100 VUOTTA MOOTTORIPYÖRIÄ TRIUMPH VAIHTAA UUDELLE VAIHTEELLE SANDVIK A BUSINESS COROMANT AND TECHNOLOGY BISNES- MAGAZINE JA TEKNOLOGIALEHTI FROM SANDVIK COROMANT #1/2007 VOLVO: UTELIAISUUS KEHITYKSEN MOOTTORINA JÄINEN SATULINNA SÄÄSTÄMISEN SALAT PYÖREÄT TERÄT LÄÄKETEOLLISUUDEN APUNA KERKAU: SÄÄSTÖJÄ KUMPPANUUKSILLA NOPEUS, TEHO, LAATU Amerikkalainen laippavalmistaja Kerkau lisää tuottavuuttaan kumppanuuksien avulla.
INNOVAATIOITA KAUTTA LINJAN KYSE OLI OIKEASTAAN vain omasta uteliaisuudestani, ja sen testaamisesta, mitä me voisimme tehdä. Kuulostaa petollisen helpolta. Kuitenkin kyse on rohkeudesta ja osaamisesta muuttaa vanhoja toimintatapoja. Paljon helpompaa olisi jäädä paikalleen ja jatkaa asioiden tekemistä tuttuun malliin, etenkin jos liiketoiminta sujuu hyvin ja tuotot kasvavat. Mutta Sandvik Coromant haluaa kokeilla rajoja sekä omiaan että asiakkaiden. Tämä on tärkeää kaikessa, mitä teemme. YLLÄ OLEVA LAINAUS on Volvo Construction Equipment -yhtiön Per Svenssonilta, joka työskentelee Ruotsin Eskilstunassa. Svensson oli mukana etsimässä kestävän tuotannon tapoja tilanteessa, jossa näkyi merkkejä tuotannon kasvusta. Valitsemalla Sandvik Coromantin kumppanikseen ja toimittajakseen Volvo CE onnistui lyhentämään toimitusaikojaan ja tuotantokulujaan. Volvo CE on esimerkki siitä, miten yhtiö voi hyötyä Sandvik Coromantin osaamisesta, palvelusta ja ylipäätään mukana olosta. Kun bisnesilmasto kiristyy, myös toimittajiin kohdistuvat paineet muuttuvat. Sandvik Coromant työskentelee ahkerasti, jotta voimme olla aito kumppani palveluiden ja tuottavuuden parantamisessa. Olemme siellä, missä asiakkaammekin ovat ja tarjoamme koulutusta, osaamista ja asiantuntemusta uuden luomiseksi. PIDÄMME HUOLEN lupauksistamme lisäarvon tuottamiseksi ja säilyttämiseksi. Luotamme kykyymme yltää tavoitteisiin jopa niin paljon, että kuka tahansa on tervetullut tarkastelemaan kehitystämme. Ruotsin Sandvikenissa on toteutuneita säästöjä havainnollistava mittari: se osoittaa päivittäisen euromäärän, jonka asiakkaamme ovat säästäneet valitsemalla Sandvik Coromantin kumppanikseen. Mittari perustuu ympäri maailmaa kerättyihin tietoihin. Olemme saavuttamassa vuoden 2006 tavoitteen 100 miljoonan euron säästöistä. Sandvik Coromant menestyy, kun asiakkaamme menestyvät. Tehokas tuotanto perustuu aina käytössä olevan kapasiteetin hyödyntämiseen. Näin voidaan lisätä kilpailukykyä ja tuottavuutta. Kaikki alkaa siitä, että ymmärretään käytössä olevat resurssit ja kuinka niitä voi parhaiten hyödyntää vähän niin kuin Yngve Bergqvist, yrittäjä, joka teki rakentamastaan jäähotellista arktisessa Pohjois-Ruotsissa maailmanlaajuisen turistinähtävyyden. Toivon, että löydät tästä Metalworking World -lehden numerosta tuottavaa luettavaa. Mukavia lukuhetkiä! KUVA: MATS JONHOLT KENNETH V SUNDH PÄÄJOHTAJA SANDVIK COROMANT 2 METALWORKING WORLD
SISÄLTÖ METALWORKING WORLD #1/2007 TEKNOLOGIA 12 TULEVAISUUDEN KONEISTUSTA TÄNÄÄN Vain harva nykyisistä modulaarisista työkalujärjestelmistä pystyy jatkuvasti pitämään yllä maksimaalista tehokkuutta erilaisissa koneistustilanteissa. Coromant Capto on poikkeus: katsaus tulevaisuuden koneistukseen, jossa monikäyttöisyys on ydinasia. 6 16 TYÖKALUJA LÄÄKETEOLLISUUTEEN Sandvik Coromant tarjoaa lääketeollisuudelle pyöreitä teriä, jotka optimoivat lonkkanivelten koneistuksen. Uudet terälaadut mahdollistavat tuottavuuden kaksinkertaistamisen ja samalla työkalukustannukset alenevat. 22 JÄNNITYS POIS Työkalut päällystetään, jotta lastuamista ja syöttömääriä voidaan nopeuttaa tuottavuuden parantamiseksi. Huolella suunnitellun päällysteen jokaisella ominaisuudella on oma tarkoituksensa. Onnistunut päällystysprosessin ja -materiaalin yhdistelmä suojaa terää vahingoittumisilta ja osaltaan parantaa sen suorituskykyä. 34 KIINTEÄÄ TERÄTEKNOLOGIAA CoroTurn TR on uusi ratkaisu tarkkuutta ja jäykkyyttä vaativaan sorvaukseen. T-Rail-liitos terän ja pitimen välillä on ainutlaatuinen innovaatio, joka takaa kiinnityksen vakauden. 4 6 14 18 24 29 30 UUTISET KERKAU: JOHTOPAIKKA KILPAILUSSA SÄÄSTÄMISEN JALO TAITO TRIUMPHIN TARINA VOLVO: NOPEUDEN NÄLKÄ UUTISET HYYTÄVÄN HYVÄ JÄÄHOTELLI 34 24 30 KUVAT: SANDVIK COROMANT, JONAS ELMQVIST, VOLVO METALWORKING WORLD on bisnes- ja teknologialehti, jota kustantaa AB Sandvik Coromant, 811 81 Sandviken, Ruotsi. Puhelinnumero: +46 (26) 26 60 00. Metalworking World ilmestyy kolme kertaa vuodessa seuraavilla kielillä: englanti, espanja, hollanti, italia, japani, kiina, korkea, portugali, puola, ranska, ruotsi, saksa, suomi, tanska, tsekki, unkari, venäjä. Lehti on ilmainen kaikille Sandvik Coromant -asiakkaille. Julkaisija: Spoon Publishing, Tukholma, Ruotsi. ISSN 1652-5825. Päätoimittaja ja Ruotsin julkaisulain alainen vastuuhenkilö: Pernilla Eriksson. Yhteyspäällikkö: Christina Hoffmann. Toimituspäällikkö: Lisa Lundqvist. Graafinen suunnittelija: Erik Westin. Kuvatoimittaja: Christer Jansson. Tekninen toimittaja: Christer Richt. Toimitussihteeri: Valerie Mindel. Yhteyshenkilö: Monica Åslund. Kääntäjä: Compositor Oy. Kieliversioiden yhteyshenkilö: Sergio Tenconi. Prepress: Markus Dahlstedt. Pidätämme oikeuden olla julkaisematta tilaamattomia juttuja. Lehdessä julkaistun materiaalin kopioimiseen tarvitaan lupa. Lupahakemukset tulee osoittaa Metalworking Worldin toimitukseen. Toimituksellinen materiaali ja lehdessä ilmaistut mielipiteet eivät välttämättä vastaa Sandvik Coromantin tai julkaisijan näkemyksiä. Lehtiä koskevat yhteydenotot ovat tervetulleita osoitteeseen: Metalworking World, Spoon Publishing AB, Kungstensgatan 21B, 113 57 Stockholm, Sweden. Puhelinnumero: +46 (8) 442 96 20. Sähköposti: mww@spoon.se Osoitteenmuutokset ja lisätilaukset: Monica Åslund, Sandvik Coromant. Puhelinnumero: +46 (26) 26 60 14. Sähköposti: mww.coromant@sandvik.com Painettu Ruotsissa Sandvikens Tryckerissä Papyrus AB:n myymille papereille MultiArt Matt 115 grammaa ja MultiArt Gloss 200 grammaa. Paperit ovat ISO 14001 -standardin mukaisia ja EMAS-rekisteröityjä. Coromant Capto, CoroMill, CoroCut, CoroPlex, CoroTurn, CoroDrill, CoroBore, CoroGrip, AutoTAS ja GC, ovat Sandvik Coromantin rekisteröityjä tavaramerkkejä. Metalworking World on Sandvik Coromantin asiakas- ja tiedotuslehti, jonka sisältö on yleisluontoista. Lehden tietoja ei tule käsittää neuvoina tai käyttää päätöksenteon pohjana. Informaation hyödyntäminen on käyttäjän omalla vastuulla; Sandvik Coromant ei ole velvollinen korvaamaan Metalworking World -lehdestä saadun tiedon käytöstä aiheutuneita suoria, satunnaisia, välillisiä tai epäsuoria vahinkoja.
