Passion. gav styrka 3/13. Så kunde Manoir Industries erbjuda helhetslösningar i stället för bara grovbearbetade komponenter.

Transkript

1 Ett affärs- och teknikmagasin från sandvik coromant 3/13 energi: Är fusion framtiden? Passion gav styrka Så kunde Manoir Industries erbjuda helhetslösningar i stället för bara grovbearbetade komponenter. profilen Terminator räddar klimatet teknik Pressar produktiviteten brasilien Slut på haverier teknik Precision i luften Kuggfräsning Växlar upp inspiration Världens bästa klossar teknik Fräsning av djupa fickor

2 Ledare klas forsström VD sandvik coromant Vi tar täten med kompetens När det gäller kunskap så har vår strävan att bli bäst placerat Sandvik Coromant i täten av den metallbearbetande industrin. Vi har särskilt fokus på tre områden: innovation, utbildning och kompetens. Vi hjälper företag från hela världen och den kunskap som vi får genom att analysera olika kunders processer innebär att vi kan rekommendera nya effektivare och mer lönsamma arbetssätt. Det här sker ofta inom ramen för ett nära samarbete. Ett exempel kan du läsa om i artikeln om Cummins i Brasilien (sidan 12). Motortillverkaren beskriver det som två händer som arbetar tillsammans. Vi kallar det för vårt program för produktivitetsförbättring, PIP. Oavsett vad det kallas handlar det till syvende och sist om att Cummins kunde uppnå stora kostnadsbesparingar. Och på kuppen ökade vi på vår kompetens ännu mer. PIP är en av de tjänster vi erbjuder. Våra tjänster står för den kompetens vi har bortom själva verktygslösningarna. Vårt erbjudande täcker områden från maskinteknik, där vi stöder maskininvesteringsprocessen, och utbildning, där människor deltar i våra olika utbildningsprogram årligen, till hållbar utveckling, där vi erbjuder lösningar för rekonditionering och återvinning av hårdmetallskär. Det finns även smarta logistiklösningar för lageranalys och lagerminskningsprogram, som frigör nettorörelsekapital. På sidan 31 förklarar vi hur franska Manoir Industries vann på ett sådant stödprogram. Bolagets chef för industrimetoder, Gilles Beaujour, delar med sig av sin erfarenhet: Sandvik Coromant ville inte bara sälja en produkt, utan ville dessutom hjälpa mig att utveckla en så effektiv process som möjligt. Det är det här arbetssättet som gör oss till kunskapsledare. Låt mig till sist tacka dig för att du delar dina utmaningar med oss. Den kunskap och erfarenhet som vi tillägnar oss är det som gör att vi skapar de bästa tjänsterna och tillverkar de bästa verktygen. Trevlig läsning! klas forsström VD Sandvik Coromant Metalworking World är ett affärs- och teknikmagasin från AB Sandvik Coromant, Sandviken. Telefon: Metalworking World ges ut tre gånger per år på amerikansk och brittisk engelska, danska, finska, franska, italienska, japanska, kinesiska, koreanska, nederländska, polska, portugisiska, ryska, spanska, svenska, tjeckiska, thailändska, tyska och ungerska. Tidningen distribueras gratis till Sandvik Coromants kunder över hela världen. Den produceras av Spoon i Stockholm. ISSN Ansvarig utgivare: Jessica Alm. Chefredaktör: Mats Söderström. Projektledare: Christina Hoffmann. Redaktör: Henrik Emilson. Art director: Emily Ranneby. AD-assistent: Anna Boman. Teknikredaktör: Börje Ahnlén, Martin Brunnander. Språkredaktör: Valerie Mindel. Samordnare: Lianne Mills. Språksamordnare: Sergio Tenconi. Layout, språkversionerna: Louise Holpp. Prepress: Markus Dahlstedt. Omslagsfoto: Audrey Bardou. Vänligen notera att icke beställt material ej accepteras. Material i denna publikation får återges endast med specifikt tillstånd. Begäran om sådant tillstånd skickas till tidningens redaktionelle chef. Sandvik Coromant och redaktionen delar inte nödvändigtvis alla åsikter som framförs i Metalworking World. Vi välkomnar korrespondens och förfrågningar avseende tidningen. Adress: Metalworking World, Spoon, Rosenlundsgatan 40, Stockholm. Telefon: E-post: mww@spoon.se Distributionsfrågor: Catarina Andersson, Sandvik Coromant. Tel: E-post: mww.coromant@sandvik.com Tryckt i Sverige av Sandvikens Tryckeri. Tryckt på MultiArt Matt 115 gram och MultiArt Gloss 200 gram från Papyrus AB, certifierad enligt ISO och EMAS-registrerad. Coromant Capto, CoroMill, CoroCut, CoroPlex, CoroTurn, CoroThread, CoroDrill, CoroBore, CoroGrip, AutoTAS, GC, Silent Tools och ilock är Sandvik Coromants registrerade varumärken. Få Metalworking World gratis. Mejla din postadress till mww.coromant@sandvik.com. Metalworking World ges ut i informationssyfte. All information är av generell natur och bör inte betraktas som anvisningar. Den ska inte användas som beslutsunderlag för val av produkter för specifika ändamål. Varje användning av informationen i denna publikation sker på användarens egen risk. Sandvik Coromant åtar sig inget ansvar för direkt, oavsiktlig, sekundär eller indirekt skada av något slag som uppstår på grund av användning av information som hämtats från Metalworking World. 2 metalworking world

3 31 Frankrike Från grovbearbetning till färdiga lösningar. 6 Profilen Finjusterar återvunna motorcyklar. Innehåll 10 A patented new technique puts Voith Turbo on the map. 12 Brasilien Förbättrad process och stora besparingar Kort och gott: Nyheter från hela världen Profilen: Deus smarta motorrecycling Profilen: Dame Ellen MacArthur Energi: Intelligenta vindturbiner Kloss för kloss Så lyfte Lego sin innovation Växlar upp Sandvik Coromants vice VD om ny teknik inom kuggfräsning 28 Innovation Tar tag i utmaningarna kring fusionsenergi. Teknik Den odödliga eggen Maxade skärdata Optimerad avstickning Modularitet ger stor räckvidd Teknikens drivmotor Den nya supersorten GC4325 lovar gott inför framtiden. Den nya P25-sorten GC4325 tillåter högre skärhastigheter och längre, mer förutsägbar verktygslivslängd med ökad tillförlitlighet. Det bästa sättet att förbättra avstickningsprocessen med ökad materialanvändning och högre processsäkerhet. Driftmässig flexibilitet, trygghet och möjligheter till standardisering med modulära verktyg. Så bearbetar flygindustrin till de exakta toleranser som krävs i en extremt krävande produktionsmiljö metalworking world 3

