Suurten sarjatuotantoreikien tekemisen hallinta
CoroDrill® DE10:n avulla selvitä yleiset porauksen kipukohdat
Suurten määrien poraus edellyttää tarkkuutta, tehokkuutta ja luotettavuutta, jotta voidaan vastata vaativiin tuotantoaikatauluihin ja ylläpitää kustannustehokkuutta. Valmistajille nämä vaatimukset asettavat usein haasteita, kuten työkalujen pitkäikäisyyden varmistaminen, reikien tasaisen laadun saavuttaminen ja seisokkien minimointi. Mitä siis vaaditaan tehokkaamman reikien porauksen saavuttamiseksi yhä kilpaillummassa ympäristössä? Nyt Sandvik Coromantin kääntöteräisten pyörivien työkalujen globaali tuoteasiantuntija Mikael Carlsson kertoo, miten suurten reikien valmistus voidaan uudistaa uudella porausinnovaatiolla.
Useat muutokset valmistustrendeissä lisäävät suurten porausmäärien kysyntää. Esimerkiksi sähköajoneuvojen valmistaminen edellyttää tuhansien tarkkojen reikien poraamista akkukoteloihin ja lämmönhallintajärjestelmiin, mikä lisää luotettavien ja skaalautuvien ratkaisujen tarvetta. Vastaavasti uusiutuvan energian alat, kuten tuuli- ja aurinkovoima, luottavat suurivolyymiseen poraukseen keskeisten komponenttien, kuten tuuliturbiinien akselien ja aurinkopaneelijärjestelmien, tuottamisessa, joissa tarkkuus ja kestävyys ovat ensiarvoisen tärkeitä.
Aloilla, joilla tehokkuudesta ja luotettavuudesta ei tingitä, on ratkaisevan tärkeää löytää ratkaisuja näiden vaatimusten tasapainottamiseksi.
Haasteiden porautuminen
Suurten reikien tekeminen paljastaa usein haasteita, joita kokeneetkin valmistajat voivat aliarvioida. Monet ymmärtävät jo työkalujen kulumisen ja työjaksoaikojen kriittisen merkityksen, mutta tuottavuuteen ja toiminnan tehokkuuteen voivat vaikuttaa merkittävästi juuri suurten nopeuksien ja tunkeutumisten piilossa olevat monimutkaisuudet.
Otetaan esimerkiksi tuhansien reikien porauksen aikana aiheutuvat lämpö- ja mekaaniset rasitukset – erityisesti tyypillisesti haastavammissa materiaaleissa, kuten kovissa teräksissä ja kuumuutta kestävissä superseoksissa. Nämä voimat voivat nopeuttaa työkalun väsymistä, jäysteen muodostumista tai jopa vääntyä työkappaletta.
Tällaiset haasteet ulottuvat työkalujen kestävyyttä laajemmalle. Niihin kuuluu työkalun geometrian, pinnoitteiden ja materiaalikoostumuksen sekä työkappaleen erityisominaisuuksien välisen vuorovaikutuksen ymmärtäminen. Tehokas lämmöntuotto, mikromurtumien kestävyys ja kyky säilyttää särmän terävyys pitkäaikaisessa käytössä ovat kaikki ratkaisevia tekijöitä tasaisen laadun varmistamisessa pitkissä tuotantosarjoissa.
Toinen näkökohta on näennäisesti pienten tehottomuuksien kustannusvaikutus, kuten asetusten tai vihjeiden muutokset. Esimerkiksi suurissa toiminnoissa pienetkin seisokit vuoroa kohden – johtuivatpa ne koneiden uudelleenkalibroinnista uutta työkalua varten tai kuluneiden kärkien vaihtamisesta – voivat johtaa huomattaviin tuottavuuden menetyksiin. Nämä tehottomuudet korostavat virtaviivaistettujen ratkaisujen, kuten nopeaan käyttöönottoon, tarkkaan kohdistukseen ja helppoon työkalunvaihtoon suunniteltujen järjestelmien, merkitystä.
Lisäksi tarpeettomien vaiheiden poistaminen porausprosessista voi säästää merkittävästi aikaa ja kustannuksia. Esimerkiksi työkalut, jotka poistavat ohjausreikien tai esiasetuslaitteiden tarpeen, voivat lyhentää huomattavasti jaksoaikoja ja minimoida käyttäjän toimien tarpeen, mikä lisää prosessin yleistä vakautta ja suorituskykyä.
Näiden kipukohtien ratkaiseminen huolellisella suunnittelulla ja optimoiduilla työkalustrategioilla on välttämätöntä valmistajille, jotka pyrkivät täyttämään suurten tuotantomäärien vaatimukset laadusta tai tehokkuudesta tinkimättä.
Virtaviivaistettu lähestymistapa
Sandvik Coromantin maaliskuussa 2025 esittelemä edistyksellinen vaihtokärkipora CoroDrill® DE10 on suunniteltu suurivolyymiseen reikien poraukseen, ja se pyrkii vastaamaan näihin poraushaasteisiin.
