Now it's your turn

Därför krävs ny teknik för att optimera produktiviteten vid krävande svarvning

Fulla orderböcker är förstås drömmen för de flesta tillverkningsföretag. Men i många branscher råder just nu brist på kvalificerad arbetskraft, vilket kan göra drömsituationen till en utmaning. Det österrikiska företaget BHDT satsar på att försöka lösa problemet genom att testa och implementera de senaste utvecklingarna på teknikfronten i sin verksamhet. Och det har gett resultat – tack vare Sandvik Coromants innovativa PrimeTurning™-process har företaget kunnat förkorta bearbetningstiderna med upp till 50 procent, även för material som är svåra att bearbeta.

BHDT är ett familjedrivet företag som årligen omsätter 60 miljoner euro, med cirka 215 medarbetare. Företaget har specialiserat sig på högtryckssystem och komponenter till den kemiska och petrokemiska industrin, och tillverkningen sker vid tre anläggningar i Österrike. I de 20 maskinerna på Kapfenberg-anläggningen i förbundslandet Steiermark bearbetas rör, rörledningar, ventiler och lagerpassningar i två skift för välkända plast- och gödningsmedelstillverkare. Produktionen hos det internationella företaget grundar sig i många års erfarenhet och omfattande kunskaper i kombination med satsningar på konstant hög kvalitet och ny teknikutveckling. Sedan över 20 år tillbaka har man ett nära samarbete med Sandvik Coromant.

”På BHDT har vi fullt upp under de kommande tre åren. Eftersom vi inte helt lyckas åtgärda bristen på utbildad arbetskraft ens genom vårt eget utbildningsprogram måste vi arbeta med innovativa lösningar och faktiskt ligga lite före hela tiden”, säger produktionschefen Michael Asinger. Det är därför företaget fokuserar på att fortsätta utvecklas och bli bättre. På BHDT ser man i första hand stor potential när det gäller automatisering och digitalisering: ”Innovativ teknik hjälper oss att optimera våra processer ytterligare, vilket gör det enklare att hantera det höga trycket.”

Vad kan optimeras?

I sökandet efter ytterligare optimeringsmöjligheter hamnar även de konventionella svarvningsprocesserna i fokus. För att kunna förbättra produktiviteten på området har BHDT intresserat sig för en lösning där Sandvik Coromant sätter helt nya standarder, nämligen PrimeTurning™-processen.

”Sedan lanseringen 2017 har PrimeTurning™-processen ansetts vara en av de största innovationerna på svarvningsområdet. Den specifika metoden som gör det möjligt att svarva i alla riktningar och är ett extremt produktivt och effektivt alternativ till konventionell svarvning”, förklarar Günter Koch, produktchef för Centraleuropa på Sandvik Coromant. ”Till skillnad från konventionell längdsvarvning tillåter PrimeTurning™-metoden att verktyget går in i arbetsstycket nära chucken så att materialet avverkas i motsatt riktning. Den här ’omvända’ svarvningen möjliggör en liten ingångsvinkel i materialet som kan ge betydande produktivitetsvinster.” Konceptet består av själva PrimeTurning™-processen, CoroTurn® Prime A-type- och B-type-verktyg, programvaran CoroPlus® Tool Path för PrimeTurning™ och integreringar med marknadsledande CAM-program.

Testfasen

Så snart BHDT blivit bekanta med konceptet ville man förstås börja dra nytta av de enorma fördelarna. Av denna anledning har en omfattande testfas inletts i anläggningen.

Efter inledande tester på en Traub-svarv och en automatsvarv från Geminis för bearbetning av längder upp till fyra meter kommer slutproven att köras på en Okuma Macturn 550-svarv. Andra generationens vändskär för PrimeTurning™ kan redan användas här. ”En stor fördel med andra generationens verktyg är att det nya PrimeTurning™-skäret är negativt och dubbelsidigt. Det har fyra skäreggar, vilket är dubbelt så många som föregångaren och skapar därmed förutsättningar för ännu kostnadseffektivare bearbetning. Verktyget har dessutom utrustats med ett nytt robust skärläge som förhindrar att det går av vid skärbrott”, säger Adnan Alijanovic, Account Manager på Sandvik Coromant.

