Gia công hiệu quả cho các vật liệu mới - Công ty kỹ thuật CNC3S

Pin It
Skip to main content

Gia công hiệu quả cho các vật liệu mới

Các hệ thống ổ đĩa nhẹ nhưng hiệu năng cao là thứ tự trong ngày cho ngành công nghiệp ô tô đang thay đổi nhanh chóng, nhưng một số vật liệu mới được sử dụng để đạt được điều này là rất khó để chế tạo. Bởi Lim Gan Shu, Quản lý tiếp thị Đông Nam Á, Walter

Ngành ô tô đang trải qua một sự chuyển đổi cơ bản. Mặc dù ngành công nghiệp gia công này đang phát triển xe điện và đang có nhu cầu về xe ô tô trên toàn cầu nhưng nó cũng phải đối mặt với nhu cầu cấp bách để tinh chỉnh động cơ đốt trong để giảm tiêu thụ. Hệ thống lái trọng lượng nhẹ nhưng hiệu năng cao là thứ tự của ngày.

gia-cong-hieu-qua-cho-cac-vat-lieu-moi-1

Một thách thức mới

Điều này trình bày ngành công nghiệp gia công với một thách thức, vì một số vật liệu mới được sử dụng để đạt được điều này rất khó để máy. Thêm vào đó là áp lực gia tăng để nâng cao hiệu quả của quy trình sản xuất.

Hiếm khi trong lịch sử của nó, ngành công nghiệp ô tô bị áp lực như vậy để thực hiện thay đổi; trong vòng hai thập kỷ tới, động cơ đốt trong sẽ bị mất điện. Chính quyền các quốc gia và Liên minh châu Âu tại Brussels đã bắt đầu đưa ra các ưu đãi về thuế để quảng bá xe điện trên xe có động cơ đốt trong.

Va đo mơi chỉ la khởi đâu. Các nhà sản xuất ô tô phải đối mặt với các hình phạt nếu họ không thực hiện đúng các yêu cầu chính trị để giảm khí thải carbon dioxide. Đồng thời, vận tải tư nhân đang trở nên phổ biến hơn, và với sự gia tăng phổ biến này chắc chắn sẽ tăng nhu cầu năng lượng. Những xu hướng này đang xảy ra trong bối cảnh trữ lượng nhiên liệu hóa thạch đang cạn kiệt nghiêm trọng và giá nhiên liệu ngày càng tăng.

Một điều rõ ràng: Áp lực thiết kế các hệ thống tiết kiệm năng lượng ngày càng tăng nhanh, ví dụ như thiết kế động cơ nhẹ hơn và nhỏ gọn hơn, trong khi trưng bày hiệu suất cạnh tranh, thậm chí vượt xa so với những người tiền nhiệm.

Một trong những hậu quả của việc này là xu hướng phát triển của turbine tăng áp, cho phép các nhà sản xuất giảm được các hệ thống lái mà không ảnh hưởng đến hiệu suất. Ngành công nghiệp đang dự đoán rằng số lượng xe hơi có động cơ turbo tăng áp sẽ tăng lên trên toàn cầu trong giai đoạn 2015-2020 hơn 80%.

gia-cong-hieu-qua-cho-cac-vat-lieu-moi-2

Vật liệu nhẹ nhưng bền

Ông Gianfranco Dell’Aquila, giám đốc phát triển ứng dụng và ô tô của Walter nói: “Xu hướng giảm trọng lượng nhằm giảm tiêu thụ nhiên liệu có một hệ quả cụ thể: Chúng ta không còn sử dụng các vật liệu chúng ta thường sử dụng đến nay – thép và đúc thép. Chúng ta cần xem xét sử dụng các vật liệu khác nhau. Đây là một trong những thách thức chính mà ngành công nghiệp đang phải đối mặt ngay bây giờ. ”

Vì vậy, các nhà nghiên cứu trong các phòng thí nghiệm của các nhà cung cấp nguyên liệu thô đã được làm việc chăm chỉ để phát triển vật liệu mới, cực kỳ nhẹ nhưng mạnh mẽ.

Ví dụ, máy tăng áp có nhiệt độ nóng và lạnh. Với động cơ diesel, nhiệt độ có thể đạt đến khoảng 650 độ C; với động cơ xăng, điều này thậm chí còn cao hơn, ở khoảng 1.050 độ C trở lên. Hiện nay, sắt graphite đầm được sử dụng cho động cơ diesel turbo tăng áp; các hợp kim niken thường được sử dụng cho các động cơ tăng áp xăng, tạo ra nhiều nhiệt hơn so với các động cơ diesel của họ.

Ông Dell’Aquila giải thích, “Nickel là tương đối đắt. Đó là lý do tại sao nhiều vật liệu đang được phát triển với hàm lượng niken thấp hơn. Tuy nhiên, gần như tất cả các vật liệu này đều có một điểm chung: chúng khó sử dụng hơn các vật liệu có hàm lượng niken cao hơn thường được sử dụng cho đến nay, vì niken phải được thay thế bằng các nguyên tố hợp kim khác “.

Dưới mui xe

Các vật liệu thay thế cho thép và phôi thép hiện đang được thử nghiệm và cải tiến để sản xuất trục khuỷu, trục cam, thanh nối, khối động cơ, đầu xi lanh và vỏ bao gồm các vật liệu lai kết hợp thép với các vật liệu như nhôm.

