсно-нейтральные циклы.Становится все более очевидным, что циркулярная экономика является экологически чистой и выгодной для производителей.
Сюда входит утилизация твердосплавных инструментов – ведь мы все выигрываем, когда изношенные инструменты не попадают на свалки и свалки.И GC4415, и GC4425 содержат значительное количество восстановленных карбидов.Производство новых инструментов из переработанного твердого сплава требует на 70% меньше энергии, чем производство новых инструментов из первичных материалов, что также приводит к сокращению выбросов CO2 на 40%.Кроме того, программа Sandvik Coromant по переработке твердосплавных сплавов доступна всем нашим клиентам по всему миру.Компания выкупает у клиентов изношенные лезвия и круглые ножи независимо от их происхождения.Это действительно необходимо, учитывая, насколько скудным и ограниченным будет сырье в долгосрочной перспективе.Например, прогнозные запасы вольфрама составляют около 7 миллионов тонн, которых нам хватит примерно на 100 лет.Программа возврата Sandvik Coromant на 80% подлежит вторичной переработке в рамках программы обратного выкупа твердосплавных сплавов.
Несмотря на текущую рыночную неопределенность, производители не могут забывать о других своих обязательствах, в том числе о корпоративной социальной ответственности.К счастью, внедряя новые методы обработки и подходящие твердосплавные пластины, производители могут повысить устойчивость, не жертвуя безопасностью процесса, и более эффективно реагировать на проблемы, которые COVID-19 принес на рынок.
Рольф — менеджер по продукции в Sandvik Coromant.Опыт разработки и управления продуктами в области режущих инструментальных материалов.Он руководит проектами по разработке новых сплавов для различных типов клиентов, таких как аэрокосмическая, автомобильная и общее машиностроение.
История «Сделано в Индии» имела далеко идущие последствия.Но кто является производителем «Сделано в Индии»?Какова их история?«Машиностроитель» — специализированный журнал, созданный, чтобы рассказывать невероятные истории… подробнее
Время публикации: 18 августа 2023 г.