4 kort och gott text: Henrik emilson Foto: getty images bay lightsprojektet Världens största skulptur med LEDlampor är nästan 2,9 kilometer bred och 152 meter hög. Med sina blinkande vita LED-lampor skapar den en hänförande prakt över San Francisco Bay Bridge i Kalifornien. LED:er vägen Klimatkontroll. Arnold Schwarzenegger har varit framgångsrik inom många områden, från bodybuilding till skådespeleri och politik. Nu tar sig denne före detta Mr Universum/Terminator/Kalifornienguvernör an sin kanske största utmaning hittills klimatet grundade han tillsammans med andra globala ledare den ideella organisationen R20 Regions of Climate Action i samarbete med FN. R20 leds av regionala regeringar som arbetar för att stödja och genomföra projekt som tagits fram för att skapa lokala ekonomiska och miljömässiga fördelar genom att sänka energikonsumtionen och utsläppen av växthusgaser. R20:s senaste åtgärd är ett samriskprojekt med Philips för att stödja regional och kommunal LED-belysning som en teknik för att hjälpa till att utplåna det omfattande kolspår som mindre effektiva, vanliga ljuskällor ger upphov till. Schwarzenegger säger: Det är i städer, stater och provinser som det verkligen händer något i fråga om energieffektiva projekt. Vi ser fram emot att ha med Philips i vår kampanj för effektivare byggnadsoch gatubelysning. Den kan göra alla till superhjältar när det gäller att bygga hållbara samhällen och bekämpa klimatförändringar. 4 metalworking world

5 Cykel av returpapp nya material. Tänk dig att din återvunna papp dyker upp på gatan nästa vecka i form av en cykel, rullstol eller barnvagn. Det kan mycket väl bli verklighet genom den israeliska firman Cardboard Technologies arbete. Företaget producerar fordon som tillverkats av återvunnen papp som förstärkts med gummi från gamla bildäck och organiska råmaterial men ingen metall. Materialet är både vattentätt och brandsäkert och är lättare och starkare än metallegeringar och kolfiber. Ytterligare en bonus: råmaterialkostnaden är extremt låg. Mjukare metall Prototypen kallas Alfa. Den är oväxlad och väger knappt 13 kilo. Ekrarna, fälgarna och ramen är tillverkade av papp och klarar av en cyklist som väger nästan 20 gånger mer än den själv. Metallarbete. Kan metall vara bekvämt Det kan den om man gör som designern Peter Novague och liksom origami bockar en enda aluminiumplåt till en stol. Förutom att Novagues Edge chairs är estetiskt tilltalande med sina färgglada ytbeläggningar är de även enkla att stapla. Eftersom de är gjorda av aluminium kan de också användas både inom- och utomhus. För extra komfort finns det sittdynor till stolarna. press images Kort och gott nudelgaffeln Inom den västerländska matlagningen är nudlar oftast korta och äts med gaffel. Inom den asiatiska kokkonsten är de däremot oftast långa och äts med pinnar. Nudelgaffeln är en uppfinning som gör att man kan äta alla slags nudlar enkelt och elegant. Den fick 2012 pris i Red Dot Design Award, en internationell produktdesigntävling i Singapore. Flygindustri Skarpa konstruktörshjärnor arbetar med utrymmesproblemen och andra frågor som gäller sätena i flygplanskabiners ekonomiklass. Designstudenten Alireza Yaghoubi deltog i James Dyson Foundations designtävling med sitt koncept AirGo. Stolar och brickor är tunnare för att ge mer utrymme, men också videoskärmar som fälls ned från taket för varje enskilt säte, oberoende av rörelser i raden framför. Visste du att...? energiboom Under 2012 byggdes i världen vindturbiner med en total potential på 45 gigawatt. De höjde den globala kapaciteten till 282 GW 3 procent av den globala efterfrågan på elektricitet. Det rapporterar World Wind Energy Association (WWEA) i Bonn, Tyskland. Ordet: Germanane Forskare vid Ohio State University i USA har forskat kring germanium, ett material som vanligen består av flera lager kristaller. Precis som grafen har germanium skapats som ark som är bara en atom tjocka. De kallas germanane och leder elektroner tio gånger snabbare än silikon och fem gånger snabbare än vanligt germanium. Siffran: 19 procent Den samlade globala ökningen av kapaciteten inom vindkraft under 2012, där Kina och USA tar täten. metalworking world 5

6 kort och gott text: Marcus joons Foto: daniel månsson Återvunna hästkrafter Smart återvinning bygger varumärket Deus Ex Machina startades i Australien Grunden i företagets framgångar är handbyggda kustomiserade motorcyklar som kombinerar avskalad enkelhet med moderna komponenter och prestanda. Entreprenörer. Det är precis som vi vill ha det ett ställe där den nya generationen bikers kan hänga, säger Stefan Wigan, chef för varumärke och speciella projekt hos Deus Ex Machina, och visar med handen på alla de bikers som flockas vid det trendiga försäljningsstället på Venice Boulevard i Los Angelesförorten Venice Beach. Deus Ex Machina är ett Australienbaserat företag som vilt blandar surfingbrädor, kläder, kaffe och hett eftertraktade specialbyggda motorcyklar. Företaget startades i Sydney och har växt med filialer i Bali, Italien och USA. Bakom lokalen i Venice Beach finns en verkstad dit Deusmekanikern Michael Woolaway beställer motorcykeldelar och ibland hela motorcyklar som han monterar ned i sina komponenter och sedan använder för att bygga ihop dem till Deus-motorcyklar. Deus koncept handlar om att ta inspiration från gamla motorcyklar för att sedan bygga nya motorcyklar med modern och praktisk funktion, säger Woolaway. Det tar upp till två månader för Deus att bygga en motorcykel. Cyklarna har för det mesta sina rötter i 1950-talets brittiska kaféracer, men allting från motor till styrning använder den senaste tekniken. Och de har förenklats och förminskats till små hästkraftsmonster. 6 metalworking world

7 text: HENRIK EMILSON kort och gott Foto: philippe Caron/CORBIS IMAGES Söker rundgång i ekonomin Dame Ellen MacArthur Hållbar utveckling. Efter att ha varit professionell seglare som slagit flera rekord, bland annat i ensamsegling jorden runt, startade engelskan Dame Ellen MacArthur 2010 Ellen MacArthur Foundation. Det är en välgörenhet som samarbetar med näringslivet för en övergång till en cirkulär ekonomi (ett samlingsnamn för återställande industrisystem). Dess senaste strävan är att skapa ett världsomspännande nätverk med 100 ledande företag för att underlätta utvecklingen av och engagemanget i en cirkulär ekonomi. Den cirkulära ekonomin står för en tydlig och bevisad möjlighet för företag runtom i världen, säger MacArthur. Vårt nya initiativ skapar sammanhållning och fokus, så att företag kan dela sina erfarenheter, lära av best practice och samarbeta för att uppnå verkliga affärsfördelar. Totalt förväntar vi oss att värdet är mer än 10 miljarder amerikanska dollar, vilket stimulerar innovation, investeringar och skapar arbeten. Den cirkulära ekonomins mål är att återbygga kapital, oavsett om det är exempelvis ekonomiskt, mänskligt eller socialt, för att säkerställa ökade flöden av varor och tjänster. Dame Ellen MacArthur hissar seglen för ett bättre ekonomiskt industrisystem. metalworking world 7

