چرا ماشین‌های تراش حلقه‌ای کاربید تنگستن CNC اهمیت دارند؟

چرا دستگاه‌های تراش حلقه کاربید تنگستن CNC مهم هستند؟ اگر در تولید با دقت بالا کار می‌کنید، از قبل جواب را می‌دانید. اما بگذارید صحنه‌ای را برایتان ترسیم کنم که ممکن است به طرز ناخوشایندی آشنا به نظر برسد. ساعت ۲ بامداد سه‌شنبه است. خط تولید شما به دلیل عدم موفقیت در بازرسی ابعادی یک دسته از حلقه‌های آب‌بندی کاربید تنگستن، از کار افتاده است. قطر بیرونی ۸ میکرون اختلاف دارد. سطح نهایی ترک‌های ریز را نشان می‌دهد. و مشتری شما - یک تأمین‌کننده درجه یک هوافضا - تهدید به فسخ قرارداد می‌کند. شما ۴۷۰۰۰ دلار ورق کاربید روی زمین دارید و مطمئن نیستید که آیا هیچ یک از آنها قابل تعمیر هستند یا خیر. به همین دلیل است که دستگاه‌های تراش حلقه کاربید تنگستن CNC مهم هستند. آنها فقط یک قطعه دیگر از تجهیزات نیستند. آنها تفاوت بین یک کارگاه دقیق سودآور و انبوهی از ضایعات مواد گران‌قیمت و سخت‌کاری هستند.

در این وبلاگ، قصد دارم شما را با نقاط ضعف واقعی که مهندسان و صاحبان کارگاه هنگام تراشکاری حلقه‌های کاربید تنگستن با آن مواجه می‌شوند، چگونگی حل این مشکلات توسط راه‌حل‌های مدرن CNC از NANTONG LUCUBRATE MACHINERY TECHNICAL LTD و آنچه مشتریان واقعی تجربه کرده‌اند، آشنا کنم. بدون هیچ گونه اغراق و بدون شعارهای تبلیغاتی. فقط عمق فنی و بینش عملی.

نقطه درد ۱: ترک‌های ریز و لب‌پریدگی در حین تراشکاری حلقه کاربیدی

کاربید تنگستن مانند آلومینیوم یا فولاد نیست. سختی آن در مقیاس موهس بین ۸.۵ تا ۹.۵ و چقرمگی شکست آن می‌تواند از ۸ تا ۱۶ مگاپاسکال متر باشد.^۱/۲بسته به درجه. وقتی یک حلقه را می‌چرخانید - مخصوصاً یک حلقه با دیواره نازک با ضخامت دیواره کمتر از 3 میلی‌متر - نیروهای برشی روی یک ناحیه بسیار کوچک متمرکز می‌شوند. نتیجه؟ ترک‌های ریز که از مرز دانه‌ها شروع می‌شوند و تحت فشار پخش می‌شوند. ممکن است آنها را زیر میکروسکوپ نوری استاندارد نبینید، اما بعداً به عنوان شکست‌های فاجعه‌بار در محل ظاهر می‌شوند.

من دیده‌ام که کارگاه‌ها 30٪ از یک سری را فقط به دلیل لب‌پریدگی لبه‌ها، دور می‌ریزند. هزینه این کار وحشتناک است. یک حلقه کاربیدی خام برای یک ابزار حفاری درون چاهی می‌تواند 200 تا 500 دلار هزینه داشته باشد. اگر ماهانه 500 حلقه تولید کنید و 150 عدد از آنها را دور بریزید، 30،000 تا 75،000 دلار ضرر مستقیم مواد اولیه خواهید داشت. با اضافه کردن نیروی کار، فرسودگی ابزار و تاخیر در ارسال، به یک ضرر سالانه شش رقمی می‌رسید.

بدتر از آن، مشکل اغلب تا زمان بازرسی نهایی قابل مشاهده نیست. شما فکر می‌کنید قطعه خوبی دارید، سپس CMM یک ترک را گزارش می‌دهد که از 0.2 میلی‌متر زیر سطح شروع شده است. تا آن زمان، شما 45 دقیقه زمان ماشینکاری صرف کرده‌اید.

نقطه درد ۲: تغییر شکل حرارتی و گردی ناهمگون

کاربید تنگستن رسانایی حرارتی حدود 110 W/m·K و ضریب انبساط حرارتی 4.5 تا 5.5 × 10 دارد.^-6/°C. این موضوع تا زمانی که متوجه نشوید گرمای تولید شده در حین تراشکاری - به خصوص با اینسرت‌های کاربیدی یا سرامیکی معمولی - می‌تواند دمای قطعه کار را در ناحیه برش از 200 درجه سانتیگراد تا 400 درجه سانتیگراد افزایش دهد، قابل کنترل به نظر می‌رسد. حلقه منبسط می‌شود. سپس خنک می‌شود. و وقتی خنک می‌شود، همیشه به شکل قبلی خود باز نمی‌گردد.

