نمای کلی پروژه
وقتی یک تولیدکننده تجهیزات صنعتی ژاپنی با یک بسته نقشه فنی برای یک قطعه لنگر سفارشی - یک مجموعه تخصصی "لنگر شل" که در سیستمهای جابجایی مواد استفاده میشود - به شرکت ووشی شنگتائو متال مراجعه کرد، الزامات آن مشخص کرد که این یک کار ساخت استاندارد نیست. این قطعه نیاز به تلرانسهای هندسی دقیق در چندین بخش ماشینکاری شده، یک گرید خاص از فولاد ضد زنگ با قابلیت ردیابی مستند و الزامات پرداخت سطحی داشت که همه فرآیندهای ماشینکاری به جز منظمترین آنها را به چالش میکشید. این مطالعه موردی، نحوه مهندسی، اجرا و تحویل پروژه را مستند میکند.
پیشینه پروژه و الزامات مشتری
مشتری، یک تولیدکننده متوسط ژاپنی تجهیزات جابجایی مواد صنعتی، قطعات لنگر مشابه را از داخل کشور تهیه میکرد اما با دو فشار فزاینده روبرو بود: افزایش هزینههای واحد و زمان تحویل که بیش از ۱۲ هفته طول میکشید. تیم مهندسی آنها تأمینکنندگان جایگزین در جنوب شرقی آسیا را بررسی کرده بود، اما دریافت که ترکیب الزامات دقت و مشخصات مواد، نامزدها را در مرحله صلاحیت فنی به طور مداوم حذف میکند.
این قطعه به عنوان یک عنصر تحمل بار حیاتی در یک سیستم کششی عمل میکند. خرابی یک گزینه نیست - انحراف ابعادی بیش از 0.05 میلیمتر در سوراخ اصلی میتواند باعث توزیع ناهموار بار، سایش سریع و در نهایت خرابی سیستم در محل شود. بسته مشخصات مشتری شامل موارد زیر بود:
انتخاب مواد و بررسی مهندسی
بررسی مهندسی با تهیه مواد آغاز شد. در حالی که SUS304 به طور گسترده در دسترس است، الزام گواهینامه EN 10204 3.1، زمینه را به کارخانههایی با سیستمهای مدیریت کیفیت مستقر و قابلیتهای مستندسازی صادرات محدود کرد. تیم، مواد را از یک کارخانه گروه Baosteel با قابلیت ردیابی کامل تا عدد حرارتی تهیه کرد و اطمینان حاصل کرد که ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی، الزامات صلاحیت JIS G4303 و NORSOK M-650 را که مشتری به عنوان ضمیمه مشخصات خود درج کرده بود، برآورده میکند.
در طول بررسی نقشهها، تیم مهندسی سه ویژگی را شناسایی کرد که قبل از شروع برنامهنویسی، شایسته بحث با مشتری بود:
ابتدا، یک سوراخ کور عمیق با تلرانس Ø 12H7 با نسبت عمق به قطر 6:1 مشخص شد. در این نسبت، انحراف ابزار و تخلیه براده به نگرانیهای مهمی تبدیل میشوند. تیم، رویکرد سوراخکاری با تفنگ با خنککننده فشار بالا برای مسیر خشنکاری و به دنبال آن عملیات برقوکاری را پیشنهاد داد - و از مشتری خواست تا تأیید کند که آیا افزایش جزئی پخ ورودی برای بهبود عمر ابزار و پایداری فرآیند قابل قبول است یا خیر. مشتری تأیید کرد.
دوم، قطعه دارای یک بخش دیواره نازک (اسمی ۱.۸ میلیمتر) در مجاورت یک برآمدگی رزوهدار بود. تیم، خطر اعوجاج در حین ماشینکاری را افزایش داد و پیشنهاد کرد که قبل از ماشینکاری نهایی، تنشزدایی روی ماده انجام شود. مشتری موافقت کرد و یادداشتی را برای مراجعه بعدی به نقشه اضافه کرد.
سوم، رسیدن به مشخصات پرداخت سطح Ra ≤ 0.8 میکرومتر در سوراخ اولیه تنها از طریق برقوکاری امکانپذیر بود، اما تیم مهندسی عملیات صیقلکاری را روی 20 واحد نهایی از سری آزمایشی توصیه کرد تا معیاری برای آنچه که میتوان با یک فرآیند اصلاحشدهتر به دست آورد، ایجاد کند. مشتری از این پیشنهاد پیشگیرانه قدردانی کرد و درخواست صیقلکاری روی کل سری را داد، به طوری که هزینه افزایشی در قیمت واحد توافق شده برای سفارشات بعدی لحاظ شود.
ماشینکاری دقیق و گردش کار چند فرآیندی
با تکمیل بررسی مهندسی و تهیه مواد اولیه، تیم یک گردش کار پنج مرحلهای طراحی کرد:
مرحله ۱ - آمادهسازی نمونه اولیه. شمش خام به همراه مواد اضافی برای نگهداری، با اره نواری به طول برش داده شد. هر شمش خام با شماره سریال منحصر به فرد برای قابلیت ردیابی مهر و موم و پلیسهگیری شد.