8 Kort kort och gott text: henrik emilson ILLUSTRATION: khuan + ktron 15 procent ökad energiproduktion 120 meter i rotordiameter 106 db(a) standard för ljudnivån 110 eller 139 m höga ståltorn Blås på! En ny vindturbin från General Electric är inte bara enormt stor dess rotor är lika stor som London Eyes pariserhjul. Det är dessutom den första intelligenta vindturbinen som utnyttjar ett webbaserat nätverk för att hjälpa till med att hantera ojämna vindförhållanden. På så sätt får man jämn, förutsägbar kraft till elnätet, oavsett hur mycket det blåser. Precis som med en bils låsningsfria bromsar fungerar vindparkens turbiner tillsammans i stället för att vara separata enheter. Om en turbin stannar bidrar de andra så att den totala effekten förblir densamma. En ny typ av natriumbatteri lagrar överskottskraft 8 och metalworking frigör den när world vinden minskar i styrka.

9 text: christer richt Teknik Foto: Adrian burt Den nya och odödliga skäreggen Hur togs den nya supersorten GC4325 fram? Och vad innebär den nya materialgenerationen för stålsvarvning av stora komponenter? Metalworking Worlds skribent Christer Richt frågade Mia Pålsson, produktchef inom Sandvik Coromant, vad som varit på gång och vad som uppnåtts. När det gäller stålsvarvning ses en P25-sort som förstahandsvalet för mycket av bearbetningen. Det är ett säkert universalskär som även kan optimera bearbetningen rentav lösa problem. Den befintliga P25-sorten, GC4225, som infördes för några år sedan, är ledande inom detta område. Så varför införa en ny sort nu? Vad kan den bidra med? Vårt mål i arbetet med en ny sort för svarvningsområdet ISO P25 har varit ännu högre processäkerhet och att kunna rekommendera bättre skärdata. Variationen i material, komponenter, bearbetning, villkor och begränsningar inom detta område saknar motstycke inom skärande bearbetning. Det gör svarvningsområdet ISO P25 till det svåraste att hantera med ett och samma skär. När vi nu inför GC4325 går vi vidare till vår sjunde generation belagda P25-sorter för att kunna täcka detta stora och mångfacetterade område med en produkt som ger ännu större potential för optimering. Vi är ljusår från den första generationen, och vi har noterat de bästa testresultaten för en sort på över tio år. Tänk bara på vad detta betyder för verkstäder med sådan bearbetning. Som marknadsledande företag inom skärande verktyg har vi åtagit oss att förse våra kunder med ständiga förbättringar för deras tillverkning. Vi vet att det växande stålsvarvningsområdet P25 ställer nya och annorlunda krav på skäreggen. Då det gäller sortutveckling har den viktiga egenskapen beläggningsvidhäftning förbättrats, för att förhindra eventuella tendenser till verktygsförslitning. Skärets substrat måste stå emot höga temperaturer, utan att några strukturella förändringar uppträder. Beläggning och substrat har utvecklats tillsammans i en omfattning som inte varit möjlig tidigare. Vi rekommenderar högre skärdata än någonsin tidigare för detta område. Men vi fokuserar fortfarande på processsäkerheten, med förutsägbar livslängd, som den främsta fördelen med den nya sorten. Att nå denna kapacitetsnivå betyder mer än bara framsteg inom beläggning och substratstruktur. Vi talar om ett lika stort steg som då den allra första belagda sorten kom. Vilka andra innovationer ligger bakom utvecklingen av GC4325? Det ligger mycket bakom denna framgång. Vi behövde granska alla faktorerna kritiskt och noggrant. Praktiskt taget all tillverkning och alla processer för att tillverka sorten är resultatet av innovationer. Om jag särskilt måste framhålla en av dessa skulle det vara beläggningens nya kristallstruktur det är den som ger skäret den otroliga slitstyrkan. Vill du veta mer? gc4325. metalworking world 9

10 teknik text: christer richt BIld: borgs Utmaning: Att öka produktiviteten och höja säkerheten i stålsvarvning med en vändskärssort inom ett område där material, villkor och bearbetning varierar stort. Lösning: Den nya generationens belagda hårdmetallsort, utvecklad för det stora och varierande tillämpningsområdet ISO P25. Denna innovation ökar potentialen för skärhastigheter och ger längre, mer förutsägbar livslängd med mycket hög tillförlitlighet över ett bredare område. Den räta En skäregg avverkar metall effektivt och lämnar en tillfredsställande ytjämnhet så länge egglinjen är intakt. När linjen bryts, ibland i förtid, beror det oftast på utveckling av fel typ av förslitning. Detta resulterar i snabb nedbrytning, producerar oacceptabla detaljer och äventyrar säkerheten. Skäreggen har nått vägs ände. Förutsägbarhet har blivit allt viktigare inom modern bearbetning, speciellt i produktion med begränsad övervakning. Det finns många faktorer som kan bryta ner skäreggen i förtid vid stålsvarvning. En utmaning är det breda applikationsområdet ISO P25, som omfattar många material med vitt skilda egenskaper, från duktila stål med låg kolhalt till hårda höglegerade stål, stångmaterial, smiden, gjutgods och förbearbetade detaljer. Av denna anledning ligger tillverkningsindustrin i genomsnitt på cirka 70 procent av rekommenderade värden för skärhastigheter vid stålsvarvning. Faktorer som maskinkapacitet, arbetsstyckediameter, operatörens kompetens och att undvika risker kommer in i bilden. Egenskaperna hos den nya P25-sorten GC4325 kommer att tillåta användarna att utnyttja potentiella skärdata till fullo. Sorten ger extremt hög processäkerhet genom sin förmåga att behålla en intakt egglinje. Bland framstegen som har möjliggjorts med denna nya sort kan nämnas svarvning av särskilt krävande typer av legerat stål, främst för lager och liknande tillämpningar. Förbättringarna som följt med den nya sorten har överträffat alla förväntningar. Dessa typer av stål har inneslutningar av nötande hårda karbider som angriper skäreggen och tenderar att generera snabb gropförslitning och ibland en riskfylld utveckling av förslitningen. GC4325-skärets skärsubstrat och beläggning har utvecklats för att bättre stå emot höga temperaturer. Härigenom minskar den intensiva nötningen från stålet. En bonus är att sorten har utmärkt förmåga att behålla egglinjen intakt vid 10 metalworking world