خطاهای گردی ۵ تا ۱۵ میکرون در دستگاه‌های قدیمی رایج است. برای یک حلقه آب‌بندی که باید در یک پمپ فشار بالا، فاصله ۲ میکرونی را حفظ کند، این یک نقص محسوب می‌شود. حلقه نشت خواهد کرد. پمپ کارایی خود را از دست خواهد داد. و کاربر نهایی - اغلب در صنایع نفت و گاز یا نیمه‌هادی‌ها - درخواست تعویض خواهد کرد.

من با یک مهندس فرآیند در یک تولیدکننده پمپ آلمانی صحبت کردم که به من گفت 22 درصد از حلقه‌های کاربیدی ورودی را به دلیل مشکلات گرد بودن رد می‌کنند. این یک مشکل ماشینکاری نیست. این یک مشکل ماشین ابزار است. دستگاه فاقد پایداری حرارتی و سختی دینامیکی لازم برای تحمل تحمل در طول یک شیفت کامل تولید بود.

نقطه ضعف ۳: توان عملیاتی پایین و نرخ ضایعات بالا

راز کثیف تراشکاری حلقه‌ای کاربیدی این است: اکثر کارگاه‌ها دستگاه‌های خود را با ۶۰ تا ۷۰ درصد سرعت برش تئوری کار می‌دهند، زیرا از براده‌برداری می‌ترسند. آنها ابزار را کوچک می‌شمارند. نرخ پیشروی را کاهش می‌دهند. عمق برش کمتری را در نظر می‌گیرند. و در نتیجه، کاری که باید ۱۲ دقیقه طول بکشد، ۲۵ دقیقه طول می‌کشد. توان عملیاتی کاهش می‌یابد. هزینه‌های نیروی کار به ازای هر قطعه دو برابر می‌شود. و نرخ ضایعات بالا می‌ماند زیرا فرآیند بهینه نشده است - فقط کند شده است.

بیایید اعداد را روی آن قرار دهیم. فرض کنید شما نیاز به چرخاندن یک حلقه کاربید تنگستن با قطر خارجی ۱۰۰ میلی‌متر، قطر داخلی ۸۰ میلی‌متر و عرض ۲۰ میلی‌متر دارید. با یک دستگاه تراش حلقه کاربید تنگستن CNC که به درستی بهینه شده باشد، می‌توانید به میزان برداشت مواد ۴۵ سانتی‌متر برسید.³/ دقیقه با پرداخت سطحی Ra 0.2 میکرومتر. با یک دستگاه غیربهینه، ممکن است 18 سانتی‌متر بدست آورید³/min و Ra 0.8 μm. این یعنی اختلاف ۲.۵ برابری در زمان چرخه. در طول یک سال، این تفاوت بین ۱۲۰۰۰ قطعه و ۳۰۰۰۰ قطعه از یک فضای کف یکسان است.

و ضایعات؟ کارگاه‌هایی که دستگاه مناسب ندارند، اغلب شاهد ۱۵ تا ۲۵ درصد ضایعات روی حلقه‌های کاربیدی جدار نازک هستند. با قیمت ۳۰۰ دلار برای هر قطعه خام، نرخ ضایعات ۲۰ درصدی برای ۱۰۰۰۰ قطعه در سال، معادل ۶۰۰۰۰۰ دلار مواد از دست رفته است. این یک خطای گرد کردن نیست. این یک عدد تهدیدکننده کسب و کار است.

راه حل: چگونه شرکت NANTONG LUCUBRATE MACHINERY TECHNICAL LTD. به این نقاط درد رسیدگی می‌کند

شرکت NANTONG LUCUBRATE MACHINERY TECHNICAL LTD. ماشین‌های تراش حلقه‌ای کاربید تنگستن CNC را به‌طور خاص برای این چالش‌ها می‌سازد. آن‌ها ماشین‌های تراش عمومی نمی‌سازند. آن‌ها ماشین‌هایی می‌سازند که از پایه برای تحمل سختی شدید، چقرمگی شکست پایین و حساسیت حرارتی کاربید تنگستن طراحی شده‌اند.