UUTISET Shihwan kaupunki sijaitsee Gyeonggin maakunnassa, Koreassa. VIHREIN AJATUKSIN Sitä mukaa kun huoli ympäristön ja uusiutumattomien luonnonvarojen puolesta kasvaa, myös Sandvik Coromant haluaa tehdä osuutensa ja alkaa kierrättää käytettyjä kovametalliteriä ja -työkaluja tavoitteenaan lisätä kovametallien uusiokäyttöä. Päästäkseen tavoitteeseensa Sandvik-konserni on investoinut kierrätyslaitokseen Intiassa. Laitoksessa testataan ja analysoidaan jätemateriaalia. Uuden teknologian ja kehittyneiden metallitestausmenetelmien ansiosta kierrätetty materiaali on tänä päivänä yhtä hyvälaatuista kuin käyttämätön materiaali. Riippumatta siitä, hankitaanko materiaali kaivoksesta vai kierrätysmateriaalien joukosta, saamme aikaan laadukasta jälkeä, ja kaikki tuotteet testataan. Olemme kehittäneet teknologian, joka varmistaa, että korkeat laatustandardimme saavutetaan, Sandvik Coromantin markkinoinnista ja liiketoiminnasta vastaava johtaja Lennart Lindgren kertoo. Konsepti tuotiin markkinoille 10 vuotta sitten, ja sitä tarjotaan asiakkaille maailmanlaajuisesti. Se kattaa kaikki kovametallit. Käytetyt terät kerätään asiakkaiden tehtailta, ja Sandvik Coromant maksaa materiaalista normaalin markkinahinnan. Ympäristönäkökulma on nyt tärkeämpi kuin koskaan, Lindgren sanoo. Resurssit ovat rajalliset, ja uusiutumattomien raaka-aineiden käyttö on hallittava yhä paremmin. Mutta kierrätys on myös strateginen päätös, jonka avulla voimme varmistaa raakamateriaalin saannin. Haluamme tehdä kierrätyksen asiakkaillemme mahdollisimman helpoksi ja etsimme siihen myös logistisia keinoja. Teemme paljon töitä nostaaksemme kierrätysmateriaalin osuutta, ja näillä investoinneilla ja jo käynnistämillämme maailmanlaajuisilla toimenpiteillä etenemme kunnon harppauksen tässä asiassa. KUVA: GETTY IMAGES TUOTTAVUUSKESKUS NRO 17 AVATTIIN KOREAAN Koreassa, Gyeonggin maakunnassa avattiin uusi tuottavuuskeskus 23. toukokuuta 2006. Keskus on jo seitsemästoista kaikkiaan kahdestakymmenestä, joiden toiminta sertifioidaan ja avataan yhtenäisiä Sandvik Coromant -standardeja noudattavaksi. Keskuksessa asiakkaita neuvotaan käyttämään Sandvik Coromant -työkaluja ja -työmenetelmiä mahdollisimman tehokkaasti. Sandvik Coromant tarjoaa samanlaista palvelua kaikkialla maailmassa niin uusille kuin olemassaolevillekin asiakkailleen. Tuottavuuskeskus yhdistää asiakkaamme ja Sandvik Coromantin osaamisen, mikä nostaa tuottavuutta, Korean keskuksen tuotepäällikkö Wontai Ahn Wontai Ahn sanoo. Keskus on osa laadukasta palveluamme, jolla luomme asiakkaillemme lisäarvoa. 25 000 NÄIN KÄRKITEKNOLOGIAA MONTA TUOTTETTA LÖYDÄT SANDVIK COROMANT -TUOTELUETTELOSTA. Sandvik Coromant tuo markkinoille CoroTurn TR (T-Rail) -tuotteen, joka on uusi ratkaisu tarkkuutta ja jäykkyyttä edellyttäviin töihin, kuten profilointija sorvauskoneistukseen. CoroTurn TR on suunniteltu aksiaaliseen ja säteittäiseen sorvaamiseen keskiraskaassa- ja viimeistelykoneistuksessa, CoroTurn TR -projektin vetäjä Jan S Andersson sanoo. T-Rail-liitos terän ja pitimen välissä on ainutlaatuinen innovaatio äärimmäisen vakaasta kiinnityksestä. T-Rail paikantaa terän nopeasti ja helposti, ja tuloksena on varma kiinnitys, jossa kärki ei pääse liikkumaan lainkaan, vaikka lastua- misvoimat vaihtelisivatkin, kuten profiloinnissa. Kysymys on terän kääntötarkkuudesta, ei niinkään teräsijan toleransseista. Tämänkaltaiseen toimintaan tarvitaan varmaa ja vakaata työkalua, eivätkä nykyiset ISO-ratkaisut V- (35 astetta) ja D-terillä (55 astetta) täytä asiak- kaiden vaatimuksia. Nyt voimme tarjota ainutlaatuisen yhdistelmän tarkkuutta ja tukevuutta kaikkiin liitoksiin ensin Coromant Capto koneen ja lastuavan työkalun väliin, ja sen jälkeen CoroTurn TR työkalupitimen ja terän väliin, Andersson sanoo. Lue lisää CoroTurn TR:stä sivulta 34. CoroTurn TR 4 METALWORKING WORLD
KUVA:JOHNÉR UUTISET KOVAMETALLIN KONEISTUSTA ILMAILUTEOLLISUUDELLE Titaanin ja muiden vaikeasti koneistettavien materiaalien käsittely on yhä suurempi haaste ilmailuteollisuudessa. Siinä tarvitaan koneistuksen erikoisosaamista, samoin kuin tuntemusta tehokkaimmista jyrsimistä. Äskettäisessä Gifu-lentokonenäytöksessä Japanissa Sandvik Coromant kutsui ilmailuteollisuuden asiakkaitaan seminaariin jakamaan tietoa ja ajatuksia titaanin koneistuksesta alalla. Puheenvuoroissa käsiteltiin optimaalisia koneistusmenetelmiä ja keinoja parantaa tuottavuutta aina tuotekehityksestä johtamiseen saakka. Puhujat kiinnittivät huomiota lämmönkestävien metallien koneistukseen sorvaustyökaluilla. Osallistuminen tähän näyttelyyn oli minulle antoisa kokemus, tuotantopäällikkö Katsuhiko Hayashi sanoo. Hän työskentelee Enomoto BeA Co Ltd:ssä, joka valmistaa lentokoneen rungonosia. Osallistujan näkökulmasta se tarjosi arvokkaan mahdollisuuden kokeilla laajaa työkalujen valikoimaa. Tästä saatua kokemusta voimme hyödyntää uusien työkalujen valinnassa. Ilmailuteollisuudessa on meneillään hintasota, ja lastuamisen todistettu osaaminen ratkaisee menestyksen. Sandvik Coromant on alalla tunnettu, ja toivon sen jatkossakin antavan meille neuvoja, joiden avulla pystymme tuottamaan metallia yhä tuottavammin. Gifun alueella Japanissa uskotaan ilmailuteollisuuden kasvavan vahvasti lähiakoina, sanoo toimialajohtaja Shinichi Takamiya Sandvik Coromantilta Japanista. Täällä on kova tarve saada lisää tietoa titaanin ja muiden vaikeasti koneistettavien materiaalien käsittelystä, esimerkiksi Boeing 787 -koneiden valmistusta varten. Boeing 787:ssa tarvitaan 14 prosenttia titaania, kun Boeing 777:ssä sitä on vain 6 prosenttia, Takamiya sanoo. Ilmailuteollisuudessa on meneillään hintasota, ja lastuamisen osaaminen ratkaisee menestyksen. KATSUHIKO HAYASHI, TUOTANTOJOHTAJA, ENOMOTO BEA CO LTD
Huippuluokan terät ja porat sekä paras tietotaito niiden käyttämiseksi näiden avulla Kerkau, yhdysvaltalainen laippavalmistaja, on yltänyt yhä korkeampaan tuottavuuteen ja säästöihin.