I testerna med det nya skäret bearbetades flera olika sorter av material – allt från vanligt anlöpt stål med medelhög styrka och rostfria material med normal seghet till extremt sega superduplexmaterial. Resultatet är en betydligt förbättrad bearbetningsprestanda: ”Tack vare PrimeTurning™-processen kan vi använda mer än dubbelt så höga skärhastigheter i kombination med höga matningshastigheter och därmed förkorta bearbetningstiderna med 30 till 50 procent, beroende på material”, säger Christian Eder, ansvarig för driftberedning på BHDT.

Andra fördelar är optimerad spånbrytning utan spånflöde, vilket innebär att man slipper problem med spånborttagning. Det är en enorm vinst, eftersom spån annars lätt samlas runt komponenten och det kan leda till att maskinen måste stoppas. ”Varje gång man måste lägga tid och arbete på att ta bort spån med spånkroken går maskinutnyttjandet ner. Eftersom en del av spånen vi producerar dessutom är vassare än en skalpell kan vi också minska risken att våra maskinoperatörer skadar sig genom att använda en säker, stabil och kontinuerlig process som PrimeTurning™”, påpekar Christian Eder.

Lyckad implementering

Efter en lyckad testfas blir nästa steg att implementera processen i anläggningen permanent. Här kommer fokus att ligga på bearbetningsprocesser där fördelarna med den innovativa svarvningsmetoden kan utnyttjas till fullo. Eftersom det inte förekommer någon klassisk storskalig tillverkning på BHDT och många produkter endast tillverkas med kortare verktygsingreppstider riktar man i första hand in sig på processer där stora materialmängder avverkas. Detta beror på att extraarbetet som måste göras i form av inställning, fastspänning och programmering – oavsett om det gäller tillverkning av enskilda delar eller mindre serier – är värt det på grund av tidsvinsterna, framför allt för omfattande grovbearbetningsoperationer.

Hittills har BHDT använt det användarvänliga onlineverktyget CoroPlus® Tool Path för att programmera den specifika bearbetningsprocessen: ”I framtiden vill vi implementera heltäckande komponentbearbetning, inklusive grovbearbetning, via PrimeTurning™ med hjälp av ett nytt programmeringssystem för att förenkla arbetet ytterligare. Den prisvärda onlinelösningen från Sandvik Coromant fungerar dock utmärkt och är ett mycket bra alternativ, framför allt för tillverkningsföretag som inte kan utföra programmeringen med sina egna system”, säger Christian Eder.

Förutom bearbetningsaspekterna finns det ett antal nödvändiga förutsättningar för att få ut så mycket som möjligt av PrimeTurning™-processen, både på maskin- och komponentsidan. Maskinen ska till exempel vara tillräckligt kraftfull och stabil för processen, och i idealfallet ha en stängd konstruktion på grund av den betydande spånavverkningen. Komponenterna som ska bearbetas och förhållanden för sådant som spänning, överhäng och liknande måste också lämpa sig för den nya svarvningsprocessen. ”Vi kommer att använda PrimeTurning™ på alla ställen där det passar med komponent- och maskinegenskaperna. I första hand fokuserar vi på grovbearbetning och konturavrvningsoperationer, både invändig och utvändig bearbetning. Med tanke på PrimeTurning™-verktygens flexibilitet erbjuder de mycket mer långtgående möjligheter än ISO-skär. Vår målsättning är därför att i framtiden inte bara använda PrimeTurning™ för längsgående svarvning och plansvarvning utan även i fickor och kontursvarvning”, säger Michael Asinger.

En lagseger

På BHDT är alla inblandade överens om PrimeTurning™-processens många fördelar. Även erfarna maskinoperatörer som till en början kände viss tvekan övertygades snart av de tydliga bearbetningsresultaten: ”Alla såg med en gång att PrimeTurning™-processen innebar verkliga värdevinster för BHDT. Särskilt positivt för oss som företag är att vi utförde hela förbättringsarbetet som ett lag. Efter testerna med experter från Sandvik Coromant arbetade applikationsingenjörer tillsammans med maskinoperatörer, verktygstekniker och anläggningsledning för att uppnå bästa möjliga resultat”, meddelar Michael Asinger stolt.