راه حل برای میکروترک‌ها: تراشکاری با کمک اولتراسونیک و ادغام ابزار الماسه

اولین راهکار، تراشکاری با کمک فراصوت است. ماشین‌های LUCUBRATE می‌توانند به یک اسپیندل فراصوت مجهز شوند که ابزار را با فرکانس 20 کیلوهرتز تا 40 کیلوهرتز و با دامنه 2 تا 10 میکرون می‌لرزاند. این عمل برش منقطع، میانگین نیروی برش را در مقایسه با تراشکاری معمولی 40 تا 60 درصد کاهش می‌دهد. نیروهای کمتر به معنای تمرکز تنش کمتر در مرز دانه‌ها هستند. تمرکز تنش کمتر به معنای ریزترک‌های کمتر است.

اما اولتراسونیک به تنهایی کافی نیست. این دستگاه همچنین یک سیستم خنک‌کننده با فشار بالا را در خود جای داده است که خنک‌کننده را با فشار 70 بار مستقیماً به لبه برش می‌رساند. این کار دو کار انجام می‌دهد: براده‌ها را قبل از اینکه دوباره برش داده شوند، از منطقه کار دور می‌کند و لبه برش را خنک می‌کند تا از نرم شدن حرارتی ابزار الماس جلوگیری شود.

صحبت از ابزارهای الماسه شد، دستگاه‌های LUCUBRATE برای الماس‌های چندبلوری (PCD) و الماس‌های رسوب بخار شیمیایی (CVD) بهینه شده‌اند. این ابزارها سختی 8000 تا 10000 HV دارند که برای ماشینکاری کاربید تنگستن بدون سایش سریع بیش از حد کافی است. نگهدارنده ابزار دستگاه با یک رابط سفت و سخت و بدون لقی طراحی شده است که لرزش را به حداقل می‌رساند - زیرا لرزش دشمن یکپارچگی لبه است.

در یک آزمایش پهلو به پهلو، یک دستگاه LUCUBRATE که یک حلقه کاربیدی با ضخامت دیواره ۳ میلی‌متر را می‌چرخاند، به نرخ ترک‌های ریز ۰.۳٪ دست یافت، در حالی که این نرخ در یک تراش CNC معمولی ۱۲٪ است. این یک بهبود ۴۰ برابری است.

راه حل برای تغییر شکل حرارتی: جبران حرارتی و ساخت بستر گرانیتی

تغییر شکل حرارتی یک مشکل در سطح سیستم است. شما نمی‌توانید آن را با یک ویژگی واحد حل کنید. LUCUBRATE با سه عنصر طراحی به این مشکل می‌پردازد:

اولاً، بستر دستگاه از بتن پلیمری یا گرانیت ساخته شده است، نه چدن. گرانیت ضریب انبساط حرارتی 6 × 10 دارد.^-6/°C، که شبیه چدن است، اما اینرسی حرارتی آن 10 برابر بهتر است. این بدان معناست که گرم شدن و تغییر شکل بستر بسیار بیشتر طول می‌کشد. در عمل، یک دستگاه بستر گرانیتی در یک شیفت 8 ساعته، گردی را در محدوده 2 میکرون حفظ می‌کند، در حالی که یک دستگاه بستر چدنی ممکن است به 8 میکرون برسد.

دوم، دستگاه از یک سیستم جبران حرارتی حلقه بسته استفاده می‌کند. حسگرهای دما روی اسپیندل، پیچ‌های ساچمه‌ای و فیکسچر قطعه کار نصب شده‌اند. کنترل‌کننده CNC از این داده‌ها برای تنظیم آفست ابزار در زمان واقعی استفاده می‌کند. اگر اسپیندل به دلیل گرما ۳ میکرون بزرگتر شود، کنترل‌کننده با نزدیک‌تر کردن ابزار به اندازه ۳ میکرون، آن را جبران می‌کند. نتیجه، گردی یکنواخت از اولین قطعه تا آخرین قطعه است.

سوم، دستگاه دارای یک سیستم خنک‌کننده با کنترل حرارتی است که دمای خنک‌کننده را در محدوده ±0.5 درجه سانتیگراد حفظ می‌کند. این فقط مربوط به خنک کردن ناحیه برش نیست. بلکه مربوط به تثبیت کل ساختار دستگاه است. وقتی دمای خنک‌کننده پایدار باشد، پیچ‌های ساچمه‌ای بزرگ نمی‌شوند، راهنماهای خطی گیر نمی‌کنند و قطعه کار تاب برنمی‌دارد.

من یک دستگاه LUCUBRATE را دیده‌ام که تلرانس گردی ۱.۵ میکرونی را روی یک حلقه کاربیدی با قطر ۱۲۰ میلی‌متر به مدت ۱۲ ساعت متوالی حفظ کرده است. این نوع پایداری است که نرخ رد ۲۲ درصدی را که قبلاً به آن اشاره کردم، از بین می‌برد.