EDELLÄ KILPAILUSSA KUN MAAILMANLAAJUINEN kilpailu kiristyy, teollisuuden on tärkeämpää kuin koskaan tunnistaa kaikki tehostamisen mahdollisuudet ja ottaa niistä kaikki irti. Nopeasti kehittyvä teknologia on kuitenkin tehnyt tästä entistä vaikeampaa: pelkästään pysyminen perillä uusista, markkinoille tulevista tuotteista on haastava tehtävä. Koneistuksen alalla yhä useampi valmistaja on palkannut henkilöstöä pelkästään uusien teknologioiden jäljittämiseen, tutkimukseen ja käyttöönottoon. Yhdysvaltojen Michiganissa toimiva Kerkau Manufacturing päätti palkata kokopäiväisen työkaluinsinöörin keväällä 2005. Ennen työkalumuutosten ehdottaminen oli koneistajien vastuulla, Kerkaun pääjohtaja Hal Baldauf sanoo. Uusien tuotteiden valmistuksen alkaessa sekä rekrytoinnin ja myynnin lisääntyes-
Hal Baldauf (oik.), Kerkau Manufacturing Companyn pääjohtaja, ja Bob Hart, paikallinen Sandvik Coromant -myynti-edustaja. Ongelmia aiheuttivat porauksen lastuamisajat sekä lastunhallinta avarruksessa ja sorvauksessa. TYÖKALUINSINÖÖRI MATT BREAKEY, KERKAU sä päätimme luoda uuden kokopäiväisen työtehtävän. Työkaluinsinöörin palkkaaminen on mielestämme investointi tuottavuuteen. Perustamisvuodestaan 1983 lähtien Kerkau on tähdännyt huippulaadukkaiden tuotteiden huipputehokkaaseen valmistukseen. Suurin osa Kerkaun tuotannosta koostuu laippojen valmistuksesta kaasu-, öljy-, paperi-, prosessi- ja kemianteollisuudelle. Yhtiön myynti on kasvanut ensimmäisen vuoden 360 000 Yhdysvaltain dollarista 17 miljoonaan dollariin vuoteen 2005 mennessä. Kasvu on monimutkaistanut tuotantoa ja tehnyt koneistusprosessien tehokkuuden varmistamisesta yhä vaikeampaa. Työkaluinsinöörin palkkaaminen oli Kerkaun vastaus tähän haasteeseen. Kun aloitin vuonna 2005, nimesimme tärkeimmät parannuskohteet, Kerkaun uusi työkaluinsinööri Matt Breakey sanoo. Ongelmia aiheuttivat porauksen lastuamisajat sekä lastunhallinta porauksessa ja sorvauksessa. Käyttämistämme työkaluista ei ollut tehty perusteellista analyysia, joten aloitin siitä. Sandvik Coromant tuli Kerkaun avuksi. Nyt yhtiön paikallinen edustaja Bob Hart ja Breakey tapaavat säännöllisesti selvittääkseen mahdollisia parannuskohteita. Aika- ja kustannussäästöjen arvionnissa kumppanit hyödyntävät Sandvik Coromantin Productivity Analyzer -tuottavuuden analyysijärjestelmää. Sandvik Coromant ja Kerkau ovat työskennelleet yhdessä mm. lastunhallinnan parantamiseksi. Se on merkittävä haaste useimmissa tuotantoympäristöissä. Kerkau työskentelee jatkuvasti ruostumattomien 304L- ja 316L-teräslaatujen kanssa, jotka ovat erittäin sitkeitä. Näitä porattaessa koneenkäyttäjät tavallisesti pysäyttivät koneen jokaisen poratun reiän jälkeen poistaakseen lastut. 8 METALWORKING WORLD
Kerkau valmistaa putkia, laippoja ja putkien liittimiä ruostumattomasta teräksestä, alumiinista, kuparista, hiiliteräksestä ja valuista. HYVIN VARJELTU SALAISUUS Kerkau Manufacturing Companyn pääkonttori sijaitsee Michiganin Bay Cityssä, poptähti Madonnan lapsuuden kotikaupungissa. Mutta se yhtäläisyyksistä. Vaikka Kerkau on yhä melko pieni yritys, Internet-sivuilla sitä kuvataan putkenlaippateollisuuden parhaiten varjelluksi salaisuudeksi. Kerkau valmistaa putkia, laippoja ja putken liittimiä ruostumattomasta teräksestä, alumiinista, kuparista, hiiliteräksestä ja valuista. Sen liiketoiminta edustaa todellakin alan terävintä kärkeä. Ja yhtiön kasvu jatkuu tasaisena. 23 vuotta sitten perustettu Kerkau on nykyisin 17 miljoonan dollarin yhtiö, ja kasvun odotetaan jatkuvan sitä mukaa, kun yhtiö ottaa käyttöönsä uusia lastuamistekniikoita ja -ratkaisuja useat Sandvik Coromant -tuoteperheestä. Kerkaun pääjohtaja Hal Baldauf on jopa aloittanut ulkomainonnan maan eteläosassa Louisianassa asti lähinnä houkutellakseen uusia asiakkaita öljyalalta, mutta myös tukeakseen alueen uudelleenrakennusta Katrina-hurrikaanin aiheuttaman tuhon jälkeen. Kun Kerkau kasvaa, kasvamme mekin, toteaa Sandvik Coromant -myyntiedustaja Bob Hart. Kerkaun nykyisiin asiakkaisiin lukeutuvat kaikki suuret yhdysvaltalaiset kemian- ja polttoaineteollisuuden yhtiöt, kuten Exxon Mobile, Eastman Chemical, Dow Chemical ja BP Amoco. Kaikille näille Kerkau valmistaa tuhansia putkia, putken liittimiä ja laippoja, toisinaan vain hetken varoitusajalla. Jos me voimme auttaa Kerkauta leikkaamaan kuluja, yhtiö pysyy kilpailukykyisenä, ja me olemme onnistuneet työssämme, Hart sanoo.
GC4225-laatua käyttämällä olemme tuplanneet työkalujen käyttöiän. Samalla työkalujen suorituskyky on parantunut. TYÖKALUINSINÖÖRI MATT BREAKEY, KERKAU Kerkau Manufacturing Bay Cityssä, Michiganissa, työllistää 80 henkilöä. Yhtiöllä on 120 000 neliömetriä tuotanto- ja varastotiloja.