11 Metallavverkningsgrad Skärhastighet Bearbetade detaljer per timme Vässad produktivitet Produktiviteten inom hela det stora och varierande stålsvarvningsområdet ISO P25 är till viss del individuell och beror på typen av produktion. Men generellt handlar det om en kombination av bearbetningseffektivitet, ofta mätt i avverkningshastighet, och verktygsmaskinsutnyttjande, räknat i bearbetade detaljer per timme. För skäreggar handlar det helt enkelt om skärdata och livslängd. Skärhastigheter på 400 m/min är normala för GC4325, beroende på applikationen. linjen Möjligheten att styra en kontinuerlig, naturlig förslitning och att eliminera diskontinuerlig och ofta okontrollerbar förslitning är en framgångsfaktor för stålsvarvning inom tillämpningsområdet ISO P25. Bilden ovan visar en typisk skäregg i en av de bästa skärsorterna som finns i dag. Förslitning i förtid har gjort verktyget oanvändbart. Bilden nedan visar en GC4325- skäregg i samma skede av samma operation. Egglinjen är bra och verktyget har mer att ge. temperaturer som är lämpligare ut spånbildningssynpunkt. Detta innebär sammantaget att högre skärhastigheter är möjliga med eggsäkerhet för ökad förutsägbarhet och högre livslängd allt som behövs för obemannad bearbetning inom hela P25-området. Sammanfattning Med den nya P25-stålsvarvningssorten GC4325 går det att uppnå en genomsnittlig produktivitetsökning på 30 procent jämfört med dagens nivåer. Ökningen beror på att sorten tillåter högre skärdata, ökar livslängden och höjer säkerheten. Sorten representerar en ny generation av prestanda med belagda vändskär i hårdmetall och nya användningsmöjligheter inom ett brett och varierat område. metalworking world 11

12 text: Vincent Bevins Foto: Lalo de Almeida Bättre med två händer São Paulo, Brasilien. I São Paulo har ett samarbete eller arbeta med två händer, som brasilianarna säger lett till processförbättringar och stora kostnadsbesparingar för motorblockstillverkaren Cummins.

13 Cummins motorfabrik, Guarulhos, Brasilien: det mixade Sandvik Coromant Cumminsteamet arbetade tillsammans för att utveckla bästa möjliga process.

14 [1] [2] 14 metalworking world

15 [1] Marcos Morine, specialist på solida hårdmetallverktyg hos Sandvik Coromant, vid Cummins bearbetningslinje. [2] Luiz Adam Vavallo, Tools pre-setter, Sandvik Coromant. Vid Cummins fabrik i São Paulo, Brasilien, förvärrades ett problem vid uppborrningsprocessen Operation 120 vid Block C-linjen alltmer. Driftstörningar vid en gammal maskin som borrade i dieselmotorblock till lastbilar kostade så mycket som real (ca kronor) varje år i spilltid. Reparationerna för 2011 beräknades kosta omkring real (ca kronor). Vid Cummins verksamhet i São Paulo finns ett team specialister och leverantörer på plats vid fabriken. Men fabriksledningen tyckte ändå inte att man hade de tekniska resurserna för att helt och hållet kunna ta sig an problemet. Man vände sig till Sandvik Coromant med en tillfällig lösning: att köpa en extra utbyteskomponent till den gamla maskinen som gick sönder hela tiden. Men Sandvik Coromant kom tillbaka med en annan idé, en som helt skulle ta bort Operation 120 ur bilden. Idén skulle dra nytta av nya verktyg och några logistiska förändringar för att flytta de andra arbetsmomenten som utfördes vid den gamla maskinen till nyare och mer flexibla maskiner. Och kanske viktigast av allt: den nya planen skulle innebära att operatörerna fick en mycket säkrare arbetsmiljö. Cummins representanter blev övertygade när de såg den presentation som Antonio Granzoto, en teknisk säljare vid Sandvik Coromant, gjorde. Vi hade sett hur folk hade försökt hitta en lösning till det förut och det fungerade inte, säger Emerson Carlos dos Santos, produktionsingenjör hos Cummins. Men när vi såg hans presentation tänkte vi: Det här måste vi prova. Det kan faktiskt fungera. Resultatet var typiskt för samarbetet mellan Cummins och Sandvik Coromant, som har funnits på plats vid fabriken sedan Tillsammans satte de båda företagen ihop ett elva personer starkt implementeringsteam, med åtta personer från Cummins och tre från Sandvik, för att koordinera om hela bearbetningslinjen. Det började som en mindre grupp och den utökades sedan för att även arbeta med programmeringsfrågor, säger Thiago Vasques, Cummins produktionsingenjör. Det var ett stort projekt med många olika människor inblandade. Idén var att samla ihop så många som möjligt. Vi arbetade med åtta flexibla maskiner, och de bästa operatörerna behövde vara med. Linjen innebar två stora utmaningar. Till att börja med behövde en ny teknik, Silent Tools, ersätta Operation 120. Sedan var man tvungna att flytta runt alla andra operationer på den gamla maskinen i linjen, utan att öka den totala tidsförbrukningen. En linje kan inte köras snabbare än den långsammaste maskinen. Den ursprungliga planen som Granzoto tog fram specificerade att inget enskilt steg vid en maskin skulle ta mer än tolv minuter. Därför krävdes det en total fysisk omorganisation av linjen. Men om den lyckades skulle den kunna leda till besparingar på real (ca 2 miljoner kronor) per år, mycket mer än kostnaden för projektet. Och det fungerade. Även fast man bara börjat sparar det nya systemet real (ca kronor) om året bara i driftskostnader. I samarbetet mellan Cummins och Sandvik Coromant utvecklas sådana här tvåhandslösningar hela tiden. Block C-projektet hade utan tvivel en stor genomslagskraft, inte bara på kostnaderna utan även när det gäller ergonomi. Vi är mycket nöjda med samarbetet med Sandvik Coromant. Vi får tillgång till den bästa tekniken när det gäller verktyg och processer. Vi testar åtta nya verktyg bara i år, säger Geraldo Sumitomo, head manufacturing supervisor hos Cummins och fortsätter: Den här typen av projekt är mycket vanliga. De kan komma från endera sidan, men alla förbättringar och allt utvecklingsarbete görs med två händer. Emerson Carlos dos Santos säger att de bästa idéerna växer fram och utvecklas kring kaffemaskinen. Vi behöver alltid minska kostnaderna. Thiago [Vasques] funderar på verktygen och vi pratar med teamet från Cummins varje dag, säger han. Dessutom träffas de varje fredag för att komma fram till Bearbetning för bilindustrin har en hedersplats i Brasilien, en av världens snabbast växande bilmarknader. Men i ett utmanande ekonomiskt klimat är det viktigt att minska kostnaderna. Cummins fabrik precisionsborrar obearbetade motorblock och topplock för produktion av dieselmotorer till lastbilar åt kunder som Ford och MAN. Fabriken omsätter årligen omkring 103 miljoner kronor. Cummins exporterar procent av sin produktion, främst till USA. Bolaget planerar att bygga ytterligare en stor fabrik i Brasilien. metalworking world 15