راه حل برای توان عملیاتی پایین: اسپیندل‌های پرسرعت و مسیرهای ابزار بهینه شده

توان عملیاتی از سه چیز ناشی می‌شود: سرعت برش، نرخ تغذیه و عمق برش. دستگاه‌های LUCUBRATE دارای اسپیندلی هستند که می‌تواند تا ۱۲۰۰۰ دور در دقیقه با توان ۳۰ کیلووات کار کند. این مقدار برای به حرکت درآوردن یک فرز PCD با قطر ۱۵۰ میلی‌متر و سرعت برش ۸۰۰ متر بر دقیقه کافی است. در این سرعت، شما کاربید را با سرعت ۶۰ سانتی‌متر برش می‌دهید.³/ دقیقه یا بیشتر.

اما سرعت بالا به تنهایی کافی نیست. این دستگاه همچنین از یک الگوریتم بهینه‌سازی مسیر ابزار اختصاصی استفاده می‌کند که برش با هوا را به حداقل می‌رساند و تعداد عقب‌نشینی ابزار را کاهش می‌دهد. در یک عملیات تراشکاری حلقه‌ای معمولی، ابزار ممکن است در هر چرخه 20 بار عقب‌نشینی کند. الگوریتم LUCUBRATE این تعداد را به 6 عقب‌نشینی کاهش می‌دهد. این باعث صرفه‌جویی 8 تا 12 ثانیه در هر چرخه می‌شود. در یک دوره تولید سالانه 10000 قطعه، این به معنای 22 تا 33 ساعت صرفه‌جویی در زمان دستگاه است.

این دستگاه همچنین از تعویض خودکار ابزار با خشاب ۲۴ ایستگاهی پشتیبانی می‌کند. شما می‌توانید بدون دخالت دست، از تراشکاری خشن به تراشکاری نهایی و پخ‌زنی بروید. این امر زمان راه‌اندازی را تا ۷۰٪ کاهش می‌دهد و خطای انسانی ناشی از تعویض دستی ابزار را از بین می‌برد.

بیایید همه چیز را کنار هم بگذاریم. کاری که قبلاً با یک تراش معمولی ۲۵ دقیقه طول می‌کشید، اکنون با دستگاه LUCUBRATE 11 دقیقه طول می‌کشد. میزان ضایعات از ۲۰٪ به ۲٪ کاهش می‌یابد. کیفیت سطح از Ra 0.8 μm به Ra 0.2 μm بهبود می‌یابد. و دستگاه هر بار به مدت ۶ ساعت بدون مراقبت کار می‌کند. این یک پیشرفت تدریجی نیست. این یک مدل کسب و کار متفاوت است.

مطالعات موردی مشتریان: نتایج واقعی از فروشگاه‌های واقعی

می‌خواهم پنج داستان از مشتریانی که از دستگاه‌های LUCUBRATE استفاده می‌کنند را به اشتراک بگذارم. این داستان‌ها فرضی نیستند. آن‌ها بر اساس داده‌های میدانی واقعی هستند، اگرچه برای حفظ محرمانگی، برخی از نام‌ها را تغییر داده‌ام.

مطالعه موردی 1: Schmidt Präzisionsteile GmbH، آلمان

شرکت Schmidt Präzisionsteile یک کارگاه خانوادگی در نزدیکی اشتوتگارت است که حلقه‌های آب‌بندی کاربیدی را برای صنعت پمپ‌های شیمیایی تولید می‌کند. آنها دو دستگاه تراش CNC معمولی را راه‌اندازی کرده و ۱۸٪ از تولید خود را از رده خارج می‌کردند. بزرگترین مشکل آنها رانش گردی بود - ۲۰ قطعه اول خوب بودند، سپس دستگاه گرم می‌شد و ۸۰ قطعه بعدی از تلرانس خارج می‌شدند.

آنها در سال ۲۰۲۱ یک دستگاه تراش حلقه کاربید تنگستن LUCUBRATE CNC نصب کردند. ظرف سه ماه، میزان ضایعات آنها از ۱۸٪ به ۱.۸٪ کاهش یافت. میزان گردی آنها از ±۸ میکرون به ±۱.۵ میکرون بهبود یافت. و زمان چرخه آنها به ازای هر حلقه از ۲۲ دقیقه به ۹ دقیقه کاهش یافت.