Huono lastunhallinta heikensi tuottavuuttamme merkittävästi, Breakey sanoo. Kun aloimme käyttää Sandvik Coromant -teriä, joissa on lastunmurtajat, tuottavuus parani välittömästi. Näiden terien ansiosta koneenkäyttäjien ei enää tarvitse pysäyttää konetta puhdistaakseen lastut käsin tehottomuus on tipotiessään. Uudet terät ovat lisänneet myös sorvauksen tehokkuutta. Kerkaulla oli ongelmia General Motorsia varten kehitetyn, taottavasta perliittiraudasta valmistetun komponentin kanssa. Osaa työstettiin kuivana, mikä teki koneistusolosuhteista kuumat ja muutenkin vaativat. Teräsärmät kuluivat nopeasti loppuun ja laatu ja lastunhallinta kärsivät. Puuttuakseen näihin asioihin Kerkau otti sorvauksessa käyttöön Sandvik Coromantin uuden GC4225-laadun. GC4225-laatua käyttämällä olemme tuplanneet työkalujen käyttöiän ja parantaneet samalla niiden suorituskykyä huomattavasti, Breakey sanoo. Tätä työtä hoidetaan kahdella koneella. Kustannusanalyysin mukaan säästämme konetta ja vuoroa kohti 54 dollaria. Joten yhteensä säästämme 108 dollaria päivässä vain siksi, että vaihdoimme uuteen terään. Tämän menestystarinan jälkeen olemme tutkineet, voisimmeko hyödyntää GC4225-laatua myös joissakin muissa prosesseissa. Viime vuoden aikana saavutettujen parannusten lista on lähes loputon. Mittavat säästöt ja tehokkuuden lisääntyminen ovat vakuuttaneet Kerkaun siitä, että päätös työkaluinsinöörin palkkaamisesta oli oikea. Kerkaun työkaluinsinööri Matt Breakey. Työhönsä paneutuneen työkaluinsinöörin työn tulokset ovat nähtävissä joka prosessissa, Baldauf sanoo. Viimeisen vuoden aikana Kerkausta on tullut yhä tehokkaampi ja tuottavampi valmistaja. Nykypäivän globaaleilla markkinoilla jatkuva parantaminen on täysin välttämätöntä. Baldauf ennakoi Kerkaun myönteisen kehityksen jatkuvan seuraavanakin vuonna. Tähän mennessä valmiiksi saatetun työn ja vastaanotettujen tilausten perusteella myynnin odotetaan kasvavan 30 prosenttia vuoden 2006 aikana. Kerkaun halu pysyä alansa terävimmässä kärjessä on hyvä tae tulevaisuuden menestykselle. ALEXANDER FARNSWORTH Kuluneen vuoden aikana meistä on tullut yhä tehokkaampi ja tuottavampi valmistaja. Nykypäivän globaaleilla markkinoilla jatkuva parantaminen on täysin välttämätöntä. PÄÄJOHTAJA HAL BALDAUF, KERKAU OIKEAT TYÖKALUT, LYHYEMMÄT LÄPIMENOAJAT Käydessään läpi yhtiön poraussovelluksia Matt Breakey, Kerkaun vastikään palkkaama työkaluinsinööri, löysi poran, joka vaikutti olevan suorituskyvyltään parempi kuin muut tarjolla olleet tuoteet. Työkalu oli Sandvik Coromantin 22 millimetrinen CoroDrill 880. Vaikutelma paremmasta suorituskyvystä osoittautui oikeaksi, kun poraa verrattiin kattavissa testeissä kolmeen vastaavanlaiseen työkaluun. Kerkau päätti aloittaa CoroDrill 880 -poran testaamisen omissa sovelluksissaan. Yksi sovelluksista toteutettiin ruostumattomasta 316L-teräksestä valmistetulla kaulahitsauskoneella. Komponenttiin tehtiin useita läpimitaltaan 19-millimetrisiä ja syvyydeltään12-millisiä reikiä, ja komponentteja asetettiin koneen kiinnitysalustalle kaksi kerralla. Aiemmin kierrosaika oli ollut minuutti ja 35 sekuntia, mutta vaihdettuaan CoroDrill 880 -poraan Kerkau pystyi lisäämään syöttöjä ja nopeutta niin, että läpimenoaika lyheni 45 sekuntiin. Siirryimme tilanteesta, jossa koneistajan oli täytynyt odotella pitkiä aikoja koneen vieressä, tilanteeseen, jossa hänen täytyy todella keskittyä pysyäkseen koneen tahdissa, Breakey sanoo. Valmistamme suunnilleen 2 000 komponenttia viikossa, joten prosessin lyhentyminen 50 sekunnilla on merkittävä edistysaskel. Säästämme lähes 14 koneistustuntia viikossa. Kerkau on löytänyt muitakin etuja CoroDrill 880 -porasta. Kun aiemmin käytetyt porat kuluivat, ne alkoivat tehdä lastuista pidempiä tai nauhamaisia. CoroDrill 880 tuottaa samankokoisia lastuja koko käyttöikänsä ajan. Lisäksi työkalun käyttöikä itsessään on pidempi. Käytämme nyt CoroDrill 880 -poraa useimmissa poraussovelluksissamme, Breakey sanoo. Kierrosajat ovat sen myötä laskeneet 30 50 prosenttia. Lisäksi työkalujen käyttöikä on kasvanut 50 150 prosenttia. Pora on lisännyt tuottavuuttamme ja laskenut samalla kustannuksia merkittävästi. Paikallisen Sandvik Coromant -myyntiedustajan Bob Hartin mukaan Kerkau on alkanut yhä ripeämmällä tahdilla korvata vanhoja poriaan Sandvik Coromant -työkaluilla, koska edut niin koneistuksessa, porauksessa kuin urituksessakin ovat olleet ilmeisiä. METALWORKING WORLD 11
TEKNOLOGIA TULEVAISUUS ON TÄÄLLÄ HUOMISPÄIVÄN DIGITAALISTA VALMISTUSTEKNIIKKAA KANNATTAVAN TUOTANNON A ja O on prosessin kaikkien vaiheiden saumaton yhteispeli: on täytettävä miehittämättömän tuotannon edellytykset, saatava koneistus mahdollisimman sujuvaksi, tuottavuus korkeaksi ja koneiden seisokit mahdollisimman vähiin. Tältä kannalta oleellisimpia tekniikan edistysaskeleita ovat eri työvaiheita toisiinsa nivova ja verkostoiva uusi tietoliikenne- ja ohjelmistotekniikka sekä tuotantoprosessin yksittäisten osa-alueiden innovaatiot ja parannukset. Sandvik Coromantin kehittämässä konseptikoneistussolussa on otettu huomioon kaikki valmistusprosessin osa-alueet niin työkalujen suunnittelun, sovellusosaamisen kuin palveluidenkin kannalta. Solun sydämen muodostaa luonnollisesti modulaarinen Coromant Capto -työkalujärjestelmä. Työkaluratkaisut vaikuttavat osaltaan kaikkiin valmistusprosessin kriittisiin vaiheisiin alkaen suunnittelusta ja menetelmien valinnasta ja työkappaleiden ja työkalujen asetusvaiheista aina itse koneistukseen ja valmiin tuotteen toimitukseen asti. Konseptisolu osoittaa, kuinka yrityksen olemassa oleva osaaminen ja resurssit voivat tukea Coromant Capto -järjestelmän toimivuutta koneessa ja koko tuotantoketjussa. Sandvik Coromantin konseptisolun perustana on ns. solid to solid -ajattelu. Tämä tarkoittaa sitä, että työkappale koneistetaan suoraan valmiiksi kolmiulotteisen tietokonemallin pohjalta. Mallinnuksen ansiosta koneistusprosessi voidaan optimoida juuri tälle kappaleelle sopivaksi. SOLID-TO-SOLID-KONSEPTI Suunnitteluvaihe on luonnollisesti kriittisen tärkeä, ja juuri siinä tulevat avuksi Sandvik Coromantin vahva tutkimus- ja kehitysosaaminen ja sovellustuki. Pystymme tarjoamaan toimivia ratkaisuja hankaliin koneistusongelmiin sekä yhä monimutkaisempien muotojen lastuamiseen (esim. CoroPlex MT -monitoimityökalu), uusia raaka-aineita ja koneistusmenetelmiä, kuten sorvausjyrsintä ja trokoidinen muotojyrsintä, sekä pitkälle kehitettyjä koneratkaisuja mm. 5-akseliseen koneistukseen. Koko yhtiön resurssien ohella palveluksessasi on eri puolilla maailmaa neljä Sandvik Coromant -keskusta, joiden tehtävänä on tarjota kattavaa teknistä tukea kaikkiin tuotannollisiin ongelmiin, sekä 20 tuottavuuskeskusta, joiden erikoisalaa ovat esimerkiksi kone- ja työkaluinvestoinnit ja tuottavuusanalyysit. MALLISTA KAPPALEEKSI Esimerkki: puristusmuotin valmistaminen auton takaluukun sisäpuoliskoa varten 1 CAD: SUUNNITTELU 2 CAD: MENETELMÄT Puristusmuotti & TYÖKALUT 3D/2D-työkalupiirustukset, kiinnitykset, tuotetiedot ja lastuamisarvot 3 CAM: VALMISTELU CNC-ohjelmointi ja koneistuksen simulointi 12 METALWORKING WORLD