16 Tekniska insikter CUMMINS: SÃO PAULO, BRAsilien Kvalitetsavdelningen analyserar de sista detaljerna på det bearbetade motorblocket innan det skickas till montering. Operation 120 var en process för uppborrning i motorblock som utfördes på enheter i månaden vid Cummins fabrik. Upprepade produktionsstopp var ett problem, och det var problem med säkerheten. I stället för att bara erbjuda en extra uppborrning vid maskinen som bara hade en fast funktion, skapade Sandvik Coromant en ny lösning genom sitt produktivitetsförbättringsprogram och spred funktionen bland andra maskiner. Lösningen var ett nytt verktyg, Silent Tools, stadigt nog att med precision utföra borrhålen med 120 millimeters diameter vid en flexibel maskin snarare än vid en enfunktionsmaskin. Silent Tools antivibrationsbom möjliggör bearbetning av långa hål och man kan arbeta i en CNC-maskin med automatisk verktygsväxling snarare än i en speciell maskin som innan. Bland vinsterna var att tiden för att grovbearbeta kamaxellager kunde minskas från sex till två minuter. Hela produktionslinjen sattes ihop igen och sju andra processer flyttades till Heller- och GROB-maskinerna. Den nya processen och verktyget minskade kostnaderna och ökade samtidigt effektiviteten 16 och sparade metalworking produktionstid. world

17 [1] Från Cummins fabrik kan man se Via Dutra, en stor motorväg som förbinder São Paulo och Rio de Janeiro. [2] Leidson Nunes, Tools pre-setter, Sandvik Coromant, förbereder Silent Tools-bommen. [3] Solida hårdmetallverktyg som slipats om och preparerats. [1] [2] sätt att förbättra samarbetet. Målet är att köra i gång ett nytt större projekt en gång i halvåret. Det finns alltid möjligheter att förbättra något, säger Granzoto. De senaste åren har fokuset i de allra flesta fall varit att minska kostnaderna snarare än att utöka eller organisera om produktionen, vilket återspeglar trender inom den brasilianska metalltillverkningen. Landet har en enorm hemmamarknad, men även marknader i grannländer som Argentina. Men framgången för Brasiliens ekonomi har lett till en relativ minskning av konkurrenskraften inom mycket av tillverkningsindustrin på grund av den brasilianska valutans ökande värde sedan finanskrisen slog till i USA och Europa. Produktionen vid Block C har rasat 20 procent under 2013 jämfört med året innan. Att skära ner kostnaderna är mycket viktigt, liksom att ha tillgång till personer som verkligen har djupa kunskaper om spånskärande processer. Sandvik Coromant kommer att finnas till hands om vi behöver ett nytt verktyg eller en ny strategi. De känner oss och de kan vår fabrik, säger dos Santos. [3] metalworking world 17

18 18 metalworking world

19 text: risto pakarinen styling: Anton Thorsson Foto: Magnus Cramer Kloss för Kloss Inspiration. Man kan få för mycket av det goda. Fråga bara leksakstillverkaren LEGO, vars ökning av kreativiteten blev ohanterlig och nästan ledde till konkurs Men företaget hittade en väg att hantera innovation och byggde upp verksamheten igen, bit för bit. Jag tycker att kreativitet är överskattad, säger David Robertson, som är professor vid University of Pennsylvanias prestigefyllda Wharton School, där han undervisar i innovation och produktutveckling. Robertson hänvisar till LEGO:s framgångar nyligen efter en period av kaos i företaget. Trots att företaget grundades 1932 och tillverkar byggklossar av plast är LEGO ändå djupt förankrat i dagens digitala värld. Bilder på LEGO-skapelser dyker dagligen upp på internet, och varje dag bygger barn i alla åldrar sina egna LEGO-världar på alla slags golv och struntar i risken att bitar sugs in i dammsugaren. Och trots detta var LEGO 2003 på gränsen till konkurs, säger Robertson, som skrivit boken Brick by Brick: How LEGO Rewrote the Rules of Innovation and Conquered the Global Toy Industry. Under 2003 gjorde företaget en förlust på 150 miljoner euro och bolagets chef för affärsutveckling, Jørgen Vig Knudstorp, målade upp en dyster bild av LEGO:s framtid. LEGO kallade in Jesper Ovesen, en erfaren ekonomi- direktör, som sade att bilden om möjligt var ännu dystrare. Företaget sade upp tusen personer, sålde byggnaden där huvudkontoret låg, tog ett nödlån och sålde även senare en stor andel av sina temaparker. Det var helt krasst så att de var tvungna att försöka generera inkomster bara för att kunna överleva, säger Robertson. Och ändå hade företaget gjort precis vad det borde göra. Under slutet av 1990-talet hade man insett att barn övergav LEGO vid allt yngre år för att i stället gå över till dataspel. Distributionskanalerna förändrades och nya spelare tryckte allt aggressivare ner LEGO:s marginaler. Konkurrenternas leksaker tillverkades i lågkostnadsländer, samtidigt som den danska kronan hade blivit starkare. Dessutom hade LEGO:s patent gått ut. Bolaget skapade en lång rad nya innovationer, bland annat filmer, elektroniska leksaker, dataspel och utbildningscenter. De anställde kreativa personer över hela världen och de skrev avtal med franchisetagare till Star Wars och Harry Potter. Star Wars- och Harry Potter-LEGO var enormt Det finns mer än 915 miljoner olika sätt att kombinera sex LEGO-bitar. Varje år lägger över 400 miljoner människor fem miljarder timmar på att leka med LEGO. LEGO säljs i mer än 130 länder. Det säljs i snitt sju LEGO-förpackningar varje sekund. Det finns 62 LEGObitar för varje människa på jorden. Maskintoleransen vid tillverkning av LEGObitar är inte större än 0,002 millimeter. metalworking world 19