CoroDrill® DE10:n on todistettu parantavan tuottavuutta ja virtaviivaistavan toimintoja edistyneen -M5-kärkigeometriansa ansiosta. Tämä innovatiivinen muotoilu saavuttaa ihanteellisen tasapainon suurten syöttönopeuksien ja tarkan tunkeutumisen välillä, mikä mahdollistaa poikkeuksellisen suorituskyvyn erilaisille materiaaleille. Terässeoksista ruostumattomiin materiaaleihin – CoroDrill® DE10 voi varmistaa reikien tasaisen laadun ja vähentää samalla jäysteenmuodostuksen tai työkappaleen muodonmuutoksen riskiä.
CoroDrill® DE10:n keskeinen ominaisuus on patentoitu esijännityskiinnitys, jossa tuttu muotoilu yhdistyy parempaan turvallisuuteen. Kiinnitys mahdollistaa nopean ja helpon kärjen vaihdon ilman varaosia, varmistaa luotettavan porauksen suurilla syötöillä ja nopeuksilla, takaa erinomaisen kiinnityslujuuden ja mahdollistaa suoremmat reiät tiukemmilla toleransseilla. Se myös pidentää porarungon kestoikää ja tekee CoroDrill® DE10:stä lajinsa kestävimmän vaihtokärkiporan.
Lisäksi CoroDrill® DE10 poistaa tarpeen käyttää pilottireikiä, jotka tehostavat työnkulkuja entisestään ja vähentävät työkiertoaikoja ja monimutkaistavat varastoa. Vankka rakenne pidentää työkalujen kestoikää ja antaa enemmän vinkkejä työkalun runkoa kohti, mikä viime kädessä pienentää reikäkohtaisia kustannuksia.
Plug-and-play-ratkaisuna CoroDrill® DE10 integroituu vaivattomasti olemassa oleviin kokoonpanoihin, mikä tekee siitä käytännöllisen päivityksen valmistajille, jotka haluavat parantaa tuottavuutta järjestelmiä uudistamatta. Se integroituu saumattomasti digitaalisiin koneistusjärjestelmiin Sandvik Coromantin CoroPlus®-alustan kautta. Tämän yhteensopivuuden ansiosta käyttäjät saavat tarkkoja lastuamistietoja ja reaaliaikaisia suorituskykytietoja, joiden avulla parametriasetukset voidaan optimoida ja räätälöidä tiettyjen materiaalien ja sovellusten mukaan.
Toiminnalliset ja kustannussäästöt
Useat menestystapaukset ovat osoittaneet, miten CoroDrill® DE10 parantaa merkittävästi tuottavuutta suurilla porausmäärillä. Italiassa suoritetuissa testeissä CoroDrill® DE10 osoitti merkittäviä suorituskykyetuja kilpailevaan työkaluun verrattuna porattaessa AISI316L ruostumatonta terästä.
Tapauksessa tehtiin 52 mm:n läpivienti- ja umpireikiä, joissa käytettiin 70 baarin emulsiojäähdytystä. CoroDrill® DE10:n tuottavuus parani 57% ja työkalun kestoikä oli 43% pidempi kuin kilpailijalla. Työkalu tuotti myös erinomaisen reiän pinnanlaadun, yhdenmukaisen lastunhallinnan ja odotusten mukaisen äänitason.
Työkalun vankka muotoilu ja edistyksellinen -M5-kärkigeometria takasivat luotettavuuden ja toistettavuuden – ja molemmat olivat avaintekijöitä tämän sovelluksen arvokkaiden komponenttien kannalta. CoroDrill® DE10 osoittautui kustannustehokkaaksi, tehokkaaksi ja kestäväksi ratkaisuksi haastavien materiaalien poraamiseen suurilla tuotantomäärillä, koska siinä käytettiin suurempaa syöttönopeutta, pidempää työkalujen käyttöikää ja vähemmän seisokkeja.
Eräässä toisessa tapauksessa autonvalmistaja kohtasi suuria lastuamisvoimia, jotka väänsivät sen porarunkoja, erityisesti koneistaessaan vaihteistokotelon osia 47CrMo4-seostetusta teräksestä. Tämä ongelma johti työkalurikkoihin ja lisäsi kustannuksia. CoroDrill® DE10:een vaihtaminen sen sijaan ratkaisi nämä haasteet.
Työkalun syöttönopeus oli 0,35 mm/kierros ja lastuamissyvyys 2,5 kertaa poran halkaisijan suuruinen, joten tuottavuus kasvoi 17%. Kuten muissakin käyttökohteissa, CoroDrill® DE10:n vankka muotoilu ja patentoitu esijännityskiinnitys takasivat poikkeuksellisen tarkkuuden, pidemmän työkalun kestoiän ja minimoivat seisokit.
Nämä esimerkit osoittavat, miten CoroDrill® DE10 täyttää teollisuuden tarpeet ja tarjoaa samalla merkittäviä toiminnallisia ja kustannussäästöjä.
Suurten reikien valmistus vaatii tarkkuutta, kestävyyttä ja tehokkuutta, minkä vuoksi valmistajien on ehdottomasti voitettava haasteensa tuottavuuden lisäämiseksi ja kilpailukyvyn säilyttämiseksi. CoroDrill® DE10:n kaltaisten edistyksellisten ominaisuuksien ansiosta ne tarjoavat uuden näkökulman poraukseen ja strategisen ratkaisun valmistuksen tulevaisuutta varten.