Kaikki nämä resurssit ovat solid-to-solid-prosessiajattelun mukaisesti asiakkaidemme käytettävissä. Nykypäivän konepajan on yleensä saatava valmista kerralla, mikä jatkuvasti kasvattaa simuloinnin merkitystä. Tulevaisuuden valmistusprosessin perustekijöitä on koneen ja tuotantoprosessien integroitu simulointi, joka antaa koneistajan käyttöön virtuaalisen testausympäristön. Näin voidaan olla varmoja, että itse koneistus sujuu ensimmäisestä lastusta alkaen niin kuin pitää. Simuloinnilla voidaan esimerkiksi ehkäistä työkalujen törmäykset ja optimoida työstöradat, niin että tuottamaton aika jää mahdollisimman vähiin. Simulointi auttaa käytännössä myös oikeiden työkalujen valinnassa ja työkalujen hallinnassa sekä koneistusprosessien kehittämisessä. Konseptisolun lähtökohtana on tietokoneella (CAD) tehty kolmiulotteinen malli työkappaleesta ja kiinnityksestä. Seuraava vaihe on CNC-koneistuksen valmistelu, jossa käytetään apuna CAM-ohjelmistoja. Tässä vaiheessa asiakkaalle toimitetaan koneistuksessa tarvittavat tiedot ja Sandvik Coromant -työkalujen 3D-mallit. DIGITAALINEN TYÖYMPÄRISTÖ Ennen varsinaista koneistusta asiakkaan on koottava ja esiasetettava työkalut. Tässä vaiheessa Sandvik Coromant toimittaa tarvittavat 2D-piirustukset, käyttöohjeet ja tekniset tie- dot, kuten lastuamisarvot. Mittojen ja lastuamisarvojen tapaiset tiedot voidaan siirtää suoraan koneen CNC-ohjaukselle tärkeä seikka työkalunhallinnan kannalta. Kaikki tapahtuu täysin digitaalisessa ympäristössä. Coromant Capto -järjestelmä on suunniteltu useiden eri työkalunhallintajärjestelmien ja tunnistenastojen kanssa yhteensopivaksi, mikä tehostaa tiedonsiirtoa ja helpottaa työkalujen asetusta. Kun asetukset on tehty, ei tarvitse kuin painaa starttinappulaa koneistuksen tuottavuus ja varmuus on taattu asia. Konseptisolu on kehittyvän koneistustekniikan mukana jatkuvasti muuttuva ja uudistuva kokonaisuus. Sen päätarkoituksena on osoittaa selvästi ja järkeenkäyvästi, kuinka Coromant Capto -järjestelmä täyttää nykyvaatimukset, esimerkiksi kasvavat nopeudet ja lastuamisnestepaineet sekä parempi tasapainotus, ja tarjoaa samassa paketissa kehittyneet työkalunhallintaominaisuudet ja huippuluokan koneistus- ja työkalutekniikkaa. Selvä lähtökohta on, että tukeakseen tehokkaasti asiakkaitaan juuri heille sopivien valmistusprosessien kehittämisessä työkalunvalmistajan on osattava kaikki nykyaikaisen koneistusprosessin vaiheet. ELAINE MCCLARENCE Coromant Capto on todellinen yleiskiinnitys sorvaukseen, jyrsintään ja poraukseen. 4 TYÖKALUJEN VALMISTELU Koneiden esiasetus ja kalustaminen 5 KONEISTUS 6 VALMIS KAPPALE Kappale koneistetaan valmiiksi rouhinnasta viimeistelyyn Valmiin puristusmuotin toimitus LOPPUTUOTE JA KÄYTTÖ Henkilöauton takaluukun sisäpuolisko METALWORKING WORLD 13
TÄHTÄIMESSÄ TUOTTAVUUDEN KASVU SÄÄSTÄMISEN JALO TAITO Yhä kovempi kilpailu on muuttanut teollisuuden liiketoimintastrategioita, ja kilpailu tuntuu vain kiihtyvän. Markkinoita ajaa kysynnän sijaan tarve. Tuottavuuden tehostaminen erottaa voittajat häviäjistä. KONEPAJATEOLLISUUDEN TULEVAISUUS näyttää kysynnän osalta valoisalta, mutta koveneva kilpailu ja kasvavat kulut pitävät alan yritykset yhä ahtaammalla. Tähän trendiin vastaaminen on välttämätöntä, vaikkei helppoa vain silloin liiketoiminta säilyy terveellä pohjalla yhä kireämmässä kilpailutilanteessa. Nykyään tuotanto on helppo siirtää toiseen paikkaan, joten jokaisen tehtaan täytyy pystyä osoittamaan kilpailukykynsä, toteaa Lennart Lindgren, Sandvik Coromant -markkinointi- ja liiketoimintayksikön varatoimitusjohtaja. Teollisuusyhtiöiden suuri haaste on pystyä hyödyntämään jo olemassa olevaa kapasiteettiaan ei vain tuottaakseen enemmän, vaan myös lisätäkseen kilpailukykyään ja tehostaakseen tuottavuuttaan. Kilpailua on yhtiöiden välillä aina ollut, mutta tuotannon siirtämisen helppous on tuonut mukanaan myös tuotantoyksiköiden välisen sisäisen kilpailun. Asetelmaa vaikeuttaa erityisesti raaka-ainehintojen kuten metallien ja öljyn mutta myös tuontanto- ja työvoimakustannusten nousu. Samalla raaka-ainevarat ovat käymässä kortille. Esimerkiksi ilmailuteollisuudessa kehitetään uusia materiaaleja entistä kevyempien lentokoneiden rakentamiseen, sanoo Thomas Lundmark, teollisuusalojen liiketoimintajohtaja, Sandvik Coromant. Kevyempi lentokone säästää polttoainekuluja ja vähentää tankkaukseen tarvittavien välilaskujen määrää. Titaania käytetään yhä enemmän, mutta sitä ei ole tällä hetkellä paljoa saatavissa, Lundmark jatkaa. AUTOTEOLLISUUDEN asiakkaat vaativat yhä kehittyneempää teknologiaa, mutta eivät ole aina valmiita maksamaan siitä. Isot autoyhtiöt asettavat toimittajille yhä enemmän paineita kustannusten pitämiseen matalina. Erityishaasteet vaihtelevat segmenteittäin, mutta taustalla vaikuttava muutostrendi on kaikkialla sama. Teollisuustuotannossa jokainen valmistaja kohtaa saman ongelman, Lundmark sanoo. Sitä voi lähestyä kahdella tapaa: joko työskennellä tuottavuuden tehostamiseksi tai keskittyä laskemaan kustannuksia ja hintoja. Kumpaakin toimintatapaa näkee alalla. Ensimmäisen vaihtoehdon valinneet yhtiöt menestyvät, toisen valinneet heikentyvät ja lopulta häviävät. Jotkut yhtiöt haluavat yhä pitää etäisyyttä toimittajiinsa, mutta Lennart Lindgren yhä useammat ovat ymmärtäneet, miten suuri etu on työskennellä yhdessä toimittajien kanssa prosessien ja tuottavuuden parantamiseksi. Sandvik Coromant onkin tämän myötä muuttanut toimintatapaansa toimittajasta on tullut kumppani. Emme enää tarjoa vain työkalua, Lindgren sanoo. Tarjoamme koko liiketoimintaprosessin. Menestyneimmissä tapauksissa yhteistyö on kehittynyt hyvinkin syvälliseksi ja meistä on tullut osa kehitysprosessia. Tulokset ovat rohkaisevia; olemme saavuttaneet huomattavia säästöjä. Toimittajien näkeminen kumppaneina on suhteellisen uusi mutta maailmanlaajuinen ilmiö. Sandvik Coromant on vakiinnuttanut uuden yhteistyötavan USA:ssa, Brasiliassa, Euroopassa sekä Aasiassa toimivien yhtiöiden kanssa. Päätös uuteen toimintamalliin lähtemisestä riippuu enemmän yksittäisestä yhtiöstä kuin sen maantieteellisestä sijainnista, Lundmark kertoo. Sen verran voi sanoa, että auto- ja muottiteollisuus ovat pidemmällä kuin ilmailuteollisuus. Thomas Lundmark Tuloksen tekemisen 14 METALWORKING WORLD