20 framgångsrika men bara de år då det kom en ny film. Robertson förklarar: När det inte fanns några filmer 2003 och första halvåret 2004 fick de problem. Nästan alla deras innovationer mellan 1999 och 2002 var olönsamma. Dessutom, tillägger Robertson, är LEGO en verksamhet som bygger på fasta kostnader. När de säljer över en viss nivå ökar vinsterna snabbt. Om de säljer under den nivån ökar förlusterna. Men ett huvudskäl till att LEGO nästan gick i konkurs var att man lyckades med sina försök att öka kreativiteten, menar Robertson: Det var mycket på gång överallt inom bolaget och LEGO uppmuntrade personalen att hitta på nya idéer. Det var inte lönsamt och de tappade kontrollen. Nu har de infört ett nytt system, och de kan visserligen vara lika kreativa nu, men om du är LEGO-designer i dag så är ditt jobb inte bara att hitta på en häftig leksak det är att hitta på en häftig Ninjagoleksak eller en polisstation. De är mycket mer fokuserade nu, och därför mer lönsamma, säger han. På sin väg tillbaka till lönsamhet har LEGO även gått tillbaka till sin kärna: LEGO-biten. LEGO är bra på att berätta historier med sina klossar och att skapa spänning i de konstruktioner som du bygger, säger Robertson. Krisen gjorde LEGO ödmjukare. Tidigare brukade företaget ha stora interna presentationer av nya idéer, och ledningen gav sedan tummen upp eller ner. Nu skapar de skisser av en scen i en historia, som ninjastrider, och lyssnar sedan på när barn pratar om dem, säger Robertson och fortsätter: Om barnen hittar på en massa historier vet LEGO att leksaken har potential. Eller som de gillar att säga inom bolaget: Det finns bara två sorters ärliga människor barn och alkoholister. Chefens roll är att fråga vad barnen tycker. Vad tycker exempelvis tyska barn? Vad lärde vi oss? Processen är helt annorlunda. David Robertson, professor vid Wharton School, University of Pennsylvania. Det nya innovationsledningssystemet ser till att innovationen förblir fokuserad. Tidigare drog LEGO:s chefer i spakar som inte var anslutna till någonting. Man behöver kontroll. Det begränsar formgivarna mer, men en del av dem föredrar det nya sättet att arbeta eftersom det innebär att i stället för att skapa någonting som inte kommer att bli en verklighet, så når deras produkter nu marknaden nio gånger av tio, säger Robertson, som påpekar att innovation inte är liktydigt med kreativitet. Det finns många olika slags roller inom ett bolag som alla har betydelse för innovationen, säger han och utvecklar sitt resonemang: Ok, så du är kanske inte den kreativa typen, men du kanske är bra på att hitta företag som gör häftiga saker och tar med deras idéer till ditt eget bolag, eller leder ett kreativt team, eller arbetar med externa partner. Att föra samman många idéer och systematiskt koppla ihop dem är mycket värdefullt, och det är hemligheten bakom lönsam innovation. Kreativitet är en del av detta, men inte en speciellt stor del, menar Robertson: Jag tycker att kreativitet är överskattad. Jag anser att kreativa idéer är en naturlig biprodukt av en bra process, och de inträffar ofta om du gör rätt saker. LEGO har haft sitt nya system i nästan tio år och det verkar fungera. Fem år med en årlig försäljningsökning på 24 procent och 40 procents årlig vinstökning är imponerande. Alla använder Apple som exempel på ett framstående innovationsdrivet bolag, men LEGO hör också hemma i det sällskapet. Deras resultat på senare år är till och med bättre än Apples, säger Robertson. Vad kan tillverkande företag lära sig av LEGO:s historia? [1] Innovation är inte alltid lönsam. Förstå balansen mellan kreativitet och effektivitet. [2] Analysera med jämna mellanrum hur du arbetar och ditt erbjudande. Ändra på det som inte fungerar. [3] Anpassning är nyckeln till långsiktig framgång. Var vaken för nya möjligheter till diversifiering. [4] Fortsätt leka och ha roligt! 20 metalworking world

21 Du har väl sett APPEN? Om du gillar Metalworking World som papperstidning kommer du att älska den digitala versionen! Få en app gratis! MWW ipad 3/13 finns ute nu Exempel från verkligheten: Fler bilderfrån hela världen Tekniktexter: Tekniska artiklar som går på djupet Interaktiva inslag: Filmer Animationer Länkar Metalworking World-appen är gratis. Du kan ladda ner den till din ipad från itunes. metalworking world 21

22 teknik text: Elaine Mcclarence Bild: borgs Utmaning: Hur kan man förbättra avstickningsprocesser? Lösning: Välj optimerade lösningar som sparar material och ökar processäkerheten. Optimerade koncept för avstickning För stångmatad volymtillverkning söker tillverkarna ständigt lösningar som ger effektivare materialanvändning för att att sänka kostnaderna och öka kapaciteten. Det är också viktigt att öka processäkerheten genom en förutsägbar och konsekvent verktygslivslängd. Detta säkerställer reproducerbar detaljkvalitet, särskilt vid avstickning. Sandvik Coromant har lanserat en rad lösningar som omfattar avstickning och SL-blad, adaptrar, skaft och verktyg för small part machining samt en ny generation skär för avstickning som uppfyller dessa ambitioner. CoroCut QD bygger på de väl beprövade produktserierna Q-Cut och CoroCut. Serien breddar möjligheterna för dessa processer med ett flexibelt och lätthanterligt verktygssortiment som gör det enkelt att välja rätt verktyg. Fokus har legat på förbättringar inom nyckelaspekter som nya verktygsmaterial och en FEM-beräknad verktygskonstruktion för ökad processtabilitet. Verktygen fixeras med en smart men enkel och användarvänlig fastspänningsmekanism. Verktygsspetsens säte lutar 20 grader och har utrustats med en stoppklack för att stå emot stora skärkrafter. För skärbredder på 2 millimeter och större har skäret en stödskena som ökar stabiliteten. Vid utvecklingen av CoroCut QD har hänsyn tagits till utvecklingen av nya och uppgraderade avstickningsgeometrier. Vid avstickning av komponenter är det viktigt med minimerade skärkrafter och effektiv materialavverkning. Ett skär bör vara så smalt som möjligt och ha en geometri som gör spånan smalare än spåret, för att ge god spånkontroll och bästa ytjämnhet. Inom CoroCut QD finns skär med fem avstickningsgeometrier och en roterande geometri, samt ämnen för gör det själv -slipning och specialgjorda alternativ för en mängd materialtyper. PVD-beläggningen på skären ger bättre vidhäftning, förbättrad egglinje och bättre ER-tolerans. Eftersom högtryckskylning, HPC, finns på de flesta moderna svarvar har CoroCut QD utformats med invändig skärvätsketillförsel på alla verktyg med skärbredder över 2 millimeter. Denna funktion har utformats för att vara så lätthanterlig som möjligt, genom plug and play-anslutningar och skär specifikt utformade för de krav som ställs av HPC-kylning. CoroCut QD bemöter problemet med ökande materialkostnader genom att erbjuda verktyg med reducerade avstickningsbredder. Serien har även anpassats till trenden mot ökad användning av höglegerade material och ökad stångmatningskapacitet genom att vara förberedd för HPC. 22 metalworking world

