Nyt on sinun vuorosi

Miksi tuottavuuden parantaminen haastavissa sorvauskohteissa edellyttää uusinta tekniikkaa?

Täydet tilauskirjat ovat jokaisen valmistusyrityksen unelma. Tämä unelma ei kuitenkaan sovi kovin hyvin yhteen sen kanssa, että osaavista työntekijöistä on monin paikoin pulaa. Itävaltalaisyritys BHDT pyrkii ratkaisemaan tämän haastavan tilanteen kokeilemalla ja ottamalla omassa toiminnassaan jatkuvasti käyttöön uusinta tekniikkaa. Tulokset ovat olleet hyviä: yritys on Sandvik Coromantin uraauurtavan PrimeTurning™-prosessin ansiosta onnistunut lyhentämään koneistusaikaa jopa 50 prosenttia myös vaikeasti koneistettavissa materiaaleissa.

BHDT on perheyritys, jolla on 60 miljoonan euron vuosittainen myynti ja noin 215 työntekijää. Yritys on erikoistunut kemian ja petrokemian teollisuudessa käytettäviin korkeapainejärjestelmiin ja komponentteihin, ja sillä on kolme tuotantolaitosta Itävallassa. Styrian Kapfenbergissä sijaitsevassa tuotantolaitoksessa koneistetaan tunnettujen muovituote- ja lannoitevalmistajien käyttöön tulevia putkia, putkijohtoja, venttiileitä ja kiinnikkeitä kahdessa vuorossa 20 eri koneella. Tässä kansainvälisesti toimiva yritys nojaa vuosien kokemukseensa, kokonaisvaltaiseen osaamiseensa, aina erinomaiseen laatuun ja uusimpaan tekniikkaan. Yritys on tehnyt Sandvik Coromantin kanssa tiivistä yhteistyötä jo yli 20 vuoden ajan.

”Kolme seuraavaa vuotta ovat meille BHDT:ssä erittäin kiireisiä. Osaavista työntekijöistä on pulaa, jota emme pysty paikkaamaan omasta koulutusohjelmastamme huolimatta kokonaan. Siksi meidän on oltava erittäin kekseliäitä ja oikeastaan aina hieman aikaamme edellä”, kertoo tuotepäällikkö Michael Asinger. Tästä syystä yrityksessä pyritään kehittämään ja parantamaan toimintaa jatkuvasti. BHDT näkee valtavia mahdollisuuksia etenkin automaatiossa ja digitalisaatiossa: ”Uraauurtavien tekniikoiden avulla voimme jatkaa prosessiemme optimointia, jotta pärjäämme suurten työmäärien kanssa.”

Optimointimahdollisuuksia etsimässä

Uusien parannusmahdollisuuksien etsimisessä on huomioitu myös perinteiset sorvausprosessit. BHDT haluaa jatkaa tuottavuuden parantamista tällä kehittyneellä alueella, minkä takia se on ottanut tarkasteltavaksi ratkaisun, jolla Sandvik Coromant on asettanut uusia mittapuita: PrimeTurning™-prosessin.

”Vuonna 2017 julkaistua PrimeTurning™-ratkaisua pidetään yhtenä sorvauksen suurimmista kehitysaskelista. Tämä erityinen menetelmä mahdollistaa sorvauksen kaikkiin suuntiin, minkä ansiosta se on erittäin tuottava ja tehokas vaihtoehto perinteiselle sorvaukselle”, kertoo Sandvik Coromantin Keski-Euroopan sorvaustuotepäällikkö Günter Koch. ”Perinteisestä pituussuuntaisesta sorvauksesta poiketen PrimeTurning™-menetelmässä työkalu voidaan asettaa työkappaleeseen istukan lähelle, jolloin materiaalia voidaan poistaa vastakkaiseen suuntaan. Tällaisessa niin sanotussa käänteissorvauksessa voidaan käyttää pientä asetuskulmaa, jonka ansiosta tuottavuutta voidaan parantaa merkittävästi.” Ratkaisu koostuu itse PrimeTurning™-prosessista, A- ja B-tyypin CoroTurn® Prime ‑työkaluista, PrimeTurning™-ratkaisun CoroPlus® Tool Path ‑ohjelmistosta ja integraatioista markkinoiden johtavien CAM-ohjelmistojen kanssa.

Testausvaihe

Nyt kun BHDT on päässyt tutustumaan ratkaisuun, yritys haluaa ryhtyä hyödyntämään sen tarjoamia valtavia mahdollisuuksia. Siksi tuotantolaitoksessa aloitetaan laajamittainen testausvaihe.

Alustavat testit tehdään enintään neljän metrin pituisessa koneistuksessa Traub-sorvissa ja Geminis-sorvissa, jossa on liukuva kara. Viimeiset testit tehdään Okuma Macturn 550 ‑sorvissa. PrimeTurning™-kääntöterien toinen sukupolvi soveltuu jo tällaiseen sorvaukseen. ”Toisen työkalusukupolven merkittävänä etuna on uuden PrimeTurning™-terän negatiivinen muoto ja kaksipuolisuus. Ratkaisussa on neljä teräsärmää eli kaksi kertaa enemmän kuin edeltävässä mallissa, joten se voi parantaa koneistuksen kustannustehokkuutta entisestään. Lisäksi työkalussa on uusi, vankka teräsija, joka estää työkalua rikkoutumasta, mikäli terä pääsee hajoamaan”, kertoo Sandvik Coromantin asiakasvastaava Adnan Alijanovic.

