Termisk gradning ger Franzéns mera jobb
Legotillverkande Franzéns i Järpås, specialiserade på hydraulik och termisk gradning, satsar hårt på automation och hög kvalitet. Inom kort planerar man att bygga ut ca 800 kvadratmeter.
- Vi har nu så mycket att göra att vi fått tacka nej till jobb, så de nya maskinerna behövs verkligen, säger Joakim Franzén, delägare, vvd.
I verkstaden i Järpås finns ca 31 styrda maskiner, de flesta Mori Seiki.
- Det är en fördel att ha maskiner från en enda tillverkare för att få bra service. Vi är väldigt nöjda med dem även om de senaste högavancerade maskinerna är känsligare än de gamla. För mycket fokus på snabbtransporter och verktygsväxlingstider minskar vikt, vilket resulterar i försämrad stabilitet anser.
- Under 2008 investerade vi i en 9-axlig Mori Seiki NT4300 – i princip den mest avancerade maskinen på marknaden, bara fantasin sätter gränser för vad man kan göra med den. Komplicerade detaljer som vi förut behövde köra i fyra olika tempon och uppspänningar, kan vi göra helt färdiga i NT4300.
- Ser man enbart till maskintiden kan det visserligen gå någon eller några minuter fortare att först köra två tempon i en svarv och därefter två i en Mori Seiki flerop, men det innebär ändå att någon måste plocka biten fyra gånger. NT4300:an är lite långsammare på verktygsväxlingarna, men vi får ut en helt färdig detalj. Eftersom maskinen är robotbestyckad kan den gå 24 timmar utan tillsyn. Det är det produktionssättet vi hela tiden strävar efter, säger Joakim Franzén.
I år köpte man en ny Mori Seiki NL2500SY-svarv och under 2009 två flerop Mori Seiki NH4000 av en kollega i branchen.
Av personalstyrkans 22 personer jobbar två med kontroll och packning, två med gradning. Övriga arbetar med ren produktion och sköter 2- 3 maskiner per operatör.
- Genom att vi lägger lite extra tid i våra maskiner med drivna verktyg kan vi grada många detaljer redan där och behöver inte ha en operatör stående vid varje maskin. Maskingradning blir dessutom snyggare och säkrare än handgradning, säger Joakim Franzén.
Företagets specialiteter
Hydraulik är en av företagets specialiteter.
- Det är ett område där kraven på toleranser, kaviteter och tätningar har ökat. Ytfinish och gradfrihet blir allt viktigare
- Vi tillverkar hydraulikdetaljer till ett flertal kunder varav Parker Hannifin är vår största kund. De är världens ledande tillverkare av teknik för rörelse- och styrsystem. De har höga krav och är en bra referens, säger Joakim Franzén.
En annan av företagets specialiteter är TEM, termisk gradning/spränggradning.
- Det är kvalitetshöjande och kräver färre personal. Skulle vi handgrada samma mängd detaljer skulle det behövas fyra man på heltid. Ett slitsamt och tidskrävande jobb. Nu kan vi leverera detaljer som är identiskt lika gradade och rena för att direkt kunna monteras eller gå in på kundens lager.
Den här gradningsprocessen passar vår tillverkning av hydraulikdetaljer. Sådana kan ha ända upp till ett 60- tal hål och kaviteter som korsar och möter varandra. Att grada dessa för hand skulle vara praktiskt omöjligt.
Vissa kunder bestämmer redan på ritningsstadiet att detaljerna måste avgradas termiskt.
- Och det var så det började för vår del för drygt tio år sedan: vi köpte tjänsten från det enda företag som då erbjöd TEM- gradning.
- Slutkunden var nöjd med resultatet, men vi var det inte på grund av för dålig renhet.