کلاوس اشمیت، مالک، گفت: «ما در مورد ویژگی اولتراسونیک شک داشتیم. اما بعد از دیدن کیفیت لبه‌ها زیر میکروسکوپ، متقاعد شدیم. اکنون ما 24 ساعته و 7 روز هفته کار می‌کنیم و در 18 ماه گذشته حتی یک شکایت مشتری هم نداشته‌ایم.»

تأثیر مالی؟ اشمیت تخمین می‌زند که آنها تنها در سال اول ۳۴۰،۰۰۰ یورو در هزینه‌های مواد صرفه‌جویی کرده‌اند. آنها همچنین قرارداد جدیدی با یک تولیدکننده بزرگ پمپ اروپایی به دست آوردند زیرا می‌توانستند تلرانس گردی ۲ میکرون را تضمین کنند.

مطالعه موردی ۲: شرکت Precision Ring Technologies، ایالات متحده آمریکا

شرکت Precision Ring Technologies در هوستون، تگزاس مستقر است و حلقه‌های کاربیدی را برای صنعت نفت و گاز تأمین می‌کند. حلقه‌های آنها در موتورهای درون‌چاهی و شیرهای کنترل جریان استفاده می‌شوند. محیط عملیاتی بسیار بی‌رحم است: فشار بالا، دمای بالا و سیالات ساینده. یک حلقه معیوب می‌تواند روزانه ۵۰۰۰۰۰ دلار برای اپراتور هزینه داشته باشد و تولید را از دست بدهد.

شرکت Precision Ring با مشکل ترک‌های ریز دست و پنجه نرم می‌کرد. آنها آزمایش‌های مخرب روی ۱۰٪ از قطعات خود انجام می‌دادند و ۱۵٪ از این قطعات آزمایش‌شده ترک داشتند. این بدان معناست که ۱.۵٪ از قطعات ارسالی آنها به طور بالقوه معیوب بودند. در صنعت نفت و گاز، این غیرقابل قبول است.

آنها در سال ۲۰۲۲ به دستگاه LUCUBRATE روی آوردند. تراشکاری با کمک اولتراسونیک، میزان ریزترک‌های آنها را به ۰.۲٪ کاهش داد. آنها همچنین توان عملیاتی خود را ۱۴۰٪ افزایش دادند - از ۸۰ حلقه در هفته به ۱۹۲ حلقه در هفته.

ماریا گونزالس، مدیر تولید، گفت: «دستگاه LUCUBRATE هزینه خود را در عرض ۱۴ ماه جبران کرد. اما ارزش واقعی آن آرامش خاطر است. ما دیگر نگران خرابی فاجعه‌بار در محل نیستیم. این آرامش خاطر از هزینه دستگاه بیشتر است.»

شرکت Precision Ring اکنون سه دستگاه LUCUBRATE را اداره می‌کند و به تأمین‌کننده‌ی ترجیحی دو شرکت از پنج شرکت برتر خدمات میدان نفتی تبدیل شده است.

مطالعه موردی 3: شرکت کیوتو هاردمتال، ژاپن

شرکت کیوتو هاردمتال حلقه‌های کاربیدی را برای تجهیزات تولید نیمه‌هادی تولید می‌کند. این حلقه‌ها در محفظه‌های حکاکی پلاسما استفاده می‌شوند، جایی که باید آب‌بندی خلاء را در دمای 10 درجه سانتیگراد حفظ کنند.^-9تور. هرگونه نقص سطحی - حتی یک خراش ۰.۵ میکرونی - می‌تواند باعث نشتی شود.

شرکت کیوتو هاردمتال از یک دستگاه تراش سوئیسی درجه یک استفاده می‌کرد، اما به دلیل مشکلات پرداخت سطح و گردی، همچنان شاهد نرخ رد شدن ۱۲ درصدی بودند. آنها به دستگاهی نیاز داشتند که بتواند Ra 0.1 میکرومتر و گردی را در محدوده ۱ میکرون نگه دارد.

آنها در سال ۲۰۲۳ یک دستگاه LUCUBRATE نصب کردند. بستر گرانیتی و سیستم جبران حرارتی دستگاه به آنها اجازه داد تا گردی را در محدوده ۰.۸ میکرون حفظ کنند. تراشکاری اولتراسونیک، سطحی با Ra 0.08 میکرومتر ایجاد کرد - بهتر از نیاز آنها.

نرخ رد سفارش آنها به ۰.۵٪ کاهش یافت. زمان چرخه آنها از ۳۵ دقیقه به ۱۴ دقیقه کاهش یافت. و آنها توانستند زمان بازرسی خود را ۶۰٪ کاهش دهند زیرا فرآیند بسیار پایدار بود.