Paine joustavuuteen, lyhyempiin tuotantoaikoihin ja matalampiin kustannuksiin tuntuu joka alalla, kaikkialla maailmassa. KUVITUS: PETTER LÖNEGÅRD paine on näillä aloilla ollut historiallisesti suurempi. Nyt myös ilmailuteollisuus on kohdannut haasteita. Alalla etsitään uudenlaista yhteistyötä, jonka avulla voidaan tuottaa halvemmin ja tehokkaammin. KUN TOIMITTAJA on myös yhteistyökumppani tai konsultti, rahaa säästyy. Silti kaikki yhtiöt eivät heti lämpene idealle. Jotkut pelkäävät menettävänsä talon sisäistä osaamista tai tietotaitoa, jos he luottavat liikaa ulkopuolisiin tahoihin. Tämä pelko kuitenkin kaikkoaa useimmiten ajan myötä, Lindgren sanoo. Itse asiassa totuus on usein päinvastainen, eli yhteistyö lisää yhtiön sisäistä osaamista. Sandvik Coromant ei ole suinkaan alan ainoa yhtiö, joka toimii tällaisella periaatteella. Mutta harvat lyövät vertoja sen järjestelmällisyydelle. Ympäri maailmaa sijaitsevien 20 tuottavuuskeskuksen lisäksi Sandvik Coromant on investoimassa autoteollisuuden sovelluskeskukseen, jota suunnitellaan Saksan Stuttgartiin. Keskuksessa on tarkoitus kehittää ja testata osia ja prosesseja yhdessä autoteollisuuden edustajien ja toimittajien kanssa. Samanlaista keskusta, joka keskittyy muottityökaluihin suunnitellaan Kiinan Shanghaihin. Ruotsin Sandvikenissä toimii jo nyt ilmailuteollisuuden tarpeita palveleva keskus. Näin voimme vastata asiakaskohtaisesti valmistettujen tuotteiden ja ratkaisujen kysyntään, Lindgren sanoo. Mitä varhaisemmassa vaiheessa olemme mukana prosessissa, sen parempi. Menestystä mitataan lopulta säästetyissä euroissa. Sandvik Coromant asettaa korkeat tavoitteet sekä säästöille, jotka on saavutettu yhtiön työkaluja käyttäen, että niiden todelliselle näkymiselle. Yksi osoitus tästä on säästömittari, joka odottaa vierailijoita Sandvik Coromant -pääkonttorin aulassa Sandvikenissä. Yhtiön tavoite vuodelle 2006 on saada asiakkailleen 100 miljoonan euron säästöt. Elokuussa 70 prosenttia tavoitteesta oli jo saavutettu. Tieto toteutuneista säästöistä perustuu asiakasarvotiedostoon (Customer Value Files), johon kootaan dokumentoidut säästöt ympäri maailmaa. Näin voimme vastata asiakaskohtaisesti valmistettujen tuotteiden ja ratkaisujen kysyntään. Mitä aiemmin olemme mukana prosessissa, sen parempi. LENNART LINDGREN Dokumentoimme säästöt johdonmukaisesti ja todistamme niiden todella toteutuneen, Lindgren sanoo. Lopulta se, mitä jää viivan alle, ratkaisee. Kumppanuuden rakentaminen toimittajien kanssa on saamassa yhä laajemman hyväksynnän, ja Lindgren uskoon trendin jatkuvan. Tuottavuudessa saavutetuista voitoista tulee yhä tärkeämpi elinehto, hän sanoo. Kun asiat ovat nykypäivänä yhä monimutkaisempia, yksittäisen yhtiön on vaikeaa haalia yksin kaikkea sitä osaamista ja tietotaitoa, jota se tarvitsee. CAROLINA JOHANSSON METALWORKING WORLD 15
TEKNOLOGIA KUVAT: GETTY IMAGES Lonkan tekonivelleikkauksessa nivelen vaurioituneet luut korvataan kirurgisella implantilla. Lonkkanivel yhdistää toisiinsa reisiluun (femur) ja lonkkaluun. Se on rakenteeltaan pallonivel. PARANTAVAA KONEISTUSTA PYÖREÄT TERÄT OMIMMILLAAN LONKKANIVEL on rakenteeltaan pallonivel. Toisin sanoen siinä liittyvät toisiinsa reisiluun pallomainen pää ja lantioluussa oleva lonkkamalja. Lonkan tekonivelleikkauksessa nivelen vaurioituneet luut korvataan kirurgisella implantilla. Leikkauksessa on kolme perusvaihetta: Nivelmalja korvataan kuppi-implantilla. Näitä kuppeja valmistetaan kestävyyssyistä yhä enemmän superseoksista. Reisiluun pää korvataan metallisella tai keraamisella pallolla. Tukevuuden parantamiseksi pallo kiinnitetään reisiluuhun metallisella varrella. Kuppi kiinnitetään ensin, ja sen jälkeen metallivarsi kiilataan reisiluun ydinonteloon. Kun koko tekonivel on asennettu, lihakset ja jänteet ommellaan takaisin paikoilleen luiden ympärille. Lonkan tekonivelleikkauksia tehdään vuosittain lähes miljoona ympäri maailmaa, ja määrä kasvaa jatkuvasti. Tekonivelten valmistus on siis kasvava teollisuudenala, joka etsii jatkuvasti uusia, kilpailukykyisiä tuotantomenetelmiä. Leikkausjonoissa odottavien onneksi tietyllä lastuavan työstön alueella saavutetusta edistysaskeleesta voidaan usein kehittää sopiva menetelmä myös toiseen sovellukseen näin myös tekonivelkomponenttien koneistuksessa. Nykyiset implantit valmistetaan yleensä vaativista raaka-aineista, esimerkiksi kobolttipohjaisista seoksista tai titaanista, joita myös ilmailuteollisuus käyttää. Näiden aineiden keskeisin ominaisuus on äärimmäisten olosuhteiden kestokyky, mikä kuitenkin huonontaa myös niiden lastuttavuutta. Lisää haasteita koneistajalle tuovat nivelkupin ja -pallon vaativat työstöradat, ja kaiken lisäksi työkappaleiden ja kiinnitysten tukevuus on suhteellisen heikko. LENTOKONEMETALLEJA NIVELIIN Koboltti-kromiseokset kestävät erittäin hyvin kulumista ja korroosiota, niitä on helppo valaa monimutkaisiin muotoihin, ja aihiot voivat olla niin valettuja, taottuja kuin tankojakin. Seokset ovat suhteellisen kovia ja mekaanisesti vahvoja, joten terän kestoikä jää lyhyeksi, jos sitä ja koneistusmenetelmää ei valita oikein. Jos asetuskulma esimerkiksi on väärä, terä kuluu nopeasti ja epäedullisesti. Yleensä seurauksena on mekaaninen lovikuluma teräsärmän ja työkappaleen kosketuskohdassa, lastuamissyvyyden päässä terän reunasta. Titaanin koneistus on melko suoraviivaista, kunhan kalusto, tekniikka ja lastuamisarvot ovat oikeat. Lastut koskettavat terän rintapintaa suhteellisen pieneltä alueelta, joten lastuamispaineet kasvavat suuriksi. Titaanin kemiallinen reaktiivisuus teräaineiden kanssa on korkeissa lämpötiloissa suuri, mikä helposti nopeuttaa terän kulumista. Lisäksi titaani johtaa huonosti lämpöä, joten lastuttaessa syntyvä lämpö jää paljolti terään. Hyvä lopputulos vaatii ehdottomasti oikeaa teräainetta, työstörataa ja lastuamisarvoja. Sandvik Coromantin lähestymistapa tehokkaaseen tekonivelkomponenttien koneistukseen perustuu osin pyöreistä teristä saatuihin kokemuksiin. Nivelkuppien säde vaihtelee, joten niiden rouhintaan, puolikarkeaan koneistukseen ja viimeistelyyn 16 METALWORKING WORLD
