1. Cégbemutatás

Ügyfelünk egy több mint 50 éves múltra visszatekintő vállalat, amely világszerte 30 országban van jelen. Különböző iparágakban közel 16.000 beszállítóval van kapcsolatban. Ezen esettanulmányban bemutatott projekt a vállalat magyarországi üzemében valósult meg, amely főként elektronikai eszközök gyártóival és autóipari OEM és Tier 1 beszállítókkal dolgozik együtt.

2. Cél

Ügyfelünk célja, hogy az állandó termék minőség, tulajdonságok és a tűréseknek megfelelő méretek megtartása mellett csökkenteni tudja a szerszámtranszferre fordított időt. Ennek megvalósításához a Cavity Eye módszer alkalmazása mellett döntöttek, ahol nyomásmérő rendszer szolgáltatta adatok alapján történik a szerszámtranszfer.

3. Kihívás

A projekt során két már meglévő, termelésben használt 2 és 8 fészkes szerszám áthelyezését kellett elvégezni, melyekkel belső funkcionális alkatrészeket gyártanak. Mindkét szerszám fészkenként 1-1 Cavity Eye szenzorral van ellátva, lehetőséget biztosítva a szerszám nyomás mérésére.  A kétfészkes szerszámot különböző csigaátmérőjű Engel gépek között mozgatták, míg a 8 fészkes Engel típusról Krauss Maffei-re került át.

A hagyományos módon elvégzett szerszámtranszfer az eredeti gépen használt paraméterek másolásával történik. Azonban az eltérő gépállapot, típus, kivitel miatt nem garantálható, hogy a második gépnél is ugyanaz történik a formaüregben, amely eltérő termék minőséget, méretet eredményezhet. Ekkor kezdődik a beállítások változtatása „érzésre”, hogy rátaláljanak arra a paraméter kombinációra, amellyel állandó termékminőséget tudnak elérni. Ez gyakran sok iterációs lépéssel valósítható meg, azaz számos szerszámpróba, mintavételezése, mérési körrel kell számolni, ami jelentős időveszteséget és költséget eredményez.

1. ábra Szerszámtranszfer során jelentkező költségek

4. Megoldás

A megoldás a folyamat ismételhetőségének biztosítása idő- és helyfüggetlenül. Ehhez azonban tudni kell, hogy mi történi a formaüregben.

A Cavity Eye módszernél szerszámnyomás mérést alkalmazunk a fröccsöntés során lejátszódó folyamatok felügyeletére, így rendelkezésünkre állnak azon adatok, melyek alapján a megfelelő döntések hozhatók a technológia beállításakor.

Szerszámtranszfer folyamata a Cavity Eye módszerrel:

 - Termelés indítása a megszokott beállításokkal az eredeti gépen

 - Adatgyűjtés a gyártás közben

 - Nyomásgörbe felvétele a Cavity Eye rendszerrel

 - Szerszám felületi hőmérséklet mérése

 - Ömledék hőmérséklet mérése

 - Mintavételezés termék méret ellenőrzésére

 - Szerszám áthelyezése a másik gépre és termelés indítása

 - Az eredeti gépen alkalmazott beállítások használata: mozgások, hőmérsékletek, adagolás

 - Fröccsöntési paraméterek beállítása az eredeti gépen mért nyomásgörbék alapján

 - Gyártás során ellenőrzések

 - Szerszám és ömledék hőmérséklet mérése

 - Gépi beállítások módosítása, hogy egyezzen az eredeti nyomásgörbével

 - Mintavételezés

Láthatjuk, hogy nem a paraméter kombináció, hanem a nyomásgörbe reprodukálása volt a cél.

A kétfészkes szerszámnál a leírt transzfer folyamatot követve, a gépi beállítások finomhangolását követően szinte teljesen azonos nyomásgörbét kaptunk. Megfigyelhető, hogy a gép típusok közötti különbség miatt a beállított folyamatparaméter értékekben észrevehető különbségek vannak

.

 

2. ábra A 2 fészkes szerszám nyomásgörbéje transzfer előtt (szürke) és után (sárga)

A 8 fészkes szerszámot Engel-ről Krauss Maffei gépre helyezték át a Cavity Eye módszert alkalmazva. A változás a paraméter értékekben itt is jól látható volt, a nyomásgörbe reprodukálását nehezítette, hogy a Krauss Maffei-en nem lehetett ugyanazt az átkapcsolást megvalósítani. Ennek ellenére itt is sikerült stabil folyamatot beállítani.

3. ábra A 8 fészkes szerszám nyomásgörbéje transzfer előtt (szürke) és után (sárga)

5. Eredmény

Mindkét transzfer esetén az eredeti és az új gépen gyártott termékeknél szinte elhanyagolható volt a méretkülönbség, a termék méretek tűrésen belül voltak. A méretek ellenőrzése alátámasztotta a nyomásgörbén látottakat. Hiszen a kétfészkes terméknél, ahol szinte tökéletesen reprodukáltuk nyomásgörbét, a legnagyobb méretbeli eltérés 0,03% volt.

A 8 fészkes szerszám esetén az új gép nem tudta ugyanazt a fröccsöntési sebességet elérni, illetve az átkapcsolás is különböző volt, így nem lehetett teljesen azonos nyomásgörbét előállítani. Ez látható a termékek méretében is, itt nagyobb 0,28%-os maximális eltérés volt megfigyelhető, azonban még így is bőven tűréshatáron belül volt minden megvizsgált darab.

A Cavity Eye módszerrel ügyfelünk sikeresen teljesítette a kitűzött célt. A szerszámtranszfer idejét jelentősen le tudták csökkenteni, egy műszak alatt mindkét szerszámtranszferjét sikeresen el tudták végezni, biztosítva az állandó termékminőséget is.