Franzéns beslöt då att själva investera runt 8 miljoner i egen TEM-anläggning. En sådan är kostsam att hålla igång och att serva eftersom den kräver en avancerad femstegs tvättprocess med ultraljud, speciell tvättvätska, tre sköljsteg och vacuumtork. Själva tvättvätskan är dyr. Den blir mättad på järn, kan inte regenereras utan måste bytas ofta.
- Men slutresultatet blir utomordentligt, menar Joakim Franzén och förklarar att det i vissa fall är en dyrare process, men att kunderna får en bättre och framförallt säkrare produkt.
- Säkrare på det viset att det finns inte kvar några små metallflagor som kan lossna och ställa till det i känslig hydraulisk utrustning. Många detaljer till Parker hamnar t ex i allt från bergborrar, etreprenadmaskiner till skogsmaskiner.
Så här går processen till: Detaljer placeras in i en korg eller på en palett och förs in i en tryckkammare fylld med en mix av naturgas och syrgas. Gasblandningen antänds därefter med ett tändstift. Explosionen tar bort graderna. Beroende på gradernas beskaffenhet varierar man tryck och gasblandning. För större grader krävs ibland två 'skott'.
- När detaljerna väl kommer ut är de svarta och sotiga. Inte ens den finaste alkaliska tvätt kan ta bort sotet. Standardmetoden för detta är betning med syror. Men det är ingen trevlig hantering, det luktar och resultatet är inte särskilt bra, anser vi.
- Vi såg fördelar med TEM men bestämde att om vi skulle vi köpa en anläggning skulle vi inte använda syra. Maskinleverantören hade inget eget alternativ att erbjuda men lovade lösa det hela genom att koppla ihop oss med ett tvättmaskinsföretag som i sin tur hade en stor tvättvätsketillverkare i ryggen.
Inkörningen blev besvärlig:
- Vi hade jätteproblem i början. Experter från Tyskland kom hit och provade olika blandningar. Bitarna blev blå, gröna och röda om vartannat – men utan att bli rena.
Till slut fick Franzéns nys om en annan leverantör som hade en lovande tvättvätska.
- Vi fick prova och äntligen funkade det. Problemet var bara att vätskan klarade bara 300- 400 charger. Sedan dess har sammansättningen förbättrats så att vi idag kan köra runt 2000 charger.
- Vi började med att använda processen på bitar som vi själva bedömde krävde termisk gradning – just sådana med många håligheter. Några kunder som dittills enbart hade fått handgradade detaljer skickade vi en batch termiskt gradade. Vi sade ingenting utan väntade på reaktionen. De ringde direkt och undrade hur vi kunnat få dem så mjuka och fina. Sedan dess vill de bara ha termiskt gradat.
- Vi använder TEM i första hand till våra egna legoprodukter men tar också in en del legogradning för att hjälpa våra kunder.
- För oss är metoden ett viktigt instrument för att generera nya kunder. Kan vi leverera en TEM-gradad produkt till samma pris som en konkurrent tar för vanlig gradning så får vi jobbet.
TEM-tekniken har funnits ända sedan 70-talet, men eftersom den är dyr är det inte många som investerat i den, förmodar Joakim Franzén.
- I dagsläget finns det 10-12 TEM- maskiner i Sverige. Bosch som tillverkar maskinerna har levererat 200-300 utrustningar i världen men erbjuder enbart betning som standardmetod för rengöring.
För närvarande används TEM till 30-40% av företagets produktion. För vanligt gods används en fyrstegs alkalisk högflödestvätt. Denna kan även utnyttjas som ett försteg vid spränggradning då man ska behandla extremt oljiga detaljer där oljan annars riskerar brännas fast.
- Hittills har vi inte haft det behovet. Vanligtvis bränns oljan bort av hettan i sprängkammaren.
Bara dagtid
På Franzéns jobbar personalen bara dagtid.
- Många har undrat över det, säger Joakim Franzén. Men vi vill fortsätta med det så länge som möjligt. En gång i tiden prövade vi att köra helgskift men fann att det inte var värt besväret. Man måste ju se till vad man får ut av skiftarbete i slutändan.
