克服不锈钢供应挑战
ISO M 不锈钢的高效加工侧重于减少浪费和可持续生产。提前计划以成功制作每个零件。如何提高不锈钢加工效率并最大限度地减少浪费
制造商和机械车间通过多种方式定义效率,例如定义明确的生产工作流程,没有计划外停机,或者生产车间配备合适的机床。此外,也是最重要的一点是,效率是生产时没有废料或浪费。当每个工件都按计划通过质量控制并且每个客户都对每项工作感到满意时,这就是成功。
使用 不锈钢 成功生产零件需要一些特殊的考虑。不锈钢合金对许多行业的生产至关重要,包括 医疗、石油和天然气、 航空航天 甚至建筑。随着材料价格的上涨和客户要求降低日益复杂的零件的成本,制造商必须找到提高效率和减少生产过程中浪费的方法。
供应问题如何影响不锈钢生产
限制不锈钢生产效率的一些问题来自车间之外。为了减少对环境的影响并实现可持续发展目标,许多钢铁生产国都关闭了冶炼设施。在其他国家/地区开设了新设施,但供应链必须延伸才能从新地点到达客户。这可能会延迟材料供应,并迫使商店比方便的时间早得多地下订单。
如今,铸件和锻件可能更精确,加工中需要去除的材料更少,但整体材料一致性因供应商而异。不锈钢供应问题迫使车间寻找新的供应商。从不同来源购买的相同不锈钢的性能可能与其他来源的产品不同。为了生产棒料,供应商可以将较大直径的棒料轧制或挤压成更小的直径。这些额外的生产过程产生的材料比预期或预期的要硬。
客户、工作和新型不锈钢合金如何影响制造业
客户希望更快地交付更好、更便宜的零件。这些要求不会改变,但零件和合金会改变。今天的客户订购的零件比以往任何时候都复杂,通常来自新的不锈钢,这带来了新的加工挑战。
但是不锈钢的生产率通常较低,因为作业无法使用与其他材料配合使用的高速和进给。不锈钢中的合金元素 - 铬、镍和钼 - 突出了导热性,从而将热量保持在切削中,而不是在切屑中。由于热量,刀片磨损得更快。
随着加工生产率的下降,车间的材料成本攀升,部分原因是不锈钢合金中的昂贵元件。镍生产成本高昂,奥氏体不锈钢的镍含量比其他合金多。车间转向双相不锈钢,因为它们的镍含量较低,钼含量较高。然而,双相不锈钢的切削方式与 SMG M 材料组中的其他不锈钢不同。车间必须修改他们的生产策略以使用不同的合金。

就此而言,双相不锈钢的切削要求非常高,需要专门设计的刀片。与当今的许多不锈钢合金一样,它会产生切屑和切屑问题,包括 更长的切屑和鸟巢配置,尤其是在精加工作中。由于延展性,不锈钢使表面光洁度工作复杂化,尤其是奥氏体和双相不锈钢。合金元素会导致积屑瘤,从而摩擦和损坏成品表面。应变或加工硬化也会导致切屑飞回并损坏零件表面。
如何切削第一件 – 以及每一件 – 不浪费
瑞士式加工使用小型车床加工微小而细长的零件。加工这些零件通常涉及小零件直径、弱车床、高偏斜风险、低切深和小进给率。这些工作需要小型正前角可转位 ISO 车削刀片、窄切断/切槽刀具或经过特殊调整的 PVD 材质刀具。大多数粘性材料需要无涂层、抛光、正前角刀片。
正确的刀具有助于避免浪费并提高加工效率。 通用材质和刀具 熟练地切削所有材料。通用刀具适用于大多数短期和一次性作业。一些车间希望优化他们的加工或专门加工不锈钢。对于他们来说,专为加工不锈钢而设计的专用材质和刀具将在刀具寿命和性能方面提供竞争优势。
今天的加工车间可能需要储备更多的刀具库存,以便将正确的刀具应用于不同的工件材料。从事航空航天零件(如起落架、喷气发动机和发动机轴)的车间肯定需要更多合适的刀具,以实现高生产率和质量。
智能方法减少了 HMLV 生产的材料浪费
车间调整他们的生产力概念以适应新的现实。为了禁止报废零件,他们采取了更谨慎的生产方法,更加注重导热性并注重安全。采用多品种、小批量 (HMLV) 工作流程的车间希望尽快将作业转移到生产中。然而,随着组件复杂性的增加、产量的增加以及在更少的机床上进行更多的多任务处理,车间将把他们的流程减慢 5%,以确保高质量的输出并避免报废。为了实现利润最大化和废品率最小化,不锈钢还需要更高的冷却液供应量。
数字化工具和预生产如何提高准确性和效率

为了一次又一次地正确生产不锈钢部件, 数字化解决方案 和工具有助于减少生产中的浪费和废料。
它们使车间能够在工件进入机床之前优化他们所采取的步骤。
使用数字孪生进行仿真是高价值零件的理想选择。然而,考虑到所涉及的编程量和机床时间,这可能不是常规零件的理想方法。
增材制造 (AM) 能否帮助减少不锈钢的浪费?