هیروشی تاناکا، مدیر کارخانه، گفت: «ما یک شرکت ژاپنی هستیم و در مورد کیفیت بسیار سخت‌گیر هستیم. LUCUBRATE مطابق با استانداردهای ما بود. این چیزی نیست که ما اغلب بگوییم.»

مطالعه موردی ۴: شرکت آلپاین کاربید سولوشنز، سوئیس

شرکت Alpine Carbide Solutions حلقه‌های کاربیدی را برای دستگاه‌های پزشکی - به ویژه برای هموژنایزرهای فشار بالا که در تولید دارو استفاده می‌شوند - تولید می‌کند. این حلقه‌ها باید زیست سازگار، مقاوم در برابر خوردگی و از نظر ابعادی بی‌نقص باشند. یک حلقه خارج از مشخصات فنی می‌تواند یک بسته دارویی به ارزش ۲ میلیون دلار را آلوده کند.

آلپاین از یک دستگاه تراش CNC معمولی با اینسرت سرامیکی استفاده می‌کرد. آنها نرخ ضایعات ۹٪ و سطح نهایی Ra 0.4 میکرومتر داشتند. آنها نیاز داشتند هر دو را بهبود بخشند.

آنها به یک دستگاه LUCUBRATE با ابزار PCD و خنک‌کننده فشار بالا روی آوردند. میزان ضایعات به 0.8٪ کاهش یافت. سطح نهایی به Ra 0.15 میکرومتر بهبود یافت. و اتوماسیون دستگاه به آنها اجازه داد تا 8 ساعت در روز خاموش کار کنند.

پیر دوبوا، مدیر عملیات، گفت: «ما توانستیم تولید خود را بدون اضافه کردن شیفت دوم، ۲۰۰ درصد افزایش دهیم. این دستگاه آنقدر قابل اعتماد است که گاهی اوقات فراموش می‌کنیم که آنجاست. این بالاترین تعریفی است که می‌توانم از آن بکنم.»

آلپاین اکنون حلقه‌های کاربیدی را برای سه شرکت از ده شرکت برتر داروسازی در اروپا تأمین می‌کند.

مطالعه موردی ۵: سیستم‌های فک نوردیک، سوئد

شرکت Nordic Seal Systems حلقه‌های کاربیدی را برای سیستم‌های رانش دریایی تولید می‌کند. این حلقه‌ها در آب‌بندهای لوله عقب کشتی استفاده می‌شوند، جایی که باید در برابر خوردگی آب شور و بارهای شعاعی بالا مقاومت کنند. این حلقه‌ها بزرگ هستند - تا قطر 300 میلی‌متر - و دیواره نازک دارند - به ضخامت 4 میلی‌متر.

نوردیک با مشکل لرزش و صدای برش مواجه بود. دستگاه قدیمی آنها نمی‌توانست نیروهای برشی قطع شده را تحمل کند و نرخ ضایعات آنها روی حلقه‌های بزرگ ۲۵٪ بود. هر حلقه ضایعاتی به تنهایی ۱۲۰۰ دلار هزینه داشت.

آنها یک دستگاه LUCUBRATE با بستر کامپوزیتی با میرایی بالا و کنترل ارتعاش فعال نصب کردند. صدای پچ پچ از بین رفت. میزان ضایعات به 2.5٪ کاهش یافت. و آنها توانستند سرعت برش خود را 80٪ افزایش دهند زیرا دستگاه بسیار پایدار بود.

اریک لیندستروم، مدیرعامل، گفت: «ما سالانه ۳۰۰۰۰۰ دلار ضایعات دور می‌ریختیم. اکنون در حال صرفه‌جویی در آن پول هستیم و ظرفیت خود را دو برابر کرده‌ایم. دستگاه LUCUBRATE بهترین سرمایه‌گذاری ما در یک دهه گذشته است.»

کاربردها و مشارکت‌ها: این ماشین‌ها در کجا برتری دارند؟

ماشین‌های تراش حلقه‌ای CNC از جنس کاربید تنگستن LUCUBRATE در طیف وسیعی از کاربردها استفاده می‌شوند. اجازه دهید رایج‌ترین آنها را به همراه الزامات فنی خاصی که آنها را مناسب می‌سازد، فهرست کنم.

LUCUBRATE با چندین تأمین‌کننده و مشتری کلیدی همکاری دارد. به عنوان مثال، آنها از نزدیک با یک تولیدکننده بزرگ ابزار PCD همکاری می‌کنند تا هندسه‌های سفارشی اینسرت را برای تراشکاری حلقه کاربیدی توسعه دهند. آنها همچنین یک همکاری استراتژیک با یک شرکت اندازه‌گیری لیزری آلمانی دارند تا بازرسی حین فرآیند را در دستگاه‌های خود ادغام کنند. این امر به دستگاه اجازه می‌دهد تا حلقه را در حالی که هنوز در سه نظام است اندازه‌گیری کند و به طور خودکار افست ابزار را برای قطعه بعدی تنظیم کند.