Uuden terän testeissä koneistetaan useita eri materiaalilaatuja, kuten tavallista keskilujaa karaistua terästä, kovuudeltaan tavallisia ruostumattomia materiaaleja ja erittäin lujia super duplex ‑materiaaleja. Tuloksena on merkittävästi tehokkaampi lastuaminen. ”PrimeTurning™-prosessin ansiosta voimme käyttää yli kaksi kertaa suurempia lastuamisnopeuksia ja suurempia syöttönopeuksia, minkä ansiosta koneistusaika lyhenee materiaalista riippuen 30–50 prosenttia”, kertoo BHDT:n töiden valmistelupäällikkö Christian Eder.

Prosessin etuna on myös optimoitu virtalastuton lastunmurto, jolloin lastunpoisto sujuu ongelmitta. Tämä on merkittävä etu, koska muuten lastut kiertyvät helposti työkappaleen ympärille, minkä takia kone on pysäytettävä. ”Aina kun lastuja täytyy poistaa lastukoukun avulla suurella vaivalla, koneen käyttöaste laskee. Osa sorvauksessamme syntyvistä lastuista on äärimmäisen teräviä, joten turvallisen, vakaan ja keskeytyksettömän PrimeTurning™-prosessin ansiosta voimme myös pienentää koneidemme käyttäjien tapaturmariskiä huomattavasti”, Christian Eder painottaa.

Onnistunut käyttöönotto

Onnistuneen testivaiheen jälkeen vuorossa on prosessin pysyvä käyttöönotto tuotantolaitoksessa. Tässä vaiheessa keskitytään koneistusprosesseihin, joissa uraauurtava sorvausprosessi pääsee todella osoittamaan vahvuutensa. Koska BHDT:llä ei ole perinteistä laajan mittakaavan tuotantoa ja monien tuotteiden valmistuksessa käytetään vain lyhyitä työkalun kosketusaikoja, painopisteenä ovat prosessit, joissa on poistettava paljon materiaalia. Määritykseen, kiinnitykseen ja ohjelmointiin tarvittava lisätyö on vastaavasti säästyvän ajan vuoksi kannattavaa sekä yhden osan että pienten sarjojen tuotannossa, etenkin laajamittaisessa rouhinnassa.

BHDT on ehtinyt myös käyttää tämän erityisen koneistusprosessin ohjelmointiin helppokäyttöistä CoroPlus® Tool Path ‑verkkotyökalua. ”Haluamme toteuttaa PrimeTurning™-ratkaisun avulla myöhemmin kokonaisvaltaisen työkappalekoneistusprosessin, joka kattaa myös rouhinnan. Aiomme käyttää tässä uutta ohjelmointijärjestelmää, ja tavoitteenamme on yksinkertaistaa prosesseja entisestään. Sandvik Coromantin tarjoama edullinen verkkoratkaisu toimii tässä täydellisesti ja on erinomainen valinta etenkin valmistusyrityksille, jotka eivät pysty tekemään ohjelmointia omilla järjestelmillään”, kertoo Christian Eder.

Koneistusnäkökohtien lisäksi PrimeTurning™-prosessin optimaaliselle käytölle on tiettyjä sekä koneisiin että työkappaleisiin liittyviä edellytyksiä. Koneen esimerkiksi tulisi olla riittävän tehokas ja vakaa sekä mieluusti malliltaan suljettu, sillä sorvauksessa syntyy huomattavan paljon lentäviä lastuja. Myös koneistettavan työkappaleen ja muun muassa kiristykseen ja vapaapituuteen liittyvien olosuhteiden on oltava uutta sorvausprosessia varten sopivat. ”Aiomme käyttää PrimeTurning™-ratkaisua kaikissa kohteissa, joihin se soveltuu työkappaleen ja koneen ominaisuuksien osalta tehokkaasti. Huomioimme etenkin rouhinnan ja ratajyrsinnän sekä sisä- että ulkopuolisessa koneistuksessa. Koska PrimeTurning™-työkalut ovat erittäin joustavia, ne tarjoavat meille aivan uudenlaisia mahdollisuuksia ISO-teriin verrattuna. Siksi aiomme käyttää PrimeTurning™-ratkaisua tulevaisuudessa sekä pituus- että tasosorvauksessa ja myös urien ja erilaisten muotojen sorvauksessa”, Michael Asinger toteaa.

Vahvaa ryhmätyöskentelyä

Kaikki mukana olleet BHDT:n työntekijät ovat vakuuttuneita PrimeTurning™-prosessin hyödyistä. Etenkin jo kokeneiden koneenkäyttäjien alustavat epäilykset hälvenivät selkeiden koneistustulosten myötä nopeasti. ”Kaikki huomasivat erittäin pian, että PrimeTurning™-prosessi tarjoaa BHDT:lle todellista lisäarvoa. Meille yrityksenä erityisen tärkeää on se, että toteutimme parannushankkeen yhdessä. Sandvik Coromant ‑asiantuntijoiden kanssa tehtyjen testien jälkeen sovellusinsinöörit tekivät tiivistä yhteistyötä koneenkäyttäjien, työkaluvaraston työntekijöiden ja tuotantolaitoksen johdon kanssa, minkä ansiosta saavutimme erinomaiset tuloksemme yhdessä” Michael Asinger toteaa tyytyväisenä.