Stora vinster med dynamisk fräsning
De som trodde att de stora klivens tid är förbi när det gäller att effektivisera bearbetningen är helt fel ute. Genom dynamisk fräsning visar Alfa Tool hur mycket stora besparingar kan göras i både tid och verktyg.
En tydlig trend man kan se är att verktygsleverantörerna får en betydande roll när det gäller att sprida ny teknik till användarna. Dessutom pekar trenden entydigt mot att man säljer funktionen bearbetning, istället för "bara" verktygen. Leverantörerna får därför en allt större roll när det gäller att skapa en fungerande och effektiv tillverkning hos kunderna. Ju bättre man sedan lyckas med processen desto bättre blir både kundens och leverantörens lönsamhet. Visst kommer man även om tio år att sälja lösa verktyg, men det kommer att bli allt viktigare att kunna erbjuda kunderna heltäckande tillverkningslösningar. I Alfa Tools fall är det inte minst applikationsteknikerna Eddie Kurist och "Nille" Lundgren som står för denna support. Få personer har testat så många olika material och bearbetningsapplikationer, både hos Alfa Tool och vid tidigare anställningar hos såväl maskinbyggare som olika legotillverkare. När de nu introducerar dynamisk fräsning kommer erfarenheten också väl till pass.
Väljer bättre verktyg
Att de som arbetar nära verktygsmaskinerna, och därmed nära skärprocessen, ska påverka valet av verktyg är en självklarhet i många svenska verkstäder. Här ser man lätt hur olika val återspeglar sig i bättre eller sämre processeffektivitet. Det är också i denna dialog med kunderna som Nille och Eddie just nu firar triumfer under lanseringen av den dynamiska fräsningen. För det är här nära maskinerna som man verkligen inser vilken potential metoden rymmer, konstaterar Nille nöjt. Han konstaterar också att svenska verkstäder ligger mycket långt fram i detta avseende. Här är nästan alltid maskinanvändarna med då skärprocesserna och verktygen ska väljas, vilken minskar risken för "dumsnålhet".
Sammanfattningsvis erbjuder den dynamiska fräsningen flera fördelar. De tydligaste är en kraftigt förbättrad verktygsekonomi i form av mindre slitage och längre livslängder. Dessutom erbjuder metoden ofta möjligheter att gå ner i diametrar på verktygen, vilket också kan sänka kostnaden. Detta i kombination med högre möjliga skärhastigheter och matningar per tand gör det hela klart intressant. Dynamisk fräsning handlar i grunden om en annan strategi för bearbetningen. Kort sagt kan man säga att man ersätter en stegvis bearbetning av till exempel fickor och spår med en metod som tar hela djupet på en gång. Detta sker genom att utföra en noggrant kontrollerad valsfräsning där det radiella skärdjupet, och därmed också skärvinkeln, är relativt blygsam. Detta förhållande är också noga kontrollerat genom hela skärcykeln. Däremot är ofta det axiella skärdjupet betydligt längre än brukligt, ofta lika långt som spåret är djupt. I nuläget, med den stegvisa fräsningen av fickor och spår, har man oftast ett relativt blygsamt axiellt skärdjup. Däremot utnyttjar man ett betydligt större radiella ingrepp och medföljande större skärvinklar. Dessutom varierar detta ingrepp med geometrin på det man bearbetar fram vilket innebär att skärvinklar, och därmed belastningen på verktyget, varierar i stort sett okontrollerat. Följden blir då ett skärförlopp som i många fall varierar mellan godtagbart och rena katastrofen. Och det är de korta perioderna med ogynnsamma skärbetingelser som blixtsnabbt äter upp verktygen, och därmed lönsamheten vid tillverkningen.
När det gäller vilka vinster man kan göra då dynamisk fräsning utnyttjas så har Nille och Eddie en ordentlig arsenal med bearbetningsfall att komma med. Det handlar oftast om tidsbesparingar på 2-5 gånger och verktygsbesparingar på ibland ännu större tal. Som exempel nämner Nille en fickfräsning i härdat stål med 54 HRC, där fickans mått var 35x30 mm samt 20 mm djup. Med den traditionella metoden att fräsa fram fickan i steg om 4,5 mm skärdjup tog bearbetningen 4 minuter och 5 sekunder. När man istället utförde dynamisk fräsning, med 20 mm skärdjup och lätt valsfräsning, minskade skärtiden till 1 minut och 21 sekunder. Detta är rätt typiska siffror säger Nille. Men han understryker sedan att om man går in på de riktigt svåra materialen är potentialen än större.
Ju tuffare ju bättre
Som alla metoder innebär även dynamisk fräsning olika stor effektivisering beroende på vilka applikationer som är aktuella. Nille säger att metoden kommer absolut bäst till sin rätt vid bearbetning av tuffare material, och gärna då i form av operationer som resulterar i djupare spår eller fickor. Material som Titan eller Inconel är exempel då det blir riktigt spännande säger Nille. Här är potentialen för dynamisk fräsning enorm menar han och stödjer sig på redan gjorda försök hos kunder. När det gäller nackdelar med metoden konstaterar Nille att man måste tänka till lite när det gäller spånavgången vid bearbetningen, speciellt vid framfräsning av djupa fickor. För i och med att man bearbetar fram djupa fickor i ett steg gäller det att se till att spånorna kommer undan. Nille noterar också att då lättarbetade material bearbetas, och speciellt då grunda konturer skärs fram, inte erbjuder lika stor potential. Så sammanfattningsvis kan man nog säga att dynamisk fräsning väl passar in på beskrivningen ju svårare ju bättre. Men vinsten i tid och verktyg ska inte underskattas då djupare fickor och spår bearbetas även i mer konventionella material.
