Obniżenie kosztu jednostkowego wytworzenia wyrobu

Skrócenie czasu nieprzeznaczonego na skrawanie

Według obliczeń Sandvik Coromant koszt narzędzi może stanowić od 3 do 5% ogólnego kosztu produkcji. Wydaje się rzeczą naturalną, by przy zakupie narzędzia, zużywającego się z czasem, np. płytki skrawającej do toczenia stali, brać pod uwagę wyłącznie początkowy koszt jednostkowy. Jednak firma Sandvik Coromant zaleca swoim klientom zmianę spojrzenia w taki sposób, aby koszt narzędzi był uwzględniany jako czynnik w całym procesie kosztorysowania produkcji, który obejmuje także koszty ogólne, takie jak spadek wartości parku maszynowego.

Jeśli przeanalizujemy typowy dzień pracy w zakładzie obróbki skrawaniem, okaże się, że podczas dwóch zmian trwających łącznie 14,4 godziny, 60% czasu to czas poświęcany na produkcję, czyli czas wykonania. Natomiast pozostałe 40% jest przeznaczanych na inne czynności i stanowi czas uzupełniający. Oczywistym celem powinno być skrócenie czasu nieprzeznaczonego na skrawanie i maksymalne wydłużenie czasu głównego, tj. przeznaczonego na zmianę właściwości przedmiotu.

Najlepszy sposobem na jego osiągnięcie jest maksymalizacja objętościowej wydajności skrawania przy jednoczesnym zwiększeniu stopnia wykorzystania obrabiarki. Według firmy Sandvik Coromant poprawa wykorzystania obrabiarki o 20% może zwiększyć zysk brutto nawet o 10%.

Większa trwałość narzędzia

Producenci mierzą wydajność produkcji na różne sposoby, a jednym ze wskaźników jest liczba przedmiotów obrabianych (sztuk) wyprodukowanych w określonym czasie. Istnieje jednak kilka czynników, które mogą uniemożliwić osiągnięcie żądanej liczby przedmiotów wytworzonych w ciągu jednej zmiany. Konieczność częstej wymiany płytek, przerwy w produkcji i niewłaściwy dobór płytek do zastosowania lub materiału są uważane za najbardziej czasochłonne czynniki we współczesnej produkcji.

W jaki sposób producenci mogą przezwyciężyć te trudności, które towarzyszą obróbce trudno skrawalnych przedmiotów z aluminium, stali niestopowych i innych materiałów obrabianych? W takich przypadkach głównym kryterium doboru płytki powinna być jej przydatność do obróbki danego przedmiotu. Jest to spore wyzwanie, ponieważ o wydajności płytki skrawającej decyduje wiele zmiennych. Stworzenie jednego gatunku spełniającego szerokie spektrum wymagań związanych z obróbką stali P15–P25 stanowi niewdzięczne zadanie. Określenia P15–P25 odnoszą się do wymogów względem parametrów obróbki, jakie wynikają ze zróżnicowanych warunków obróbki. Dotyczy to parametrów skrawania, chropowatości powierzchni, głębokości skrawania, precyzyjnego lub zgrubnego wykończenia powierzchni oraz skrawania ciągłego lub przerywanego.

Gatunek wykorzystywany do tego zastosowania musi spełniać liczne wymagania. Ogromne znaczenie ma na przykład odporność na wykruszenia. Twardość ostrza musi być wystarczająca, by uniknąć deformacji plastycznej na skutek bardzo wysokich temperatur powstających w strefie skrawania. Ponadto pokrycie płytki powinno być odporne na starcie powierzchni przyłożenia, powstawanie zużycia kraterowego (żłobka na powierzchni natarcia) i narostu. Kluczowe znaczenie ma też ścisłe przyleganie pokrycia do podłoża. Słabo przylegające pokrycie odsłania podłoże, co może prowadzić do szybkiego stępienia katastroficznego ostrza.

Jak uniknąć skutków zużycia

Można powiedzieć, że kluczem do uniknięcia tego rodzaju skutków jest ograniczenie występowania zużycia, którego rozwój następuje w sposób miarowy i przewidywalny oraz eliminacja form zużycia o charakterze nieciągłym i niedających się kontrolować. Innymi słowy, celem jest osiągnięcie przewidywalności zużywania się narzędzi. Oczywiście ciężko jest osiągnąć całkowitą przewidywalność, zwłaszcza jeśli uwzględnimy obecną tendencję rynkową do obróbki z ograniczonym nadzorem lub bezzałogowej.

We wszystkich sytuacjach obróbkowych optymalnym rodzajem zużycia płytki jest kontrolowane starcie powierzchni przyłożenia zapewniające przewidywalną trwałość ostrza. Gatunek doskonały to taki, który w niewielkim stopniu ulega niepożądanym rodzajom zużycia, a w niektórych rodzajach obróbki jest na nie całkowicie odporny.