Nivelkuppien säde vaihtelee, joten niiden rouhintaan, puolikarkeaan koneistukseen ja viimeistelyyn tarvitaan erilaisia terämuotoja ja geometrioita. Syöttö Asetuskulma Terä Lastuamissyvyys Maks. lastunpaksuus Raaka-aine Syöttö= Maks. lastunpaksuus Sin. (Asetuskulma) Pyöreällä terällä lastuttaessa lastujen poikkileikkaus on lähellä ympyrän sädettä, joten lastunpaksuus jää syöttöä pienemmäksi. Kun lastutaan kohtisuoraan kappaleeseen syötettävällä suoralla teräsärmällä, lastunpaksuus on sama kuin syöttö. Asetuskulma on pyöröterän särmän eri kohdissa eri suuruinen, ja kosketuspituus on suurempi, minkä ansiosta lämpöä kehittyy vähemmän ja lastuamisarvoja voidaan suurentaa. Tämä taas mahdollistaa paremman tuottavuuden ja luotettavamman terän kestoiän. tarvitaan erilaisia terämuotoja ja geometrioita. Kun kupin säde on pieni, pyöreää terää voidaan ehkä käyttää vain rouhintaan, ja myöhemmät vaiheet on lastuttava D-muotoisella terällä, jossa on sopiva nirkonsäde. Nivelpallon koneistus voi myös vaatia erilaisia ratkaisuja riippuen siitä, onko työkappaleena taottu aihio vai tankoaihio. Koska pyöreä terä ottaa työkappaleesta lastuja, joiden poikkileikkaus on lähellä ympyrän sädettä, lastunpaksuus jää syöttöä pienemmäksi. (Vertaa kohtisuoraan kappaleeseen syötettävään suoraan teräsärmään, jolloin lastunpaksuus on yhtä kuin syöttö.) PAREMPI TUOTTAVUUS Lastuamistavan ansiosta pyöreän teräsärmän kosketuspituus on suurempi, mikä pienentää lastuamisen kehittämää kuumuutta. Se puolestaan mahdollistaa suuremmat lastuamisarvot, mikä taas antaa paremman tuottavuuden ja pidemmän terän kestoiän. Tämä menetelmä vähentää oikein käytettynä kaikkein tuhoisimpia superseosten koneistuksessa esiintyviä kulumisilmiöitä. Esimerkiksi koboltti-kromiseosten koneistuksessa nirkonsäteen nelinkertaistuminen voi jopa kuusinkertaistaa terän kestoiän. Terägeometrioiden ja -laatujen sekä ilmailuteollisuuden raaka-aineiden lastuamistekniikan kehitys koituu siis myös lääketieteellisten sovellusten hyödyksi. Tälle käyttöalueelle soveltuvat kulloisistakin vaatimuksista riippuen sekä pinnoitetut että pinnoittamattomat kovametallilaadut. Viime aikoina kehitetyistä laaduista voi mainita esimerkiksi GC1105:n. Se on PVD-pinnoitettu laatu, jonka pinnoitteen kiinnipysyvyys on erittäin hyvä. Tämä ominaisuus on todettu hyödylliseksi teräville mutta sitkeille positiivisille geometrioille, joita vaativien seosmetallien lastuamiseen tarvitaan. Onnistunut lopputulos vaatii ehdottomasti myös oikeita lastuamisarvoja. Kun lastuamisnopeus pidetään kohtuullisena, lämpötilat pysyvät hyvin hallinnassa, ja sopiva, suhteellisen pieni syöttö vähentää lastuamisvoimia ja terän kulumista. Sandvik Coromantilla on pitkä ja monipuolinen kokemus ilmailuteollisuuden ja voimalaitostekniikan raaka-aineiden koneistuksesta. Näin kertynyt osaaminen on mahdollistanut myös lääketieteellisiin sovelluksiin sopivien työkaluratkaisujen ja menetelmien kehittämisen. Työmme tuloksista saavat nyt nauttia esimerkiksi lonkkanivelpotilaat. CHRISTER RICHT METALWORKING WORLD 17
Triumph Motorcycles Ltd valmistaa vuosittain 40 000 moottoripyörää kahdessa tehtaassaan Iso-Britanniassa. VOITTO MIELESSÄ Brittiläinen Triumph suunnittelee ja valmistaa moottoripyöräklassikoita yli 100 vuoden kokemuksella. Yhtiön tehdas on yksi teknologisesti kehittyneimpiä maailmassa. Triumph pyrkii pitämään yllä korkeaa laatua kustannustason säilyttäen. 18 METALWORKING WORLD
Triumph työllistää tällä hetkellä 980 ihmistä ympäri maailman. KUVAT: JOHN COLE wer wer wer wer wer werwe rwe rwesdf sf sdfsdfsdfsdfsdfsdfsfs sfsffsdfsdfsdf TRIUMPH MOTORCYCLES LTD tunnetaan laadukkaiden ja suorituskykyisten tuotteiden valmistajana, mikä on tuonut sille kansainvälistä mainetta ja kovan kysynnän vaativissa moottoripyöräpiireissä. Ala on ankarasti kilpailtu, joten yhtiölle on tärkeää, että laatu säilyy ja kustannustaso pysyy ennallaan. Sandvik Coromant on toimittanut yhtiölle työkaluja metallin lastuamiseen ja koneistusprosesseihin, joilla valmistetaan osia moottoripyörien moottoreihin. Triumph valmistaa vuodessa noin 40 000 moottoripyörää ja omat kampikammionsa ja -akselinsa, sylinterinkantensa sekä nokka-akselinsa. Oman valmistuksen avulla toteutetaan viikoittainen ja kuukausittainen tuotantoaikataulu 13:lle nykyiselle mallille. Triumphista on tullut menestyksekäs yhtiö, jolla on 600 työntekijää kahdessa tehtaassaan Hinckleyssa, Leicestershiressä. Kolmen viime vuoden aikana Sandvik Coromant on kehittänyt erityisesti Triumphin kampiakseleiden sorvausta ja jyrsintää. Triumph on panostanut tuottavuuteen, sillä moottoripyörien kysyntä ja tuontantomäärät ovat kasvaneet vuosittain. Jokainen kasvava yritys tarkkailee läpimenoaikoja, seisokkeja sekä terien käyttöikää, Triumphin tuotantopäällikkö Joe Brooks sanoo. Etsimme jatkuvasti työkaluja ja teriä, jotta saavuttaisimme lyhyemmät läpimenoajat ja pidemmän käyttöiän ja sitä kautta paremman tuottavuuden SANDVIK COROMANT on tehnyt Triumphin tehtaalla useita kokeita ja ehdottanut muutoksia työkaluihin sekä terälaatuihin ja -geometriaan. Suositukset ovat johtaneet parempaan suorituskykyyn ja säästöihin. Esimerkiksi huhtikuussa 2006 esitetyt muutokset kaksi-, kolme- ja nelisylinteristen kampiakseleiden tuotantoprosessiin johtivat 200 tunnin säästöön vuosittaisessa tuotantoajassa. Näin koko METALWORKING WORLD 19
Jokainen kasvava yritys tarkkailee läpimenoaikoja, seisokkeja ja terien käyttöikää. Etsimme työkaluja, jotka voivat lisätä tuottavuutta JOE BROOKS, TRIUMPHIN TUOTANTOPÄÄLLIKKÖ Triumph Bonneville. KUVAT: JOHN COLE AND COURTESY OF TRIUMPH prosessin tuottavuus parani. Toinen merkittävä säästö seurasi näiden komponenttien jyrsintäoperaatioon tehdyistä parannuksista. Vaihtamalla toisen valmistajan teräaine GC1025-jyrsinlaatuun tuotantoaikaa säästettiin 469 tuntia. Paneuduttuaan terien kulumisominaisuuksiin Sandvik Coromant -myyntiteknikko Andy Boffin suositteli uutta GC4225-terälaatua myös yhteen sorvausoperaatioon. Vaikutus oli dramaattinen. Yhtiö onnistui lisäämään särmäkohtaista kampiakseleiden tuotantoa seitsemästä 25:een, mikä on valtava tuottavuuden parannus. Triumph toimii juuri ajallaan -tuotantoperiaatteella. Tuotantolinjoille syötetään jatkuvasti komponentteja. Yhtiö tekee nykyisiin moottoripyöriinsä kuutta eri kampiakselimallia, sekä tarvittaessa valmistaa myös osia vanhoihin pyöriinsä, mikä lisää valmistettavien kampiakselien määrää kahdeksalla. Kampiakselin tuotanto koostuu 15 erillisestä koneistusprosessista, myöstöstä, plasmatypetyksestä ja viimeistelystä. Valmistus on järjestetty kahdelle tuotantolinjalle. Tuotannon tarkistukseen ja suositusten tekemiseen kuuluu, että Andy Boffin testaa uudet tekniikat ja tuotteet Triumphin koneissa. Tämä takaa jo ennen ostopäätöstä, että teknologia toimii aidossa ympäristössä. TRIUMPH-YHTIÖSSÄ AJATELLAAN, että Boffin työskentelee yhtiön oman tuotantotiimin jatkeena. Sandvik Coromant on meille ennen kaikkea kumppani, ja Andyn vahva tietämys työkaluista ja tuotannosta on meille lisäresurssi tuotannonsuunnittelussa. Voin luottaa hänen arvioihinsa ja nopeasti annettuihin, tehokkaisiin ratkaisuihin, Joe Brooks kertoo. Tämä kumppanuus, ja Sandvik 20 METALWORKING WORLD