23 Fallstudie: Endress & Hauser, en ledande tillverkare av industriell mät- och automationsutrustning, tillverkar komponenter från stång med diametrar på upp till 60 millimeter. Beroende på komponenten uppgår bearbetningstiden till mellan två och tio minuter, med avstickning som ett av de sista momenten. På grund av den höga kostnaden för varje komponent vände sig företaget till Sandvik Coromant för att få hjälp att utveckla en säkrare process. Med komponentmaterial i Hastelloy eller rostfritt stål var målet att bara använda en enda skärsort och geometri för alla avstickningsoperationer. Endress & Hauser testade CoroCut QD, vilket inte bara ledde till högre processäkerhet och förbättrad ytfinish, utan även till högre verktygslivslängd. Typiska resultat var sex gånger högre verktygslivslängd för rostfritt stål och tre till fem gånger högre vid bearbetning av Hastelloy. En annan fördel med den nya verktygslösningen var kostnadsbesparingarna. Materialbesparingarna från mindre skärbredder innebar minskade kostnader, och valet av en enda sort och geometri resulterade i minskade förrådskostnader, vilket också bidrog till kostnadsbesparingarna. Vid avstickning av komponenter står minimerade skärkrafter och effektiv materialavverkning i fokus. Sammanfattning Tillverkning av volymprodukter från stång kräver avstickningsprocesser som sänker kostnaderna och optimerar materialanvändningen. CoroCut QD är Sandvik Coromants senaste lösning. Den bygger på företagets mångåriga erfarenhet av säker och produktiv stångmatad bearbetning. Resultatet är en lättanvänd verktygsserie som det är enkelt att välja från. metalworking world 23

24 text: Paul redstone Nytt drag i kuggfräsningen Ny bearbetningsteknik kommer att förändra kuggfräsningen. Det blir möjligt att samtidigt öka exakthet och minska produktionstiden. Tidsbesparingar på upp till 90 procent tar konkurrensen till en helt ny nivå. Per Morten Abrahamsen Vi gör saker som ansågs omöjliga för bara en kort tid sedan, säger Lars Bursche, vice VD, Sandvik Coromant. Kvalitet är den absolut viktigaste faktorn inom kuggfräsning. Därför har branschen varit långsam när det gäller att ta till sig ny teknik och föredragit att vänta tills den är ordentligt beprövad. Men innovationer som tekniken med vändskär, snäckfräsar och nya skivfräskoncept möjliggör produktivitetsvinster som är alltför bra för att ignoreras. Teknikskiftet handlar snarare om revolution än om evolution, säger Lars Bursche, vice VD, Sandvik Coromant. Han tror att branschen är vid en viktig skiljeväg och hur tillverkare ställer sig till den nya tekniken kommer att lägga grunden för hur konkurrensen ser ut i framtiden. F: Är det verkligen en revolution? S: Helt klart! När du erbjuder verktyg och metoder som minskar cykeltiderna med 50 till 90 procent jämfört med befintliga lösningar så kan man inte kalla det för något annat. Ett sådant här teknikskifte är skrämmande för en del tillverkare. Men de måste fråga sig själva: Har vi verkligen råd att inte börja använda den här tekniken? F: Vilka risker finns det? S: Inte många. Verktygen i teknikskiftet är en investering som kommer att behålla sitt värde i tre till fem år. Normalt pratar vi om en återbetalningstid på mindre än tre månader. Dagens kuggtillverkare köper inte bara en HSS [high-speed steel] snäckfräs. De köper oftast tio stycken med samma storlek för att klara av logistiken med att ta bort den gamla beläggningen, skärpa om och lägga på en ny beläggning utan att det stör produktionsflödena. F: Vilka genombrott har Sandvik Coromant gjort inom kuggfräsning och snäckfräsning? S: Inom kuggfräsning tänjer vi på gränserna för vad som är möjligt med skärande verktyg. Vi gör saker som ansågs omöjliga för bara en kort tid sedan, vilket gör vår fullprofilsnäckfräs CoroMill176 unik. Våra nya skivfräskoncept har breddat vägen för kraftigt förbättrad produktivitet och ökad verktygslivslängd. Vi har också kommit långt när det gäller finfräsar tack vare vårt utvecklingsarbete med avancerad design och programvara för 24 metalworking world

25 metrologi. Nu kan vi förutspå kvaliteten på fräsen redan innan vi tillverkar den. I fråga om snäckfräsning kan vi skräddarsy skär enligt processkraven och det önskade resultatet med eller utan protuberans. Våra nya koncept resulterar ofta i lämpligare ytor och toleranser vid slipning jämfört med HSSsnäckfräsar. När det handlar om förhärdade kugghjul presterar våra koncept mycket bättre än HSS. Kugghjul med 52 HRC kan bearbetas, vilket bara är möjligt med hårdmetallösningar. F: Krävs det moderna maskiner för modern bearbetning? S: Nej. Vi ser bra resultat vid snäckfräsning av kugghjul med våra nya koncept även på femtioåriga maskiner med tidsbesparingar på mer än 50 procent. Men om man monterar de nya verktygen på en ny snäckfräsmaskin exempelvis med integrerad Coromant Capto verktygshållare så blir det magiskt! F: Kan både små och stora tillverkare dra nytta av den nya tekniken? S: Absolut! Tillverkare med stora volymer bör alltid satsa på de nya snäckfräskoncepten, till exempel CoroMill 176 och 177. Företag med medelstora volymer kan också göra vinster genom att använda snäckfräskoncepten om antalet kugghjul är per år. För tillverkare av små volymer är det nya skivfräskonceptet exempelvis CoroMill 172 det bästa valet. De kan dessutom ha nytta av våra revolutionerande nya metoder för att fräsa kuggar: InvoMilling och up kuggfräsning. F: För vilka applikationer passar InvoMilling och up spårfräsning? S: InvoMilling är idealisk för hög komponentflexibilitet exempelvis den som behövs vid små serier och för tillverkning av prototyper. Den är också ämnad för det ökande antalet mekaniska verkstäder som inte har en speciell maskin för kuggfräsning. InvoMilling kombinerar spår- och svarvfräsning, så att man kan bearbeta evolventa kuggar och splines i alla moduler och spiralvinklar i en uppspänning i en enda maskin. Det finns även en ny fleraxlig bearbetningsmetod för cylindriska och spiralskurna kugghjul, där kuggvariationerna skapas efter verktygets bearbetningsriktning snarare än dess form. Tekniken up-gear förbättrar produktiviteten vid bearbetning av koniska kugghjul. Den används även på fleraxliga maskiner, med speciell användarvänlig mjukvara och en uppsättning kuggfräsningsskär för den aktuella tillämpningen. F: Hur är vändskärsfräsning jämfört med HSS i fråga om precision? S: När man skärper om en HSS-snäckfräs tappar man oundvikligen i kvalitet. Men med moderna snäckfräsar med vändskär av hårdmetall får man en ny snäckfräs när man byter skär med samma kvalitet som originalet. Och med en 50- till 90-procentig minskning av produktionstiden bör det färdiga kugghjulet vara avsevärt billigare. F: Vilka vinster går det att göra avseende verktygens livslängd i kombination med lägre skärdata? S: Vi lovar åtminstone två eller tre gånger längre livslängd för verktygen, men i praktiken ser vi ofta fem gånger längre. När det gäller skärdata kan vi gå så lågt som 80 m/min i skärhastighet. För att öka produktionen kan tekniken klara 250 m/min, utan att det krävs olja. Snäckfräsen CoroMill 176 med vändskär finns även integrerad med Coromant Capto för maskiner med fyra till fem axlar. F: Vilken typ av kuggkomponenter kan tillverkas med den nya tekniken? S: Moduler från M1.5 (invomilling) upp till M50 kan bearbetas i dag, men bara fantasin sätter gränserna. Våra lösningar med fullprofilsskär är i dag begränsade till M10, men vi tittar på hur vi kan ta det längre. Utvecklingen vilar aldrig! metalworking world 25