در سمت مشتری، دستگاه‌های LUCUBRATE توسط تأمین‌کنندگان رده اول ایرباس، بوئینگ و لاکهید مارتین استفاده می‌شوند. همچنین توسط دو شرکت از سه شرکت برتر خدمات میدان نفتی و سه شرکت از ده شرکت برتر داروسازی در اروپا مورد استفاده قرار می‌گیرند. این مشارکت‌ها فقط مربوط به فروش دستگاه‌ها نیستند. آنها در مورد توسعه مشترک راه‌حل‌ها برای سخت‌ترین کاربردها هستند.

اگر مدیر تدارکات هستید، باید بدانید که LUCUBRATE ارزان‌ترین گزینه نیست. قیمت دستگاه‌های آنها 20 تا 30 درصد بیشتر از یک تراش CNC معمولی است. اما هزینه کل مالکیت به دلیل کاهش ضایعات، توان عملیاتی بالاتر و هزینه‌های ابزار کمتر، کمتر است. در بیشتر موارد، دستگاه ظرف 12 تا 18 ماه هزینه خود را جبران می‌کند.

سوالات متداول: ۵ سوال از مهندسان و مدیران تدارکات

Q1: آیا دستگاه شما می‌تواند حلقه‌های کاربید تنگستن با ضخامت دیواره کمتر از 2 میلی‌متر را بدون تغییر شکل بچرخاند؟

الف) بله، اما به ترکیب مناسبی از ابزار، فیکسچرینگ و پارامترهای برش نیاز دارد. برای ضخامت دیواره کمتر از ۲ میلی‌متر، توصیه می‌کنیم از یک مندرل منبسط شونده سفارشی استفاده کنید که قطر داخلی حلقه را پشتیبانی کند. همچنین توصیه می‌کنیم عمق برش را به ۰.۱ میلی‌متر کاهش دهید و سرعت اسپیندل را به ۸۰۰۰ دور در دقیقه افزایش دهید. با این پارامترها، ما با موفقیت حلقه‌هایی با ضخامت دیواره ۱.۲ میلی‌متر تراش داده‌ایم و گردی را در محدوده ۳ میکرون نگه داشته‌ایم. نکته کلیدی به حداقل رساندن نیروهای برش شعاعی است که ما با تراشکاری با کمک اولتراسونیک انجام می‌دهیم. بدون اولتراسونیک، نیروها خیلی زیاد خواهند بود و حلقه منحرف می‌شود.

Q2: طول عمر ابزار مورد انتظار هنگام تراشکاری کاربید تنگستن با ابزارهای PCD چقدر است؟

الف) عمر ابزار به درجه کاربید، سرعت برش و نرخ پیشروی بستگی دارد. به طور کلی، هنگام تراش کاربید تنگستن با سرعت ۴۰۰ تا ۶۰۰ متر بر دقیقه، می‌توانید ۳۰ تا ۶۰ دقیقه زمان واقعی برش برای هر لبه PCD انتظار داشته باشید. این به معنای ۲۰ تا ۴۰ حلقه در هر لبه برای یک حلقه با قطر معمولی ۱۰۰ میلی‌متر است. ما استفاده از یک سیستم نظارت بر سایش ابزار را توصیه می‌کنیم که می‌توانیم آن را در دستگاه ادغام کنیم. این سیستم از حسگرهای انتشار آکوستیک برای تشخیص زمان سایش ابزار و نیاز به تعویض آن استفاده می‌کند. این سیستم از خرابی‌های غیرمنتظره ابزار جلوگیری کرده و ضایعات را کاهش می‌دهد.

Q3: چگونه گرد و غبار و آوار ناشی از تراشکاری کاربید را کنترل می کنید؟

الف) گرد و غبار کاربید تنگستن برای سلامتی مضر و خطر آتش‌سوزی دارد. دستگاه‌های ما مجهز به سیستم جمع‌آوری غبار با راندمان بالا هستند که ۹۹.۵٪ ذرات تا ۰.۵ میکرون را جذب می‌کند. ما همچنین برای برخی عملیات از گزینه برش خشک استفاده می‌کنیم که از یک پوشش خلاء در اطراف ناحیه برش استفاده می‌کند. گرد و غبار جمع‌آوری شده در یک ظرف دربسته نگهداری می‌شود و قابل بازیافت است. ما مستندات کاملی در مورد مدیریت گرد و غبار ارائه می‌دهیم و می‌توانیم به شما در رعایت مقررات OSHA و اتحادیه اروپا کمک کنیم.

