Oplossingen voor het productief bewerken van aluminium in de automotive industrie
De automotive sector vergroot haar gebruik van aluminium onderdelen voor motor, aandrijflijn, waterpomp en remsysteem. De uitdaging voor original equipment manufacturers (OEM 's) en hun partners in de leveringsketen is het leveren van een productievere freesbewerkingen. Omdat de correcte toepassing van geoptimaliseerde frezen over het gehele programma van bewerkingen van motorcomponenten significante voordelen kan opleveren, is gereedschapsselectie de sleutel tot werkelijke marktdifferentiatie in dit segment. Hier legt Emmanuel David, wereldwijde productmanager voor maatwerkoplossingen in aluminium voor de automotive sector bij Sandvik Coromant, het uit.
Door de overstap naar lichtgewicht materialen is de populariteit van aluminium in de automotive industrie toegenomen. Feit is dat de hoeveelheid aluminium in een gemiddelde auto is toegenomen van 50 kilogram (kg) in 1990 tot 151 kg in 2019. Voorspellingen voor 2025 laten zien dat dit kan toenemen tot 196 kg, volgens European Aluminium.
Om te voldoen aan de toenemende vraag, heeft Sandvik Coromant nu een compleet aanbod voor het bewerken van aluminium in de automotive industrie, van eerste fase cubing, via voorbewerken, semi-nabewerken tot nabewerken. Elk speciaal ontworpen freesgereedschap, vijf in totaal, is ontworpen voor het leveren van geoptimaliseerde kwaliteit en kosten per onderdeel. Om te helpen dat laatste te bereiken, vervullen bepaalde gereedschappen in het assortiment een combinatie van taken, zoals het uitvoeren van zowel voorbewerken als nabewerken in één enkele bewerking om cyclustijden te reduceren.
Eén voorbeeld is de supernabewerkings-vlakfrees M5B90 met zijn unieke axiale en radiale positionering van wisselplaten. Deze configuratie, in combinatie met de wiper-wisselplaat, waarborgt braamvrij verspanen met een uitmuntende oppervlaktekwaliteit. Dit is omdat het model wordt geleverd met een extra rij wisselplaten die tangentiaal zijn gepositioneerd op de omtrek, hetgeen resulteert in hogere voedingen waardoor de procestijd wordt gereduceerd.
Een van de belangrijkste toepassingen waarbij een M5B90 van doorslaggevend belang is, is de productie van cilinderkoppen voor motoren voor personenauto’s. Dit zijn belangrijke componenten omdat ze de bovenkant van de cilinder afsluiten om de verbrandingskamer te creëren. Daarnaast zijn in de cilinderkop ook de kleppen en de bougies ondergebracht.
Vanwege de precisie van de bewerking, hebben veel fabrikanten last van procesinstabiliteit, problemen met bramen en een onvoorspelbare standtijd van de wisselplaat. De meeste frezen voor deze procedure vragen om constante instellingen van de cassette, welk verschillen per configuratie. Omschakelen naar de M5B90 frees biedt soepel nabewerken met voorspelbare slijtage en zonder braamvorming. Het gereedschap produceert alleen hele dunne spanen, welke gemakkelijk kunnen worden verwijderd tijdens het verspaningsproces om eventuele beschadiging van het componentvlak te voorkomen. Daarnaast biedt het overstappen op M5B90 de standtijd verlengen van 30.000 tot gemiddeld 45.000 componenten.
In alle gevallen is het potentieel om de cyclustijden en de kosten per component te reduceren, terwijl tegelijkertijd de standtijd en de kwaliteit worden verbeterd, zeer reëel. In de automotive industrie, waar grote productievolumes de overhand hebben, kan zelfs een kleine besparing in de cyclustijd significantie financiële voordelen betekenen. Met dit in gedachten, is elke technologie die de mogelijkheid kan aantonen om grotere verbeteringen te leveren, moeilijk te negeren.
