Yeni derinliklere dalma

1.200 Porsche 911 süper hızlı otomobili bir araya getirin; bu güç, tam yakıtlı bir Airbus A380 ile aynı ağırlığa sahip tek bir Siemens SGT5-8000H gaz türbininin kapasitesine eşittir.

Bugün SGT5-8000H, dünyanın en büyük ve en güçlü gaz türbinlerinden biridir ve bazı tahminlere göre yılda yüzde 6'dan fazla büyüyen küresel gaz piyasasının temel eğiliminden kâr elde etmek için tasarlanmıştır.

Bu devasa parçalar, Almanya'nın Berlin kentinde, 1909 yılında neoklasik tarzda inşa edilmiş, yaklaşık 120 metre uzunluğunda ve 25 metre yüksekliğinde cam ve çelik duvarlara sahip Siemens gaz türbini fabrikasında üretilmektedir. 1956'dan beri Siemens Enerji Üretim Bölümü'nün bir parçası olan tesis tarihi bir bina olarak sınıflandırılmıştır. Bünyesindeki makineler ve teknolojiler birinci sınıftır ve son teknoloji işleme merkezlerine sahiptir.

2012'de Siemens, devasa gaz türbini için yeni bir maksi muhafaza tanıttığında tesis teknoloji adaptasyonu yapmak zorunda kaldı. Açılı başlıklar ve helisel frezelemeye dayanan yerleşik üretim süreci, brülörler için gerekli olan 600 milimetre çapındaki 16 deliğin işlenmesi için yeterince kararlı değildi.

“Çok büyük sorunlar yaşıyorduk,” diyor türbin fabrikasında teknoloji, takım süreçleri ve tezgah tedariği başkanı Markus Zapke. “Açılı başlık süreçte zayıf noktaydı. Çok fazla titreşim ve takım kırılmaları oluyordu. Kurulu teknolojimizin sınırına ulaşmıştık.”
Diğer tedarikçilerle birlikte Sandvik Coromant ile de temasa geçildi ve Ağustos 2013'te fabrika, dalma frezeleme ve yeni bir millik stratejisine dayanan Sandvik Coromant konseptini seçti. “Sandvik Coromant uzun yıllardır teknoloji ortağımız,” diyor Zapke. “Sorunlarımıza neredeyse anında potansiyel bir çözüm sunabildiler.”

Sandvik Coromant'ın Bölgesel Satış ve Teknik Danışmanlık Müdürü Olaf Zahn, yeni konseptin arkasındaki isim. “Açılı başlığın çok dengesiz olduğunu biliyorduk,” diye hatırlıyor. “Bu yüzden dalma frezelemeyi tercih ettik; bu, takımların muhafazadaki prekast deliklere doğrudan dalması anlamına geliyor.”
Dalma frezeleme kendisi yeni bir teknoloji değil. “Bu teknolojiyi otomotiv endüstrisinde 20 yıldır görüyorum,” diyor Siemens fabrikasının üretim takım lideri Herbert Imrich. “Daha önce kimsenin bunu düşünmemiş olması ya da en azından sorunlar ortaya çıktığında düşünülmemesi şaşırtıcı.”

Aslında Sandvik Coromant çözümü sundu: Dalma frezeleme yeni üretim sürecinin ilk adımıdır. Dalma frezeleme kaba yüzeylere yol açtığı için yüksek yüzey taleplerini karşılamak ve gerekli toleransları korumak amacıyla ikinci adımda finiş delik işleme gerekir. Bu son adımda deliklerin çapı 598 milimetreden 600 milimetreye çıkarılır. Yeni konsept Siemens ile Sandvik Coromant arasında yakın işbirliği içinde test edildi ve geliştirildi.

Test gerçek üretim koşullarında yapıldı. Siemens'in kesici takımlar teknolojisi uzmanı Thomas Reich şöyle açıklıyor: “Eski teknolojimiz yeni gereksinimlerle başa çıkamadığı için yeni sürece gecikme olmadan geçmek istedik. Bu nedenle gerekli tüm uyarlamaları ve yeni programlamayı gerçek üretimde yaptık.”
Şimdiye kadarki sonuçlar son derece olumlu. Dalma frezeleme, işleme süresini parça başına 100 saatten 42 saate düşürdü. Finiş delik işleme süresi 480 dakikadan 160 dakikaya indi. Siemens'in hesaplamalarına göre her gövde için toplamda 63 saatten fazla zaman tasarrufu sağlanıyor; üç yıllık üretimde bu, 11 haftalık işleme süresine karşılık geliyor.

Daha birçok olumlu etki açık fakat sayısallaştırması zor. “Başından beri standart takımlar kullanabiliyor olmamız bizi memnun ediyor,” diyor Zapke. “Bu, daha düşük maliyetler, yüksek güvenilirlik ve takımların sürekli stokta bulunması anlamına geliyor.”
En önemlisi ise Sandvik Coromant çözümünün daha fazla uyarlamaya elverişli olması. “Dalma frezeleme kolaylıkla diğer proseslere aktarılabilir,” diyor Sandvik Coromant Siemens kıdemli müşteri yöneticisi Christian Lendowski. “Zaten başka bir Siemens muhafazasına aktarıldı. Daha fazla proje de planlanıyor. Bu açıdan gerçekten örnek bir teknoloji.”

Teknik içgörü

Dalma frezeleme, Almanya'nın Berlin kentindeki Siemens gaz türbini fabrikasında uygulanan yeni Sandvik Coromant prosesinin anahtarıdır. Dünyanın en büyük gaz türbinlerinin gövdelerinde, brülörler için prekast olarak 12–15 milimetre toleransla yapılmış 16 delik bulunuyor. Bittiğinde bu deliklerin çapı 600 milimetre ve uzunluğu 450 milimetredir.

Sandvik Coromant dalma frezeleme için CoroMill® 210 kullanıyor. Yaklaşık 430 milimetre uzunluğundaki takım, prekast delik işlemeye doğruca 300 milimetre dalar ve önceki proseste açılı başlığa binen büyük kaldıraç etkisinden kaçınılır. Takım, her delik için dairesel bir hareketle yukarı aşağı 126 kez dalar. Bu kaba frezeleme sayesinde, açılı başlık ve helisel frezeleme kullanılarak elde edilen 100 saatlik tezgah süresi parça başına 42 saate düşürülmüştür. Sonraki adımda deliklerin çapı 598 milimetreden 600 milimetreye çıkarılarak yüzey finişi yapılır. Bu işlem, hassas delik işleme takımlarına kıyasla daha yüksek ilerleme imkanı sağlayan Sandvik Coromant CoroBore® 820 XL ile gerçekleştirilir. Aynı zamanda gerekli tolerans ve yüzey gereksinimlerini sağlar.

Uygulama aşamasında yeni bir takım bağlama konsepti tanıtıldı. Kurulum sayısını üçten bire düşürmek de çok olumlu bir yan etkisi oldu. Eski süreçle karşılaştırıldığında yeni konsept, gövde başına 320 dakika tasarruf sağlıyor. Ayrıca hazır standart takımların kullanılması takım fiyatlarının düşük tutulmasına yardımcı oluyor ve güvenilir takım tedarikini garanti ediyor. Berlin'deki gaz türbini fabrikasında Siemens ile Sandvik Coromant'ın yakın işbirliği içinde geliştirilen yeni konsept, önemli ölçüde zaman tasarrufu sağlayan stabil bir proses üretiyor. Siemens'in hesaplarına göre toplam tezgah süresi parça başına 63 saatten fazla azalıyor.