Le bon type de mouture

Une meule à liant Norton Vitrium convient au maintien de la forme et à une durée de vie plus longue.

Les fabricants d'aujourd'hui doivent produire des pièces compliquées plus précises, mais moins nombreuses. Cela est particulièrement vrai dans des secteurs tels que l'aérospatiale, le médical, l'énergie et la production d'électricité.

Maintenant, cette tendance de fabrication commence à migrer vers les opérations de meulage, et à mesure que de grands marchés comme l'industrie automobile évoluent et intègrent des composants nouveaux et différents, cette tendance se poursuivra probablement.

Les opérateurs d'une entreprise doivent comprendre le processus de meulage et comment ajuster rapidement les machines pour garantir des performances optimales pour les abrasifs et la meuleuse. Un opérateur doit pouvoir changer et régler la machine sans faire beaucoup de rebut. L'opérateur doit également savoir que le cycle de production est fixé à un nombre spécifique de pièces. Il est très important de faire en sorte que le broyeur soit réglé et mis en production rapidement.

Les principales influences qui poussent la production vers un modèle de broyage à mélange élevé et faible volume (HMLV) sont les principes de la fabrication allégée et le désir général d'être rentable.

La fabrication au plus juste a évolué à plusieurs reprises, mais elle s'efforce toujours d'améliorer l'efficacité, de réduire les déchets et de maximiser la rentabilité de l'entreprise qui utilise ses concepts. L'un des plus gros gaspillages dans le broyage de production traditionnel à grand volume est la création de travaux en cours (WIP).

Lorsque le cycle de production est important, il implique généralement plusieurs étapes de production qui ne peuvent pas toujours être réalisées systématiquement ou en temps opportun. En d'autres termes, le WIP a tendance à s'accumuler. Une façon de réduire les WIP est de diminuer la taille des lots fabriqués.

Lorsque la taille des lots est réduite, les pièces prennent beaucoup moins de temps pour passer de l'étape de conception à l'expédition. Les délais et les délais de production sont réduits, ce qui se traduit par une économie car les coûts de détention sont réduits ou souvent supprimés, car les produits finis sont expédiés à l'utilisateur final dès qu'ils sont terminés.

Pour un système juste à temps, cela peut être un avantage significatif pour le fabricant et son client.

Un autre facteur qui pousse les fabricants à adopter un modèle HMLV est le désir de réduire les coûts liés aux machines.

Dans les processus traditionnels à volume élevé, le coût de fonctionnement de plusieurs machines est compensé par la demande pour le composant. Cependant, à mesure que la demande pour la pièce diminue, ces coûts peuvent grimper. En utilisant un processus de rectification efficace pour diversifier et augmenter le nombre de pièces différentes produites, les fabricants peuvent entreprendre des travaux même à des volumes plus faibles.

Les meules Norton Quantum permettent aux fabricants d'utiliser une seule meule pour plusieurs types de pièces.

Cela peut maintenir les opérations de meulage à une capacité élevée et peut aider à réduire les coûts de fabrication pour rester rentable.

Sept facteurs doivent être pris en compte pour comprendre le processus de meulage. Ils sont:

Bien que certains d'entre eux soient fixés par la rectifieuse utilisée, d'autres ne le sont pas et peuvent être très différents d'une pièce à l'autre. Tant que le mélange de pièces qui doivent être meulées a les mêmes propriétés matérielles ou similaires, les besoins d'enlèvement de matière, la forme, les géométries (ou tailles) et les exigences de finition, les mêmes abrasifs peuvent potentiellement être utilisés, éliminant ainsi le besoin de configurations multiples et réduisant les stocks de roues.

Cependant, si le mélange est plus diversifié, chaque pièce nécessite probablement des produits abrasifs très différents, ce qui entraîne une nouvelle meule et une configuration différente pour chaque pièce.

Le fait de devoir effectuer de nombreux réglages ou changements de travail contredit un concept majeur de fabrication au plus juste. En augmentant le temps non lié à la production nécessaire pour changer de machine pour chaque type de pièce, des déchets et des coûts supplémentaires sont introduits. Des déchets sont également introduits si différentes meules doivent être conservées en inventaire pour s'adapter à chaque pièce différente à rectifier. Cela peut également ouvrir la porte à des problèmes de chaîne d'approvisionnement, si les roues ne sont pas gérées correctement.

Il existe des produits capables de broyer de nombreux matériaux avec peu de changement de performances.

Les abrasifs tels que Norton Quantum se sont avérés capables de broyer de nombreux types de métaux ferreux et non ferreux, ainsi que plusieurs alliages. Le nouveau liant Norton Vitrium convient également au maintien de la forme et à une durée de vie plus longue. Avoir une roue premium permet aux fabricants d'utiliser potentiellement une seule roue pour plusieurs types de pièces.