增材制造可以用不锈钢打印零件,但增材制造的主要应用通常涉及高温合金和钛。这些具有挑战性的材料真正受益于增材制造生产近净形状和制造传统加工技术无法切削的零件的能力。此外, 增材制造是复杂零件的理想选择,例如不能容忍冷却剂或碎屑残留物的医疗植入物。这些污染物限制了人体将植入物整合到骨骼中的能力。
使用不锈钢提高效率并减少浪费
成功的车间建立并记录了基本的标准程序和协议,以实现不锈钢的良好刀具寿命和生产率。他们优先考虑良好加工的所有要素,包括正确的工件夹持和夹具、切削参数、切屑控制、冷却液和润滑、机床和刀具维护以及监控和检查。
在他们的员工中,这些车间对新员工进行刀具选择、装夹、编程和软件的成功方法培训。他们确保机械师知道如何解决不锈钢可能出现的常见问题。他们了解、监控刀具 磨损模式并排除故障。他们致力于继续使用和持续改进成功的策略。最重要的是,他们将高质量的结果放在首位,包括原始生产速度。他们知道,正确的方法可能需要几分钟才能完成,但可以产生最佳零件。
减少浪费也有助于实现可持续发展
优化生产流程和输出质量的车间也将可持续性融入其制造实践中。任何减少报废零件的策略都会对环境考虑产生直接的积极影响。同样,消除生产周期浪费的策略可以减少电气和冷却液的使用、机床磨损和刀具的使用。任何限制材料、设备和资源浪费使用的效率都有助于实现可持续运营。
车间可以替代不锈钢以外的其他工件材料吗?
在某些情况下,客户会更改他们的订单并指定使用不锈钢以外的合金的整个零件或组件。例如,一些客户现在需要高温合金进行管道作业,这些合金需要比不锈钢所能提供的更高的耐酸性。客户可以更换不锈钢部件、添加高温合金涂层或通过激光线沉积焊接高温合金件。在喷气发动机中,铝和碳纤维取代不锈钢以减轻重量。具有讽刺意味的是,这些替代材料可能与不锈钢本身一样难加工,或者更难加工。
专家合作伙伴提高加工效率
过去,大型制造厂雇用全职金属切削专家。面对复杂的零件和不锈钢合金,今天的小型车间更多地依赖供应商的建议以及定制或定制的刀具。这些车间寻找安全改进长期方法的方法,而不会冒着报废的风险。为此,他们依靠刀具供应商进行研究、测试以及最新的刀具和参数。
刀具供应商不仅提供刀盘和刀片,还为每位客户提供完整的解决方案,包括高速冷却液、刀体、刀片、应用策略等。最重要的是,刀具供应商是值得信赖的合作伙伴,帮助客户在 ISO M 不锈钢中实现他们想要的结果 - 没有浪费和低效率。
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