Cilinderzuigerproductie Revolutie: Stabiele, Spanloze Tappen

OIL-S-XPF vormtap maakt stabiele en spanloze tappen in cilinderzuigerproductie mogelijk

Mark Coryea | OSG USA

Een paar seconden besparen klinkt misschien niet veel, maar als u meer dan 1 miljoen onderdelen per jaar maakt, telt elke seconde. Overweeg wat het besparen van 10 seconden per onderdeel, het reduceren van schrotpercentage, het verkorten van de eindmontagetijd, allemaal terwijl u driedubbele standtijd geniet, kan doen! Dit is realiteit voor Flickinger Industries, een contractbewerkings- en productiebedrijf in Fort Wayne, Indiana, Verenigde Staten.

Flickinger Industries startte in 1960 in Fort Wayne, primair dienend de pomp- en pneumatische/hydraulische cylinderindustrie. Vandaag met 45 voltijdse werknemers leidt Flickinger Industries nog steeds deze industrieën en dient ook klanten in de landbouw-, auto- en medische sector. Door de jaren heen zijn Flickinger Industries' personeel handig geworden in snelle changeovers. Het bewerken van kleine series is een van de specialiteiten van het bedrijf. Door gebruik te maken van de state-of-the-art 7.000 m² faciliteit samen met 23 moderne CNC-draaibanken en verticale CAT40 bewerkingscentra, kan Flickinger Industries runs van 2 tot 200.000 stukken met gemak aan.

Een van Flickinger Industries' grotere klanten is een wereldwijd bekende leider in beweegings- en regeltechnologieën. Het bedrijf produceert aluminium luchtcilinderzuigers in afmetingen van ½″ diameter tot 3″ diameter en in partijen van typisch 2.000 tot 5.000 stukken – in totaal meer dan 1 miljoen zuigers per jaar. De onderdelen zijn gemaakt van T356 aluminium staafmateriaal en elke zuiger heeft een gedraaide middenopening. De draadafwerking moet vrij zijn van smearing en graten die montagemoeten belemmeren. Het tappen van de middenopening is uitdagend omdat het gereedschap stationair is, terwijl het onderdeel roteert. Flickinger Industries gebruikte jarenlang een concurrent snijtap en was gewend aan periodieke catastrofale tapbreuk inherent aan lange spaanmaterialen zoals aluminium.

Begin 2019 beschädigde een breuk een draaibankturret, wat overmatige downtime en kostbare reparaties veroorzaakte. Op dat moment bezocht ik Flickinger Industries met een distributeur en besprak de problemen veroorzaakt door gebrek aan spaancontrole. Het toen gebruikte gereedschap was een concurrent 5/16″-24 snijtap in heldere afwerking, spiraalgenut met gemodificeerde bottoming chamfer in 2B pasklasse. Ik toonde Flickinger Industries OSG's XPF vormtap-serie en legde uit hoe spaancontroleproblemen verleden tijd zouden zijn door vormtappen te gebruiken, iets wat het bedrijf kende, maar nooit dacht hun probleem op te lossen.

Omdat een vormtap schroefdraden vormt door plastische deformatie van het werkmateriaal, worden er geen snijspannen gecreëerd. Zonder snijspannen kunnen spanevacuarieproblemen volledig vermeden worden. De XPF is OSG's high-performance vormtap die geen spannen produceert en geoptimaliseerd is voor het bewerken van materialen tot 35 HRC. Het is uniek ontworpen met een laag-koppelontwerp om langere levensduur bij hogere snelheden te faciliteren. De V-coating zorgt voor extreme slijtvasteheid. De XPF is beschikbaar met of zonder koelgatjes, en in standaard of lange schaftstijl.

Na een gedetailleerde evaluatie van de toepassing, bood ik aan om een testgereedschap van de OIL-S-XPF tap onder OSG USA's gegarandeerde proeforder te brengen. De XPF-tap is een van mijn sterkste wapens tegen de concurrentie. Het heeft in diverse materialen overwinning behaald, tegen elke bekende fabrikant op de markt. Voor de bewerking gebruikt Flickinger Industries een Mori Seiki SL draaibank en WSO emulsiekoelmiddel bij 12%. Zoals verwacht, was de proef een groot succes. Binnen de eerste 10 minuten merkte de operator op: "Dat is twee keer zo snel als de oude tap!"

De concurrent snijtap vereiste ongeveer 20 seconden per onderdeel, terwijl de XPF vormtap slechts 10 seconden nodig heeft. Tijdens periodieke stekproeven voor steekdiameter en draadafwerking, lagen alle waarden binnen optimale specificaties. Normale standtijd voor de vorige concurrent tap was 3.000 stukken, wat de XPF met gemak bereikte en overschreed. Flickinger Industries' Plant Manager Tom Schroeder zei hij was '...verkocht op de XPF omdat we zoveel tijd per onderdeel besparen.'

De eerste testtap voltooide meer dan 14.000 stukken voordat enig lichte draadgalling waargenomen werd, maar het gereedschap kon nog steeds gebruikt worden. De tweede test liep even goed als de eerste, en de volgende vraag van Flickinger Industries was: "Maakt OSG de XPF in ½″-20 en 7/16″-20 draadformaten?" En het antwoord is: "Ja, dat doen we!"

Standtijd voor de OIL-S-XPF is nu ingesteld op 10.000 stukken als standaard, hoewel testen heeft bewezen dat ze verder kunnen. Toch daalde de kosten per eenheid van $0,017 naar $0,006 per onderdeel, wat een geschatte jaarlijkse kostenbesparing van $37.775 oplevert. Ik ben trots te zeggen dat vandaag de dag elke aluminium zuiger gemaakt bij Flickinger Industries tappen gebruikt uit OSG's XPF-serie. Door OSG's XPF vormtappen in te zetten, lost Flickinger Industries spaancontroleproblemen op, vermindert breuk, en voorkomt toekomstige machineschade om prestaties te maximaliseren.

Eerder gepubliceerd op OSG's blog.