Svetsmaskin ställer till det
En maskin som var på väg att slitas ut. Och en svetsfog som är livsviktig, bokstavligt talat. Ferruform anlitade en doktorand på Luleå Tekniska Universitet för att komma till bukt med ett allvarligt problem.
I tillverkningsprocessen fästs axeländar de komponenter som hjulen sitter på genom svetsning. Men i samband med svetsprocessen, som sker i en brännsvetsningsmaskin tillverkad på mitten av 1900-talet, har man stött på problem.
Felet består i att det är mekaniska glapp i maskinen, säger doktorand Martin Holmbom vid Luleå Tekniska Universitet.
Svetskvaliteten är perfekt, den går det inte att klaga på, men axeländen hamnar inte alltid på rätt ställe. Och det är svårt att upptäcka.
För att hitta felplacerade axeländar mäter Ferruform varenda stödaxel efter svetsningen. Men i vissa fall slinker defekta stödaxlar igenom mätkontrollen, och går då igenom hela förädlingsprocessen fram till och med sista bearbetningsmaskin. Först då upptäcks att man inte får en helt renbearbetad yta, och att alltså axeländen sitter fel.
Examensjobb
Våren 2009 gjorde Martin Holmbom sitt examensjobb hos Ferruform. Uppdraget var att dels granska de problem och kostnader som svetsprocessen skapar, dels utreda vilken svetsprocess som är lämpligast att ersätta den nuvarande med.
Scenariot över vad som kan hända Scania om en svetsfog skulle släppa och ett hjul lossnar är given: varumärket kan skadas allvarligt, och återkallning av fordon skulle kosta enorma summor. Det är alltså ett av de viktigaste svetsmomenten på hela bussen eller lastbilen.
– Brännsvetsningsmaskinen är på väg att ge upp, så säger även tillverkaren Esab efter att ha kontrollerat den 2006, och just nu finns det inget annat att göra än att rikta in sig på nyinvestering, om man vill fortsätta med produktionen av stödaxlar, säger Martin Holmbom.
Han intervjuade operatörerna om hur många kassationer de kunde röra sig om per vecka, och tog reda vad dessa kostade företaget: cirka 600 000 kronor per år.
– De stora kostnaderna ligger på kassationer direkt efter svetsprocessen. Men siffrorna bygger på uppskattning och är väldigt osäkra, säger Martin Holmbom.
Hur många kassationer Ferruform tvingas göra är det nämligen ingen som vet. Rapporteringen har varit undermålig. Det kan vara mindre. Eller ännu mer.
– Men det är de enda siffror vi kan gå på, lägger Martin Holmbom till.
Till saken hör att Ferruform idag tillverkar både stödaxlar och bakaxlar. Hela 80 000 bakaxlar per år, men bara 10 000 stödaxlar för samma period.
– Mitt problem var alltså att den process jag skulle föreslå skulle vara rimlig ekonomiskt sett. Hade det rört bakaxelflödet så hade det kunna röra sig om betydligt mer pengar att slänga in i investeringen. Bakaxlar är en mycket större produkt för Ferruform.
Fyra alternativ
Efter att ha reducerat antalet investeringsalternativ till fyra stycken (lasersvetsning, MAG-svetsning, brännsvetsning och friktionssvetsning), uteslöt han brännsvetsning och friktionssvetsning. Framförallt ansågs de vara för dyra.
Alternativet lasersvetsning var intressant, eftersom bakaxlarna idag lasersvetsas. Kunde stödaxlarna gå i samma tillverkningslinje, och på så sätt utnyttja den befintliga lasermaskinen som svetsar bakaxlarna?
Martin Holmbom:
– Jag kom fram till att kostnaden för att bygga om och på så sätt integrera de båda tillverkningslinjerna med varandra blev för dyr.
– Fördelen annars med laser- och MAG-svetsning är att man kan ställa om produktionen ganska rejält. Istället för att svetsa fast axeländen och därefter bearbeta den, så kan man göra tvärtom: Först bearbeta delarna var för sig, säger han.
En sådan process blir också billigare, eftersom det då rör sig om mindre bearbetningsmaskiner. Efter bearbetning kan axeländen sedan svetsas ihop med stödaxlarna. Det är så Ferruform gör idag med sina bakaxlar.
I sin rapport rekommenderar Martin Holmbom att nuvarande mätning bör förbättras efter brännsvetsning, så att inte defekta stödaxlar slinker igenom kontrollen. Vidare rekommenderar han MAG-svetsning inför en nyinvestering. Han jämförde med en annan underleverantör som svetsar axeländar till Volvo, just med MAG-metoden.
– Men de hade problem med att komma innanför ritningskraven på positionering och koaxialitet, därför har de ytterligare ett steg där de riktar med hydraulprocess.
Vad har din rapport resulterat i?
– Ferruform har idag börjat testköra med MAG-svetsning på obearbetade axeländar. Inte på axlar som går till montering, men på testaxlar. Dessa har man sedan kvalitetskontrollerat, och MAG-metoden har gett gott resultat.