26 teknik text: turkka kulmala Bild: borgs Utmaning: Hur fräser man framgångsrikt en 125 millimeter djup ficka i en krävande flygplanskomponent med 15 millimeters hörnradie? Lösning: Välj en EH-fräs med vändbara skär och med underdimensionerat cylindriskt skaft i tungmetall. Flexibel kompakthet Filosofin med modulära verktyg handlar i huvudsak om att medvetet minska antalet alternativ för att få flexibel bearbetning. En standardiserad koppling effektiviserar verktygsförrådet och möjliggör multifunktionalitet utan att kompromissa med styvheten (se MWW 2/2010, sidan 7). Sandvik Coromant Capto och utbytbara huvuden med EH-gränssnitt representerar två skikt av modularitet som baseras på samma princip om en förspänd kontakt med kona och fläns, en lösning som ger extrem styvhet och styrka. EH-systemet erbjuder specifikt en serie pinnfräsar solida eller vändskär, liksom borrverktyg med samma skaftdimension i diameterområdet millimeter, det vill säga mellan de typiska områdena för traditionella solida hårdmetallverktyg och vändskärsverktyg. Två helt olika applikationer drar nytta av den kompakta strukturen hos EH-verktyg: dels operationer som kräver lång räckvidd, som i stora fleroperationsmaskiner i diameterområdet millimeter; dels operationer med särskilda krav på ställängd, exempelvis i små och medelstora fleroperationsmaskiner och drivenheter (DTH) i svarvar. Bland de typiska verktygsgränssnitten i svarvrevolvrar kan nämnas Coromant Capto storlek C3 till C5, medan små fleroperationsmaskiner vanligen har verktygsgränssnitt som BT30 och HSK40/50 när produktivitet är det centrala kravet. Stor räckvidd kräver smala, men ändå styva verktyg. EH-systemet erbjuder detta genom att ha ett underdimensionerat skaft jämfört med huvudet. Det ger den frigång längs skaftet som krävs för att bearbeta djupa fickor. Fräsning av djupa fickor inom flygplansindustrin är ett bra exempel på bearbetningstillämpningar där modulära EH-fräsar, kombinerade med solida hårdmetall- eller tungmetallskaft ger den nödvändiga räckvidden utan att begränsa processäkerheten. Som ett alternativ till EH-systemet kan man naturligtvis använda specialkonstruerade verktyg, men det medför extra kostnader och längre ledtider, och gör verktygshaverier till ett mycket kostsamt scenario. 26 metalworking world

27 Kort ställängd är viktig i små fleroperationsmaskiner för att komma under den kritiska ställängden, som har en enorm inverkan på produktiviteten. En annan viktig egenskap hos EH-systemet är att det är så kompakt. Hela verktyget, från spindeln till skäreggen, består av endast två delar: skaft och huvud. Det undanröjer behovet av att ha en separat hållare. Detta utnyttjas i applikationer där det krävs kort verktygslängd, till exempel drivenheter i svarvar. Här begränsas verktygslängden av svingdiametern, det vill säga det utrymme som behövs kring revolvern. De korta och styva EH-verktygens inverkan på produktiviteten kan vara betydande vid sådana applikationer. Skärdjupet kan så mycket som tiofaldigas. Sammanfattning Modularitet betyder driftmässig flexibilitet, trygghet och möjligheter till standardisering. Modulära verktyg med utbytbara skärhuvuden ger stor räckvidd för djupa fickor, men även kort ställängd för trånga revolvrar. Hög styvhet ger produktivitetsvinster i båda fallen. metalworking world 27

28 text: johan rapp illustration: khuan + Ktron Det började med einstein Innovation. ITER, en ny forskningsreaktor för fusionsenergi, håller på att byggas. Målet: en tiofaldig ökning av den energi som tillförs. Förväntningarna är höga, men vägen är kantad av utmaningar. I Saint-Paul-lès-Durance, nordost om Marseille i södra Frankrike, pågår byggandet av ITER, världens största forskningsreaktor konstruerad för fusionsenergi. Forskarna säger att den kan ge lösningen till mänsklighetens energiproblem för kommande generationer. Målet med fusion är att göra stjärnornas energi tillgänglig på jorden, säger Francesco Romanelli, chef för European Fusion Development Agreement (EFDA). Fissionsenergin som används i kommersiella reaktorer bygger på energi som frigörs när atomer klyvs. Fusionsenergi frigör energi när atomer fusionerar. Den saknar praktiskt taget begränsningar eftersom den utnyttjar råmaterial som finns nästan obegränsat (deuterium från vatten och litium från marken). Fusion ger inte upphov till några växthusgaser eller till radioaktivt avfall, och anses mycket säkrare än kärnklyvning eftersom den inte kan skapa kedjereaktioner. En olycka skulle ha mycket begränsade, lokala konsekvenser enligt ITER:s tjänstemän. Den enorma mängd energi som krävs för att driva fusionsprocessen är en mycket stor utmaning. Materia förvandlas till plasma vid extrema temperaturer. En europeisk testanläggning (JET) lyckades 1991 för första gången producera en betydande mängd kraft (1,7 megawatt) med kontrollerad kärnfusion. Efterföljande tester gav mer kraft, men hittills har mycket mer energi tillförts än som producerats. ITER förväntas ändra på det. Det byggs för att uppnå temperaturer på upp till 150 miljoner grader Celsius under högt tryck, och har kapacitet att producera en uteffekt på 500 megawatt av en ineffekt på 50 megawatt. Byggandet av ITER började Hundra bulldozrar höll i mer än ett år på att jämna den plattform där de tekniska byggnaderna ska byggas. Tidigare i år invigdes ITER:s futuristiska kontorsbyggnad. ITER är inte färdigt ännu. Det byggs ett steg i taget. Forskare måste lösa stora problem efter hand. Ett är värmeavgivningen. Plasman kommer att hållas på plats med magnetism i en så kallad tokamak en enorm cylinderformad konstruktion. En avledare tillverkad med rostfritt stål och volfram i botten kommer att komma i kontakt med mycket höga temperaturer. Det fungerar i en forskningsmiljö där reaktorn bara körs i några minuter, men inte i en anläggning som konstant genererar massor av gigawatt i kraft. Ett annat frågetecken är vilket material som bör användas inuti tokamaken och andra komponenter som kommer i kontakt med plasman. Fusion producerar neutroner med hög energi som bombarderar och försvagar solida material. Forskningen behöver hitta material som kan klara av den processen. 28 metalworking world