När det gäller att bearbeta fram lite enklare geometrier, till exempel raka spår eller okomplicerade fickor är det fullt möjligt att skapa styrprogram manuellt för att utföra dynamisk fräsning. Så i dessa fall finns inga skäl med att vänta in cam-leverantörernas uppdaterade programvaror. I mer avancerade fall innebär beredning och programframtagning dock i nuläget det kanske största hindret för att fullt ut kunna implementera tekniken. För långt ifrån alla cam-system har förmågan att lägga ut verktygsbanor enligt principerna för dynamisk fräsning. Eddie konstaterar dock att amerikanska Mastercam och dess svenska agent AME varit föregångare och visat mycket stort intresse. De har också börjat implementera stöd för dynamisk fräsning i sina programvaror, vilket öppnar för många spännande applikationer i våra verkstäder framöver. För när det gäller detaljer med mera komplexa geometrier behövs ett bra beredningsstöd för att utnyttja den dynamiska fräsningens potential. Valsfräsning med konstant skärvinkel är ju till exempel inte helt lätt att lägga verktygsbanor för om fickan man ska bearbeta fram rymmer många hörn och kanter i olika vinklar. Eddie konstaterar också att intresset nu är väckt hos de andra stora aktörerna, vilket lovar gott för framtiden.
Minskat verktygsslitage
Den kontrollerade valsfräsningen, som det är frågan om vid dynamisk fräsning, innebär att verktygen slits betydligt mindre än tidigare. Dessutom slits de jämnare och mer skonsamt. Detta blir tydligt om man jämför att verktyg som kört med dynamisk fräsning gentemot ett som utfört mer konventionell bearbetning. Verktyget som använts vid den dynamiska fräsningen visar upp ett jämnt och blygsamt slitage över en längre sträcka. Detta innebär också att det är lätt att slipa om. Med andra ord får kunden tillgång till verktyg som både håller längre och dessutom är de sedan lättare att slipa om för ytterligare användning. Det konventionellt körda verktyget å sin sida uppvisar ofta upp djupare skador på skärkanterna, vilket innebär att den maximala drifttiden reduceras.
Vad ligger då i affären sett ur Alfa Tools ögon då verktygsåtgången minskar, undrar man kanske. Svaret kommer snabbt från Alfa Tools vd Anders Lönn och handlar om relationen till kunderna. Den bygger på förtroende och insikten om att man får tillgång till optimala lösningar för sina bearbetningsproblem.
- Visst kan vi tappa försäljning om man räknar på antalet sålda verktyg för en specifik applikation hos kunden, säger Anders. Men möjligheterna att vidga affärerna, men även att nå betydligt fler kunder, uppväger lätt eventuellt minskad försäljning i individuella fall. Under 2011 kommer man dessutom att utöka Solid2-programmet med fullradiefräsar, samt lansera nya fräsar för titan och superlegeringar.
Att leverera standardverktyg "från hyllan" inom ett dygn är givetvis inga konstigheter i dagsläget. Men att göra det när det gäller unika verktyg, som både ska konstrueras och tillverkas innan leverans, är en helt annan sak. För Alfa Tool är därför ordet special oerhört viktigt, konstaterar bolagets vd Anders Lönn. Att fixa unika lösningar för sina kunder, och det snabbt, är nämligen bolagets signum. Givetvis är det inte alltid så bråttom, men i nästa led ger det till exempel en legotillverkare möjligheten att leverera flera produkter inom en betydligt snävare tidsram. Till detta kommer också användningen av mera krävande material samt en ständigt ökande tidspress. Summan av detta innebär att floran av nödvändiga geometrier för verktygen ökar, samtidigt som de måste kunna tillverkas och levereras mycket snabbt. Anders konstaterar att det med andra ord ser ljust ut för Alfa Tool framöver. Profileringen mot specialverktyg i solid hårdmetall, samt en riktigt stark kundsupport, kommer fortsatt att skörda stora framgångar. Man har även tillsatt ny försäljningschef, Annika Langéen, som bl.a. ska ta hand om Alfa Tools agenter och återförsäljare på marknaden. Bolagets satsning på e-handel, som lanseras i april 2011, blir dessutom ett ytterligare trumfkort. Detta höjer servicegraden ytterligare ett snäpp. År 2012 är dessutom ett märkesår för bolaget då man firar 25-årsjubileum. Anders konstaterar mer än nöjt att detta jubileum sannolikt kommer ske i mycket stark medvind. Det är ju heller inte osannolikt att den dynamiska fräsningen då slagit igenom med full kraft.
