Persmatrijzen

Een verhaal uit de auto-industrie met een happy ending

Het begint in 1956 en eindigt op dinsdag, om 10.15, lokale tijd. In die periode heeft de automotive veteraan Kenneth Rooth gereedschappen voor de auto-industrie zien ontwikkelen van houten modellen en gipsmallen naar CAD-productie en een efficiënte 21ste eeuw productie.

Maar net toen het erop leek dat engineering niet geavanceerder kon worden, werkte Kenneth samen met Sandvik Coromant en realiseerde 30% reductie in de metaalbewerkingstijden van persmatrijzen.

Historie geschreven? Misschien. Geld bespaard? Absoluut.

Autoproducenten maken typisch meer dan een derde van hun persmatrijzen in-huis. Het maken van deze gereedschappen is tijdrovend en met zo'n 750 nodig om een auto te maken, vormen ze een grote bottleneck in de productie. Tegenwoordig hebben kortere doorlooptijden, meer modellen en krappere budgetten dit proces nog kritischer gemaakt.
Kenneth Rooth wist dat veel van dit snij en freeswerk werd uitgevoerd door individuele operators, met veel handmatig nabewerken, soms was daar veel vaardigheid en heel veel tijd voor nodig. Het resultaat was niet alleen hogere kosten, maar ook minder standaardisatie. De kwaliteit en pasvorm van een rechterdeur kon verschillen met die van een linkerdeur wanneer twee verschillende operators de machines programmeerden.
Sandvik Coromant kreeg de opdracht een manier te vinden om de kosten en doorlooptijden te reduceren en de kwaliteit te verhogen. Er werd een nieuw proces ontwikkeld met nieuwe gereedschappen en bewerkingsprocessen. De resultaten: bewerkingstijden werden met 30% gereduceerd, het handmatig matrijs polijsten werd volledig geëlimineerd en ander handmatige bewerkingen werden aanzienlijk gereduceerd.

Hoe deden ze dat?

Eerst werden de HSS boren vervangen door wisselplaatboren, een eenvoudige maatregel die een aanzienlijke toename in de efficiëtie betekende. Vervolgens, voor het verbeteren van de bewerkingsefficiëntie van onderdelen met lange uitsteeklengtes, vervangen silent tools de traditionele gereedschappen en een aantal sjablonen werd ontworpen voor toekomstig gebruik.

Kenneth Rooth

Persmatrijzen bewerken opnieuw uitgevonden

Wellicht de grootste besparingen op het gebied van het bewerken van persmatrijzen kan worden gevonden in nieuwe methoden voor materiaalverwijdering. Hier volgen een aantal voorbeelden van maatregelen die Kenneth Rooth hielpen om een held te worden op het gebied van kostenbesparing.

Ronde wisselplaatfrees in plaats van radiusfrees: besparingen in de doorlooptijd bij 3D-voorbewerken

Een gangbare voorbewerkingsmethode op 3D-oppervlakken is het gebruiken van een radiusfrees in een kopieerfreesbewerking bij variërende snededieptes. In combinatie met lange uitsteeklengtes van de spilneus, resulteert dit in overmatige belasting van het freesgereedschap en de machinespil.

Door het overschakelen naar contourfrezen met een ronde wisselplaatfrees, kan een hoger verspaand volume worden bereikt door te profiteren van het grotere aantal effectieve tanden. Een constante axiale snedediepte biedt een gelijkmatigere en constantere belasting op de spil, waardoor procesoptimalisaties mogelijk zijn.

Sneller gaten maken op matrijshouders

Gaten worden traditioneel geboord met HSS boren in gietijzeren matrijshouders. Omdat die matrijshouders vaak veel boutgaten en "eye-ley" gaten bevat, is de totale boortijd doorgaans lang.

Door deze boren te vervangen door een wisselplaatboor zoals de CoroDrill 880, kunnen enorme productiviteitsverbeteringen worden bereikt, zelfs bij droog bewerken.

Efficiënt gaten maken met plunge-boren in een "trimming" staal

Traditioneel worden deze ovalen gaten gemaakt met een HSS boor en vervolgens wijder gemaakt met een frees.

CoroDrill 880 vervangt deze combinatie door een afwisselende plunge-boor bewerking uit te voeren om het gat wijder te maken.

Deze methode verwijdert 85% van het materiaal in een veel korter tijdsbestek, waarbij de rest wordt overgelaten aan een traditionele ronde frees.

Lifter kenmerk

De standaard methode is het maken van een gat met een HSS boor, gevolgd door een volhardmetalen frees om de opening te maken.

In plaats hiervan kozen we ervoor om direct te boren met een wisselplaatboor (CoroDrill 880) en vervolgens de sleuf te verwijden met een plunge wisselplaatfrees (CoroMill 210).

Een uiterst efficiënte trochoïdale freesmethode werd vervolgens gebruikt voor het zo snel mogelijk verwijderen van zoveel mogelijk materiaal, bij grote snededieptes en bij het nauwere deel van de sleuf.

Geleidebuszittingen

Een efficiënte en flexibele manier van het bewerkingen van zittingen voor geleidebussen is het gebruik van een frees met ronde wisselpaten CoroMill 300, de CoroMill390 langesnijkantfrees, en de CoroBore 825 voor het nabewerken.

De CoroMill 300 wordt initieel gebruikt voor het vlakken en vervolgens voor het maken van het gat in een drie-assige spiraalvormige interpolatie.

De CoroMill 390LE bewerkt de zitting efficiënt dankzij haar grote snededieptecapaciteit, in combinatie met een lichte snijwerking.

De nabewerkingstolerantie wordt verkregen met het precisiekottergereedschap CoroBore 825. Dit proces bespaart zowel tijd als voorraad.

Normaal gesproken worden boorgereedschappen in combinatie met volhardmetalen frezen gebruikt voor dit soort kenmerken bij veel lagere productiviteitsniveaus.

Bewerken van oppervlak voor veiligheidsbouten

Plungefrezen met de CoroMill 210 kan een uitstekend alternatief zijn voor een lange snijkant frees voor kenmerken zoals deze, wanneer toegankelijkheid soms beperkt is en een lange uitsteeklengte nodig is. Standaard methoden gebruiken een HSS langesnijkantfrees.

De plunge-methode geleid de kracht in een axiale richting, die gunstiger is om vibraties te vermijden bij het bewerken met lange uitsteeklengtes.

Door te profiteren van het Coromant Capto systeem met haar uitstekende stabiliteit en modulariteit is het mogelijk uw gereedschapconfiguratie te optimaliseren.

CoroMill 300 bij het voorbewerken van 3D-oppervlakken.

CoroDrill 880 bij het maken van gaten in een persmatrijs.

Plunge-boren met CoroDrill 880.

Trochoïdaal frezen met CoroMill Plura.

CoroMill 390LE voor het bewerken van geleidebus.

CoroMill 210 bij plungefrezen.