- Vi köper hellre en till maskin med robot-, stångbestyckning eller många paletter på en flerop så att vi kan ladda på fullt när vi går hem klockan fyra. Med rätt material och förberedelser blir det inga problem. Under natten arbetar maskinerna så att jobbet är klart på morgonen. I dagsläget har vi sex robotceller som arbetar på detta sätt. Några går dygnet runt.
Framtida investeringar handlar om flerop, många paletter och verktyg för att kunna ha maskinparken allt mera permanentriggad.
- Vi har satsat mycket på verktygsplatser i maskinerna och vill ha så många verktyg som möjligt för att slippa lägga dyrbar tid på att ställa om, plocka verktyg upp och ner i magasinet. Ett stort verktygsmagasin tjänar man snabbt in.
Franzéns satsar också kraftigt på kontroll och mätning för att säkerställa kvaliteten. Varje operatör är ansvarig för att de detaljer de producerar är riktiga.
- När operatören har mätt en bit lämnar han den till mätrummet där ytterligare en kontroll görs med en annan uppsättning mätverktyg.
2008 var ett rekordår för Franzéns.
- Men i oktober-november dök det, så under 2009 drog vi ner på planerade investeringar. Det hade gått bra för vårt familjeföretag i många år, mest tack vare personalen. Så därför beslöt vi att satsa på dem.
- När beläggningen i verkstaden sjönk till 50 procent jämfört med 2008 beslöt vi att ingen skulle behöva sluta. Personalen fick istället gå ner i arbetstid. De jobbade måndag, tisdag, onsdag och var lediga 16 timmar – torsdag och fredag . Nio av de timmarna bjöd vi på. De övriga sju fick de lägga i en tidsbank som vi kunde ta ut senare eller kvitta mot inarbetad tid/semestertid, alternativt sänka sin lön.
Totalt körde Franzéns 14 månader med det här konceptet, längre än man räknat med.
- Dyrt för oss, men det var det värt, vi behövde inte göra oss av med en enda medarbetare. Det blev vår styrka. För när marknaden återhämtade sig hade vi hela personalen kvar och kunde köra som vanligt, berättar Joakim Franzén.
Redan i december 2010 hade man överträffat omsättningen för samma tid 2008.
- I början på mars 2010 drog det igång ordentligt för vår del. Vi tog över en del och fick flera nya kunder, så i år har vi kunnat anställa mer folk.
I vår ska Franzéns bygga ut rejält med 800 kvm verkstadsyta, mätrum och kontor. Man tänker också framöver erbjuda kunder montering och provtryckning av tillverkade detaljer för att höja förädlingsvärdet.
Faktarutor
FAKTARUTA Franzéns:
Franzéns Mekaniska Verkstad AB i Järpås, som grundades 1971, är ett familjeföretag med specialisering på avancerad NC- bearbetning. Företaget legotillverkar precisionsdetaljer i små och stora serier åt flera av landets ledande industrier som Parker, Vaggeryds Hydraulik, Stakke Hydraulik, Hultins i Malå m fl.
Maskinparken består bl a av 31 cnc- styrda maskiner, varav 28 Mori Seiki, två Okuma, en Brother. Termisk gradningsutrustning från Bosch, femstegs ultraljudstvätt och fyrstegs alkalisk högflödestvätt.
FAKTARUTA Termisk gradning:
Processen i korthet: Detaljer placeras i en kammare 250mm bred och 350mm hög. Därefter fylls den med en blandning av natur- och syrgas som antänds med ett tändstift. En explosion sker och den värme (max 3000 grader) som utvecklas under några millisekunder rundar av vassa kanter och tar bort grader, helt utan att skada detaljerna. Användare av metoden är främst automatiserad industri, hydraulik- och tryckluftsindustri samt verktygstillverkare.