Les superabrasifs peuvent également être une option s'il y a moins de changements de profil de roue/pièce requis lors du changement d'une pièce à l'autre.

Il est très important de réduire le temps de changement dans la rectification HMLV. La main-d'œuvre représente généralement en moyenne 31 % du coût total par pièce.

Les changements prennent toujours du temps et l'augmentation du nombre d'installations augmente les coûts de main-d'œuvre. Les temps d'arrêt associés sont également une autre source de gaspillage, donc limiter le temps nécessaire pour changer les types de pièces et reprendre la production rapidement, minimise les coûts. Et plus il y a de pièces pouvant être fabriquées à partir d'un seul produit abrasif, mieux c'est.

En fabriquant des pièces avec des exigences de taille, de forme et de finition similaires, moins de configurations et de changements sont nécessaires, ce qui permet de gagner du temps. Si le profil de la meule n'a pas besoin d'être changé ou modifié de manière significative, cela réduira non seulement le temps de changement, mais prolongera également la durée de vie du produit abrasif car il ne nécessitera pas de dressage et de dressage approfondis pour changer la géométrie de la meule.

L'habillage de routine pendant un cycle de production ne prend généralement pas trop de temps. Mais le dressage et le dressage d'une meule pour remplacer une meuleuse par une autre pièce peuvent prendre beaucoup de temps. Qu'il s'agisse de dresser une meule nouvelle ou différente lorsque la pièce change, ou de modifier le profil d'une meule existante pour s'adapter à un changement de pièce, moins on passe de temps à dresser et à dresser, plus on peut passer de temps à rectifier les pièces.

La réduction du nombre de cycles de dressage en dehors de la production réduit également l'usure du dresseur et des meules, ce qui améliore les coûts d'exploitation.

Le temps de dressage peut être réduit en utilisant le bon type de meule ou les bonnes spécifications.

L'utilisation d'abrasifs de qualité supérieure qui conservent leur forme et nécessitent moins de dressage pendant la production signifie que plus de temps est consacré à la production et moins de dressage, ce qui réduit le temps de meulage par pièce.

Le temps de dressage peut également être éliminé ou réduit en fonction de la taille du lot.

Si le nombre de pièces requises est inférieur au taux d'habillage requis pour la roue, il suffit de l'ajuster et de l'habiller dans le cadre de la configuration. Toute la série de pièces serait rectifiée sans que la roue ne soit dressée jusqu'à la prochaine configuration ou changement.

Le temps de pansement peut également être réduit ou éliminé grâce à un pansement continu. Dans le meulage à alimentation continue et fluage (souvent utilisé dans l'industrie aérospatiale), le dressage et le dressage de la meule sont effectués en continu pendant que la meule est en train de meuler, éliminant ainsi le besoin d'un cycle de dressage séparé.

En dressant en continu pendant que le composant est meulé, le temps de cycle lié au dressage est complètement éliminé.

L'automatisation a également un impact sur le meulage et les temps d'arrêt associés.

Certains fabricants de rectifieuses ont commencé à fabriquer des rectifieuses hautement automatisées. Ces machines peuvent exécuter la production à l'aide de la robotique et sont équipées de plusieurs changeurs d'outils automatiques.

L'opérateur change les roues sur les différentes broches du changeur d'outils et charge les configurations de broche pour plusieurs pièces différentes pendant que la machine est en marche. Lorsque le type de pièce change ou qu'une opération différente est requise, la machine passe automatiquement à la meule appropriée. Il existe également des meuleuses qui ajustent les buses de liquide de refroidissement en fonction de la programmation pour une configuration de roue/travail particulière. C'est une tendance de l'industrie qui voit les fabricants acquérir davantage de ces types de machines pour éliminer le temps perdu dans les configurations.

Il existe également des systèmes automatisés capables de détecter les types de pièces et d'apporter des modifications subtiles à une rectifieuse, tant que les pièces ne sont pas trop différentes (comme c'est le cas chez certains fabricants de composants automobiles).

Ces fabricants exécutent différentes tailles ou styles de pièces sur une seule rectifieuse. Les pièces sont identifiées à l'aide d'identificateurs RF ou d'autres identifiants, qui sont lus par la meuleuse pour identifier le programme de meulage approprié pour cette pièce particulière.

L'automatisation de chargement/déchargement est difficile à utiliser, à moins que le mélange de pièces ne soit composé de pièces similaires. Il est difficile pour les systèmes de convoyage ou les équipements de manutention de s'adapter ou de s'ajuster à un mélange de pièces diversifié.

Taqwa Gilani et David Goetz sont ingénieurs d'application chez Norton | Saint-Gobain Abrasives, 1 New Bond St., Worcester, Mass. 01606, 254-918-2313, www.nortonabrasives.com.