Triumph toimii juuri ajallaan -tuotantoperiaatteella. Tuotantolinjoille syötetään jatkuvasti komponentteja. Coromantin sitoutuminen tuotannossa testattaviin ratkaisuihin, antaa heille etumatkaa muihin toimittajiin nähden, Joe lisää. Luottamus ja hyvä yhteistyö on tärkeää molemmille yhtiöille. Boffin vierailee Triumphin tehtaalla säännöllisesti ja soveltaa omaa insinöörikokemustaan myös tuotantoprosessin muihin vaiheisiin. Tuorein tehtävä on syventyä nokka-akselin tuotantoon, jossa Triumph on arvellut olevan parantamisen varaa. Tutustumalla koko prosessiin hän ja koko Sandvik Coromant -tiimi aikovat löytää ratkaisun, jolla Triumphin tuottavuus pidetään edelleen kiihdytyskaistalla. ELAINE MCCLARENCE TRIUMPHIN TARINA Triumphin historia alkaa vuodesta 1887, jolloin se perustettiin valmistamaan polkupyöriä. Moottoripyörien tuotantoon siirryttiin vuonna 1902, kun yhtiö valmisti ensimmäiset moottoroidut pyörät. Seurasi menestyksen vuosikymmeniä, sekä monia legendaarisia malleja. The Triumph Speed Twin, joka esiteltiin vuonna 1937, on yksi kuuluisimmista. Pyörä oli niin paljon aikaansa edellä, että sen valmistus jatkui vuoteen 1966. Triumph ja monet muut brittiläiset moottoripyörävalmistajat, mukaan lukien Norton, BSA ja Royal Enfield, keräsivät mainetta kilpa- ja tiekäyttöön tehdyillä pyörillään. 1960-luvun loppupuolella japanilaisten yhtiöiden ankara kilpailuhaaste ajoi brittiläiset valmistajat kuitenkin lähes romahduksen partaalle. Triumphin omaisuudet hupenivat muiden yhtiöiden tavoin ja huolimatta työntekijöiden yrityksestä yhtiön elvyttämiseksi tehdas sulki ovensa elokuussa 1983. John Bloor, kaukoviisas bisnesmies, osti Triumph-brändin oikeudet ja alkoi rakentaa modernia yhtiötä, jonka toiminta perustuisi korkealuokkaisten moottoripyörien tuotannolle. Tavoitteena oli pystyä kilpailemaan koko muun maailman kanssa. Näkyvä muutos tapahtui vuonna 1991 kun yhtiö lanseerasi Kölnin moottoripyörämessuilla uuden pyörämalliston. Mallit valmistettiin yhtiön uudessa tehtaassa Hinckleyssä, Leicestershiressä. Siitä lähtien Triumphin maine ja tulos on ollut nousussa. Vuonna 1992 tuotettiin 5 000 pyörää, vuonna 2006 40 000. Pyöristä yli 85 prosenttia menee vientiin, ja jakeluverkostoa on yli 30 maassa, mukaan lukien USA, Eurooppa ja Australia. Suurimpia markkinaalueita palvelee oma myyntiyhtiö, muilla alueilla toimitaan maahantuojien kautta. Triumphilla on nykyään tuotannossa 13 erilaista moottoripyörää kolmessa eri luokassa (cruiser, modern classics ja urban sport). Uusin malli, Daytona 675, on menestynyt kireästi kilpaillussa supersport-luokassa. Siitä on tullut niin suosittu, että vuoden 2006 alun lanseerauksen jälkeen myynti on ylittänyt tuotantomäärät. METALWORKING WORLD 21
TEKNOLOGIA JÄNNITYS POIS OPTIMAALISELLA PINNOITTEELLA TEHOA LASTUAMISEEN GC4225:n jännityksettömyys on silminnähtävää. SANDVIK COROMANT on selvittänyt, kuinka lastuava terä voitaisiin pinnoittaa mahdollisimman jännityksettömäksi käyttäen hyväksi jäännösjännityksiä, jotka voivat vaikuttaa edullisesti terän suorituskykyyn. Näiden tutkimusten tuloksena on esitelty useita uusia terälaatuja, kuten lehtemme edellisessä numerossa kerrottiin. Tällä kertaa tarkastelemme tarkemmin terien ulkoisia ja sisäisiä jännityksiä ja niiden vaikutusta terän suorituskykyyn. Terien pinnoituksen päätarkoituksena on mahdollistaa suurempi lastuamisnopeus tai syöttö ja parantaa siten koneistuksen tuottavuutta. Uusien pinnoitteiden kehittelyä vauhdittaa tarve selvittää terärikkojen syyt ja parantaa niitä pinnoitteen ominaisuuksia, joilla juuri näitä kulumisilmiöitä voidaan torjua. Kaikilla hyvin suunnitellun pinnoitteen ominaisuuksilla on tietty tarkoitus, ja haluttu suoja tai suorituskyvyn parannus syntyykin juuri pinnoitusprosessin ja pinnoiteaineiden yhteisvaikutuksena. Pinnoitteista on tullut olennainen osa nykyaikaisia lastuavia teriä, ja suurin osa nykyään myytävistä teristä on jollakin tavoin pinnoitettu. Useasta ohuesta pinnoite- ja välikerroksesta koostuvat monikerrospinnoitteet ovat tulleet yhä suositummiksi, koska kerroksia muuttamalla voidaan säädellä terän ominaisuuksia eri koneistusvaiheita varten. Samalla voidaan varmistaa pinnoitteen ja terän perusaineen yhteensopivuus. Monikerrospinnoitteissa kaikkien kerrosten edut yhdistyvät optimaalisesti lastuavaksi teräksi. Monikerrospinnoitteita käyttämällä voidaan valmistaa johonkin tiettyyn aineeseen tai koneistusvaiheeseen sopiva terä tai toisaalta ominaisuuksiltaan mahdollisimman monipuolinen terä, joka soveltuu moniin eri aineisiin ja sovelluksiin. Sandvik Coromantin nykyisistä teristä monikerrospinnoite on laaduissa GC4225 (P-sorvaus) ja GC4240 (P-jyrsintä) sekä laaduissa GC3205, GC3210, GC3215 ja GC3220 (K-sorvaus). Varsinaisissa pinnoitekerroksissa käytetyt aineet ovat TiCN, Al 2 O 3 ja TiN, joiden lisäksi välikerroksissa on omat aineensa. Teräaineisiin kohdistuu käytön aikana sekä sisäisiä että ulkoisia jännityksiä. Ulkoiset jännitykset aiheutuvat terään kohdistuvista lastuamisvoimista. Valmistusprosessin aikana teriin syntyy myös sisäisiä jännityksiä, lähinnä veto- ja puristusjännityksiä. Pinnoituslämpötilassa sekä pinnoite että perusaine ovat jännitteettömiä. Pinnoitteella on suuri lämpölaajenemiskerroin, joten jäähtyessään se pyrkii kutistumaan enemmän kuin perusaine. Tämän seurauksena pinnoitteeseen kohdistuu vetojännityksiä ja perusaineeseen puristusjännityksiä. Jännitykset pyrkivät aiheuttamaan pinnoitteessa terän sisään leviäviä säröjä. Vetojännitysten pienentäminen vähentää merkittävästi säröilytaipumusta, ja terä saadaan huomattavasti kestävämmäksi. Terän käytön kannalta vetojännitykset on siis pyrittävä eliminoimaan mahdollisimman tarkkaan, koska ne ovat merkittävä terän säröilyä aiheuttava tekijä. Puristusjännitykset ovat pikemminkin hyödyllisiä, sillä ne ehkäisevät säröilyä. SAMOJA OMINAISUUKSIA Terän perusaineella ja pinnoitteella on väistämättä samoja ominaisuuksia. Molemmilta vaaditaan suurta kovuutta, murtumia ehkäisevää sitkeyttä ja hankauskulumisen kestokykyä. Monikerrospinnoitteilla voidaan myös vähentää muiden pinnoitteen ja perusaineen yhteensopivuutta heikentävien ja jännityksiä aiheuttavien tekijöiden vaikutusta. Yksi tekijä on lämpölaajenemiskerroin, joka määrää pinnoitteen ja perusaineen termisen käyttäytymisen väliset erot. Kulumiskestävyyttä lisäävän pinnoitteen kiinnipysyvyys on kriittinen vaatimus, koska pinnoite ei tietenkään voi toimia tehokkaasti, jollei se pysy kunnolla kiinni terässä. Kemiallisessa kaasufaasipinnoituksessa (CVD) kiinnipysyvyys ei ole ongelma, sillä siinä pinnoitteen ja perusaineen väliin synnytetään diffuusioon perustuva rajapinta. Merkittäviä Sandvik Coromantin T & K -työn tuloksia ovat 22 METALWORKING WORLD