مرحله 2 - ماشینکاری خشن. عملیات بر روی یک VMC سه محوره Doosan DNM 5700 برنامهریزی شد. فرزکاری سطحی، مبنای مرجع را تعیین کرد؛ خشنکاری حفرهای، مواد فلهای را از حفره لنگر خارج کرد؛ و سوراخ عمیق با تفنگ و با مایع خنککننده فشار بالا حفر شد. مواد خشنکاری به ضخامت 0.5 میلیمتر روی تمام سطوح بحرانی باقی ماند.
مرحله ۳ - تسکین استرس. قطعات خام زبر شده به مدت ۲ ساعت تحت یک چرخه تنشزدایی در دمای پایین ۳۲۰ درجه سانتیگراد قرار گرفتند و سرعت افزایش و کاهش تنش آنها کنترل شد تا اعوجاج به حداقل برسد. پس از تنشزدایی، هر قطعه خام از نظر صافی روی یک صفحه گرانیتی بررسی شد.
مرحله 4 - ماشینکاری نهایی. عملیات پرداختکاری بر روی یک دستگاه DMG MORI DMU 50 پنج محوره برنامهریزی شد که به دلیل توانایی آن در دسترسی به تمام ویژگیهای حیاتی در دو حالت مختلف انتخاب شده بود. سوراخ اولیه با یک برقو کاربیدی با سرعت ۸۰۰ دور در دقیقه و تغذیه ۱۲۰ میلیمتر در دقیقه پرداختکاری شد و Ra در تمام نمونهها به ۰.۶ تا ۰.۷ میکرومتر رسید. رزوهکاری با دستگاه فرز رزوه به جای قلاویز انجام شد که کنترل براده بهتری را فراهم میکند و امکان تنظیم قطر گام را از طریق جبران افست ابزار فراهم میکند.
مرحله ۵ - صیقلکاری و پرداخت نهایی. برای اصلاح نهایی سوراخ، از یک دستگاه هونینگ سانن استفاده شد که Ra 0.3-0.4 μm را با استوانهای بودن عالی به دست آورد. لبهها مطابق با مشخصات مشتری شعاعگذاری شدند و هر جزء تحت یک چرخه تمیزکاری نهایی قرار گرفت تا تمام بقایای سیال برش از بین برود.
کنترل کیفیت و تأیید ابعادی
کنترل کیفیت به جای اینکه به یک بازرسی نهایی واحد محدود شود، در سه نقطه بازرسی در گردش کار ادغام شد:
گزارش FAI قبل از اینکه قطعه به مرحله نهایی برسد، برای تأیید با مشتری به اشتراک گذاشته شد. این بررسی مانع از سناریویی شد که در آن کل قطعه قبل از تشخیص مشکل ابعادی تکمیل میشد - یک اشتباه پرهزینه در ساخت سفارشی.
پرونده نهایی کیفیت شامل موارد زیر بود: گواهیهای مواد (EN 10204 3.1)، گزارشهای بازرسی CMM، گزارشهای اندازهگیری سطح، سوابق عملیات حرارتی و گواهی انطباق امضا شده توسط مدیر کیفیت. کل بسته به صورت PDF گردآوری و قبل از ارسال با مشتری به اشتراک گذاشته شد.
تحویل، بستهبندی و بازخورد مشتری
قطعات به صورت جداگانه در کاغذ VCI (مهارکننده خوردگی فرار) پیچیده شده و در فومهای برش سفارشی در جعبههای تخته سه لا با کیفیت صادراتی قرار داده شدند. هر جعبه با شماره قطعه، مقدار، مرجع سفارش خرید و دستورالعملهای جابجایی به دو زبان انگلیسی و ژاپنی برچسب گذاری شد.
این سری آزمایشی از طریق حمل و نقل هوایی ارسال شد تا مطابق با جدول زمانی پروژه مشتری باشد و 8 روز پس از تحویل به کارخانه آنها در اوساکا رسید. بازرسی اولیه مشتری، انطباق 100٪ ابعادی و سطح نهایی مطابق با مشخصات را تأیید کرد. مدیر مهندسی آنها خاطرنشان کرد که سطح سوراخ هوند شده فراتر از انتظارات آنها بوده و درخواست کرد که هوند کردن به فرآیند استاندارد برای همه سفارشات آینده تبدیل شود.
ظرف ۶۰ روز، مشتری سفارش دیگری برای ۵۰۰ واحد ثبت کرد و دو شماره قطعه دیگر به دامنه تأمین اضافه نمود. این رابطه که به عنوان یک سری آزمایشی برای آزمایش قابلیت آغاز شده بود، به یک مشارکت تولیدی مداوم تبدیل شد.
نکات کلیدی
این پروژه چندین اصل را نشان میدهد که به طور گسترده در ساخت دقیق سفارشی اعمال میشوند:
تماس با شنگتائو متال برای راهکارهای محصولات فولادی
اگر به دنبال راهکارهای قابل اعتماد برای محصولات فولادی و فلزی هستید، در صورت تمایل درخواست خود را برای ما ارسال کنید.
کافیست مشخصات خود مانند درجه مواد، ابعاد، مقدار یا کاربرد را ارائه دهید و تیم ما به سرعت با پشتیبانی حرفهای و یک قیمت رقابتی پاسخ خواهد داد.
درخواست قیمت
اسکن به Wechat/Whatsapp :