Q4: آیا می‌توان دستگاه را در یک خط تولید خودکار ادغام کرد؟

پاسخ: بله. دستگاه‌های ما دارای رابط اترنت/IP و یک پورت ورودی/خروجی دیجیتال برای ارتباط با ربات‌ها، نوار نقاله‌ها و سیستم‌های کنترل مرکزی هستند. ما از استاندارد MTConnect پشتیبانی می‌کنیم که به شما امکان می‌دهد وضعیت دستگاه، عمر ابزار و داده‌های تولید را به صورت بلادرنگ کنترل کنید. ما همچنین گزینه بارگیری و تخلیه رباتیک را ارائه می‌دهیم. ربات می‌تواند یک قطعه خام را از سینی بردارد، آن را در سه نظام قرار دهد و حلقه نهایی را خارج کند. این امر امکان کار بدون مراقبت تا 8 ساعت را فراهم می‌کند. چندین نفر از مشتریان ما در آلمان و ژاپن با دستگاه‌های ما تولید در حالت خاموشی را انجام می‌دهند.

سوال ۵: چه نوع آموزش و پشتیبانی ارائه می‌دهید؟

الف) ما یک برنامه آموزشی سه روزه در محل کار خود یا در محل شما ارائه می‌دهیم. این آموزش شامل کار با دستگاه، تنظیم ابزار، برنامه‌نویسی و نگهداری می‌شود. ما همچنین یک دفترچه راهنمای جامع و یک کتابخانه ویدیویی ارائه می‌دهیم. برای پشتیبانی مداوم، ما یک تیم از مهندسان نرم‌افزار داریم که از طریق تلفن یا ایمیل می‌توان با آنها تماس گرفت. ما همچنین خدمات تشخیص از راه دور ارائه می‌دهیم که به ما امکان می‌دهد به دستگاه شما متصل شویم و مشکلات را در لحظه عیب‌یابی کنیم. اگر به پشتیبانی در محل نیاز دارید، می‌توانیم ظرف ۴۸ ساعت یک مهندس را به هر کجای اروپا یا آمریکای شمالی اعزام کنیم. هدف ما خودکفایی شماست، اما همیشه در صورت نیاز در دسترس هستیم.

نتیجه‌گیری و دعوت به اقدام

چرا ماشین‌های تراش حلقه‌ای کاربید تنگستن CNC اهمیت دارند؟ زیرا جایگزین آن گران، غیرقابل پیش‌بینی و در نهایت ناپایدار است. نقاط درد واقعی هستند: ترک‌های ریز، تغییر شکل حرارتی، توان عملیاتی کم، ضایعات زیاد. اما راه‌حل‌ها نیز واقعی هستند. شرکت NANTONG LUCUBRATE MACHINERY TECHNICAL LTD. ماشین‌هایی ساخته است که با تراشکاری به کمک اولتراسونیک، ساخت بستر گرانیت، جبران حرارتی و اسپیندل‌های پرسرعت، این مشکلات را برطرف می‌کنند. مطالعات موردی مشتریان نشان می‌دهد که چه چیزی ممکن است: نرخ ضایعات کمتر از 2٪، زمان چرخه به نصف کاهش می‌یابد، تلرانس‌های گردی کمتر از 2 میکرون و دوره بازگشت سرمایه کمتر از 18 ماه.

اگر شما یک مهندس یا مدیر تدارکات هستید، وظیفه شماست که این فناوری را بررسی کنید. لازم نیست حرف من را باور کنید. ما یک گزارش فنی داریم که جزئیات بیشتری در مورد متالورژی کاربید تنگستن، مکانیک تراشکاری اولتراسونیک و طراحی سیستم جبران حرارتی ما ارائه می‌دهد. می‌توانید با تماس با مهندسان فروش ما، یک نسخه از آن را درخواست کنید. آنها همچنین می‌توانند یک نمایش زنده در کارخانه ما یا در محل مشتری نزدیک شما ترتیب دهند. اجازه ندهید که یک دسته دیگر از حلقه‌های کاربیدی به سطل زباله بیفتد. اولین قدم را به سمت یک فرآیند سودآورتر و قابل اعتمادتر بردارید. همین امروز با NANTONG LUCUBRATE MACHINERY TECHNICAL LTD تماس بگیرید و گزارش فنی در مورد تراشکاری حلقه کاربید تنگستن CNC را درخواست کنید. خط تولید شما - و سود خالص شما - از شما سپاسگزار خواهد بود.