Обробка алюмінію набуває особливого значення, зокрема в автомобільній промисловості. Завдяки своїй невеликій вазі алюміній ідеально підходить для зменшення ваги та, відповідно, витрат пального автомобілів. Велика різноманітність алюмінієвих сплавів, що підлягають обробці, та їх різні властивості, зумовлені специфічним вмістом кремнію, становлять велику проблему для виробників інструментів.
Особливо в електромобільності алюміній має величезний потенціал. Він використовується, зокрема, для виготовлення батарейних модулів, статоров та інших легких структурних компонентів. Завдяки невеликій вазі в порівнянні зі сталлю та іншими матеріалами він дуже добре підходить для значного зменшення ваги автомобіля, що позитивно впливає на дальність ходу. Однак алюміній не є однаковим алюмінієм. В промисловості в основному використовуються алюмінієві сплави з міддю, магнієм та основним легуючим елементом кремнієм (Si). Кремній забезпечує дуже хороші литтєві властивості і тому є важливою складовою сплавів. Сплави сильно варіюються за своїми властивостями, зокрема через різний вміст кремнію. Це має наслідки для обробки.
Виклики при обробці алюмінію
Обробка алюмінію вимагає спеціалізованих інструментів через його матеріальні властивості. Так, переутворювальні сплави (> 17 відсотків вмісту кремнію) потребують надзвичайно міцних покриттів, тоді як сплави з низьким вмістом кремнію часто викликають проблеми з довгими стружками, які можуть призвести до заторів стружки.
Переутворювальні сплави з вмістом кремнію більше 17 відсотків добре підходять для зношених і термічно навантажених литих деталей, особливо в моторобудуванні. Тому вони переважно використовуються для виготовлення поршнів, а також для виготовлення картерів і головок циліндрів. У розплаві спочатку затвердівають кремнієві кристали, поки решта розплаву не застигає. Твердий і крихкий кремній під час подальшої обробки призводить до підвищеного зносу інструментів. Тому тут можуть використовуватися лише спеціально покриті твердосплавні інструменти або навіть алмазні інструменти. Завдяки специфічному дизайну канавок і оптимізованому покриттю знос може бути мінімізований. Це дозволяє уникнути простоїв і підтримувати високу якість обробки.
Менш вимогливими, але все ж стрес-тестом для інструментів є матеріали, такі як алюмінієвий сплав GD-AlSi9Cu3 з 9 відсотками вмісту кремнію, який, наприклад, використовується для картерів трансмісій. Тут особливо важливо оптимізувати пробіг та тактовий час. Завдяки вигідному поєднанню спеціальної геометрії інструментів, покриття та полірування канавок, Müller вдалося на практиці подвоїти пробіг і зменшити тактовий час вдвічі. Це робить виробництво ефективнішим, оскільки можна обробити більше деталей, перш ніж потрібно буде замінити інструмент.
Викликом зовсім іншого роду є матеріали з низьким вмістом кремнію, які, наприклад, використовуються при виробництві структурних частин автомобілів, таких як кузови. Вони схильні до дуже довгих стружок під час обробки, що призводить до обгортання стружки та заторів стружки. Таким чином, Müller отримав замовлення на оптимізацію обробки матеріалу AlMg0,7Si-T66 з дуже низьким вмістом кремнію 0,7 відсотка для виготовлення лінійних одиниць. Обгортання стружки та затори стружки раніше усувалися вручну співробітником. Це було не тільки неефективно, але й заважало повністю автоматизованому виробництву та затримувало виробництво через простої. Завдяки індивідуально розробленому ступінчастому свердлу з оптимізованою канавкою для управління стружкою, Müller вдалося значно скоротити стружку. Таким чином, вони навіть не стали проблемою. Це дозволяє співробітникам займатися іншими завданнями та одночасно зменшити тактовий час вдвічі.
Müller при виборі відповідного інструменту звертає увагу на те, щоб він був специфічно адаптований до властивостей оброблюваного матеріалу. Щоб забезпечити високі стандарти якості та тривалість, Müller полірує всі свої канавки, незалежно від того, чи є вони покритими чи непокритими. Це мінімізує тертя під час обробки та збільшує тривалість служби. Усі інструменти Müller також можуть бути переточені, що подовжує їх термін служби. Навіть у переточених інструментах канавки поліруються.
Сталий розвиток у ланцюгу постачання
Особливо в автомобільній промисловості, включаючи ланцюги постачання, сталий розвиток та зменшення викидів CO2 також відіграють центральну роль. Тому Müller пропонує для всіх своїх інструментів послугу відновлення, оскільки замкнутість інструментів може зробити цінний внесок у зменшення викидів CO2 та витрат матеріалів. При виробництві твердого сплаву виникають високі викиди CO2. Їх можна уникнути, якщо зношений інструмент, який більше не можна переточити, переробляється в новий, менший інструмент.
Коли інструмент більше не можна переточити, клієнт відправляє його до Müller і замовляє альтернативу. Експерти Müller відрізають зношену частину ріжучого елемента, шліфують невикористану частину круглою та вносять бажану геометрію. Потім, за необхідності, він покривається та полірується - і готовий новий інструмент з старого твердого сплаву. Перероблені інструменти мають таку ж високу тривалість служби, як і нові інструменти. Також переточування є безпроблемним. Отже, немає жодних відмінностей у якості з новим інструментом. Згідно з розрахунками на основі середніх значень, які вказують викиди CO2 при виробництві твердого сплаву, можна заощадити кілька тонн CO2 щорічно. Конкретні приклади з промисловості оцінюють заощадження на 14 тонн CO2 на рік. Це значення варіюється залежно від обсягу інструментів: чим більше інструментів переробляється, тим більше CO2 можна заощадити.
Контакт:
