Syvemmälle, nopeammin ja tuottavammin

SKF:n tuotantolaitoksessa Monterreyssä Meksikossa innostuttiin kovasti, kun Sandvik Coromant kutsui asiakasyrityksensä testaamaan uutta kääntöteräistä CoroDrill DS20-poraa, jonka poraussyvyys on 4–7xD ja jota kehitettiin kokonaiset seitsemän vuotta. SKF on käyttänyt Sandvik Coromantin aiempiakin tuotteita ja pystynyt muun muassa lyhentämään hammastusprosessiin kuluvan ajan kahdeksasta tunnista alle tuntiin eli 50 minuuttiin. Yritys oli myös tajunnut, että kilpailukyvyn säilyttäminen hinta- ja tuotantopaineisella alalla edellytti pikaista kustannusten leikkuuta ja porausprosessin vauhdittamista.

SKF:n kyseessä oleva tuote oli halkaisijaltaan kolmemetrinen tuuliturbiinin laakeri. Sen valmistukseen tarvittiin erikoistyöstökeskuksia, joissa kaksi konetta porasi samanaikaisesti 39–231 millimetrin reikiä 42CrMo4:n kehälle. Reikiä tarvittiin yhteensä 92 kappaletta.

Vaikka osat valmistettiin räätälöidyillä 6-7xD-porilla, työkalun pituus aiheutti prosessiin epävakautta ja tuotanto keskeytyi usein, kun teriä meni rikki. Prosessista vastaava tuotantoinsinööri David Gutiérrez ei koskaan tiennyt, kuinka pitkään terät kestäisivät, ja joutui hidastamaan porausvauhtia 102 millimetriin sekä pitämään taukoja, jotteivät työkalu, kone tai työstökappale vahingoittuisi.

Tuotantolaitoksen suunnittelupäällikkö Valdemar Garza oli huolissaan myös talouspuolesta. – Tässä on kyse koonsa vuoksi hyvin kalliista osista, hän selittää. – Meidän piti huolellisesti valvoa työkalun toimintaa, jottei työkappaleelle tapahtunut vahinkoa. Tarvitsimme siis tehokkaamman ja nopeamman vaihtoehdon, jonka osakohtainen kustannus olisi mahdollisimman edullinen.

Sandvik Coromantin porausasiantuntijat kehittivät ratkaisun vuonna 2017. Uuteen CoroDrill DS20 7xD -poraan kohdistui kovia odotuksia, ei ainoastaan luvatun vakauden, nopeuden ja tasalaatuisuuden osalta. Vakiotuotteena sen piti olla halvempi kuin räätälöidyt porat, ja sen piti myös helpottaa asiakasyrityksen varastonhallintaa.

Tulokset puhuivat puolestaan. Ensimmäinen ylijäämämateriaalilla tehty testi onnistui 36 millimetrin halkaisijalla. Seuraavat testit tehtiin tuotantokappaleilla tehokkaammissa olosuhteissa 39 millimetrin halkaisijalla, ja se tuotti selkeitä parannuksia työkalun kestoon ja sitä kautta tuottavuuteen.

Prosessitukea paikan päällä antanut Sandvik Coromantin porausasiantuntija Arely Sánchez kertoo, että testejä tehtiin yhteensä kolme. Mittausdatan perusteella työkalun käyttöikä piteni 100 prosentilla verrattuna SKF:n räätälöityyn poraan, ja tuottavuus parani 98 prosenttia, kun laskuperusteena käytettiin poistetun materiaalin määrää suhteessa osakohtaiseen tuotantoaikaan.

– Tämä tarkoittaa tehokasta porausta, vähän työkalun vaihtoja ja pidempää käyttöikää, Sánchez selittää. – Tällä tuottavuustasolla pystytään valmistamaan enemmän komponentteja per päivä tai vuosi.

Gutiérrez kertoo, että testit aloitettiin syöttönopeudella 114 millimetriä minuutissa, mutta useiden säätöjen jälkeen päästiin 198 millimetriin minuutissa.

Toukokuussa 2019 SKF:lle toimitettiin "pitkää testiä" varten 10 porarunkoa, 300 keskiöterää ja 300 kehäterää. Siitä lähtien CoroDrill DS20 7xD:llä on ollut merkittävä vaikutus tuotantoon. Porilla voi porata kaikki 92 reikää tarvitsematta vaihtaa teriä. SKF vaihtaa silti varmuuden vuoksi teriä, koska syöttönopeus on kaksinkertainen. Porauskapasiteetti on jo neljä osaa per työvuoro eli 12 osaa päivässä. Tämä on yrityksen paras kapasiteetti sitten Sandvik Coromantin porien käyttöönoton.

Garza kommentoi: – Tämän työkalun etu ja erityismerkitys meille on, että se luo tilaisuuden lisätä porausnopeutta ja vähentää läpimenoaikaa puoleen edelliseen verrattuna, ja lisäksi sen kustannus vastaa edellistä työkalusukupolvea. Tässä tapauksessa saamme CoroDrill DS20 7xD:llä uusimpien työkalujen nopeuden edellisten versioiden hinnalla.

SKF on niin tyytyväinen tuloksiin, että se haluaa kokeilla soveltaa vakioporaa yhtiön muihinkin tuotteisiin. Edellä mainittujen porausprosessietujen lisäksi Garza hehkuttaa konekapasiteetin lisäystä ja yhtiön kykyä aikatauluttaa työstökoneiden huolto ja koneenkäyttäjien lomat ilman ylitöitä. – Tämä pora antoi meille mahdollisuuden käyttää resurssia joustavasti eri tavoilla riippumatta tuotteen tuloksesta ja tarvitsematta käyttää konetta tauotta, hän kiteyttää.

SKF

Vuonna 1907 perustettu SKF Group toimii yli 130 maassa, ja sillä on yli 100 tuotantolaitosta, joista yksi sijaitsee Meksikossa (SKF Mexico). Yhtiö toimittaa tuotteita ja ratkaisuja teollisuuden kaikille toimialoille erikoistuneiden liiketoimintayksikköjensä kautta. Yksiköt ovat erikoistuneet laakereihin, tiivisteisiin, voitelujärjestelmiin, mekatroniikkaan ja palveluihin.

SKF on markkinoinut tuotteitaan ja palveluitaan Meksikossa vuodesta 1920. Tällä hetkellä yrityksessä on yli 1 500 työntekijää viidessä tehtaassa. Niistä kolme valmistaa tiivisteitä ja laakereita autoteollisuuden asiakkaille. Meksikon yritys on erikoistunut raskaan teollisuuden ja muiden teollisuuden alojen, kuten tuulivoimatuotannon, laakerien valmistukseen.