Ông Dell’Aquila nói: “Chúng tôi hy vọng những loại vật liệu lai, nhôm, nhôm đúc và các hợp kim kẽm sẽ là những lựa chọn phổ biến khi chúng ta cần những vật liệu cực nhẹ. Theo ông, điều này đã được công ty công nhận rất sớm và họ đã đáp ứng bằng các biện pháp như tạo ra lớp sơn công cụ mới để thích ứng với những thách thức do các vật liệu chịu nhiệt độ cao rất khó khăn.

Ông nói thêm rằng điều này dẫn đến các sản phẩm mới như cấp Tiger Tec Gold, cho phép các lợi ích như tăng tốc độ xử lý và năng suất, lần lượt giảm chi phí cho mỗi thành phần.

Số hóa Để Tăng hiệu quả

Cùng với những thách thức về công nghệ mà việc gia công các tài liệu này đòi hỏi, các nhà sản xuất ô tô đang trải qua một nhu cầu ngày càng tăng về chuyên môn hệ thống và các dịch vụ toàn diện với sự hỗ trợ kỹ thuật số. Cuối cùng, trọng tâm mới trong ngành này cần được quản lý cả về tổ chức và trên bình diện kinh tế.

Các chuyên gia quản lý công cụ của công ty có một vai trò để chơi trong này. Sử dụng thông tin số hóa, trong số những thứ khác, họ đã phát triển một khái niệm để tối ưu hoá việc sử dụng công cụ và các quy trình. Một số khách hàng, bao gồm cả khách hàng từ ngành công nghiệp ô tô, đã sử dụng khái niệm này.

gia-cong-hieu-qua-cho-cac-vat-lieu-moi-3

Một ví dụ khác là các hệ thống như ID công cụ của công ty. Trong khi cài đặt trước một máy công cụ sẽ mất vài phút trong quá khứ, công việc bây giờ phải mất vài giây để thực hiện. Điều này được thực hiện với hệ thống mới, tự động chuyển các thông số cài đặt trước vào máy.

Mở khóa Khả năng Tối ưu hoá 

Một trong những mục tiêu cụ thể của chuyên gia về quản lý công cụ của công ty là sử dụng “quy trình kỹ thuật số” để mở ra khả năng tối ưu hóa công nghệ trong quy trình của khách hàng. Để làm được điều này, họ có cái nhìn sâu vào các quy trình này và phát triển các giải pháp tối ưu hóa phù hợp để đáp ứng yêu cầu của khách hàng.

Bước đầu tiên là xem xét các quy trình của khách hàng như thế nào:

  • Làm thế nào để công cụ dòng chảy làm việc từ một quan điểm hậu cần thuần túy?
    • Quy trình sắp xếp lại làm việc như thế nào?
    • Các quy trình, máy móc và ứng dụng nào đang chạy?
    • bao nhiêu được giữ trong kho?

Bước tiếp theo nhằm mục đích làm cho quy trình minh bạch. Các chuyên gia phân tích bao nhiêu công cụ của từng loại được sử dụng. Họ kiểm tra các quá trình gia công được thực hiện như thế nào và làm thế nào nhanh chóng trở thành dụng cụ. Ngoài ra, họ tóm tắt tổng chi phí, bao gồm thời gian phi sản xuất và chi phí thiết lập và gỡ xuống.

Họ sử dụng dữ liệu họ thu được để xác định cả hai lĩnh vực mà chi phí có thể giảm và các lĩnh vực mà năng suất có thể được cải thiện cũng như các biện pháp có thể đạt được điều này – ví dụ bằng cách giảm thời gian không sinh lợi, mở rộng dịch vụ công cụ cuộc sống hoặc sử dụng công cụ thích nghi hiệu quả hơn với các quy trình cụ thể của từng thành phần.

Người sử dụng thường nhìn thấy lợi ích trực tiếp từ những tối ưu hóa này. Đối với nhiều dự án, việc tăng năng suất hoặc tiết kiệm chỉ là một phần trăm; tuy nhiên, không phải là hiếm khi cải tiến từ 20 phần trăm trở lên để được quan sát.

Khái niệm chi phí thành phần hoàn chỉnh 

Chiến lược trả cổ tức: cách tiếp cận có hệ thống này để phân tích và tối ưu hóa cho phép các chuyên gia của công ty phát triển các khái niệm chi phí thành phần hoàn chỉnh. Điều này cho phép họ sản xuất linh kiện cho một mức giá được xác định rõ ràng và đảm bảo. Số tiền phải trả sau đó chỉ đơn giản dựa trên số đơn vị sản xuất.

Công ty có trách nhiệm đảm bảo rằng các quy trình gia công được tối ưu hóa và các thành phần được gia công theo tiêu chuẩn yêu cầu. Khách hàng có thể tính chi phí của họ dựa trên giá cố định cho mỗi thành phần – yếu tố quyết định cho ngành công nghiệp ô tô.

Ông Dell’Aquila nói: “Để đạt được điều này, chúng tôi làm việc chặt chẽ với cả nhà sản xuất ôtô và các nhà sản xuất vật liệu.” Bằng cách này, các chuyên gia được trang bị rất sớm với kiến ​​thức về những vật liệu mới sẽ sẵn có cho họ trong những năm tới, cũng như các loại sáng kiến ​​thành phần có thể có trong kho.

gia-cong-hieu-qua-cho-cac-vat-lieu-moi-4

“Điều này cho phép chúng tôi cung cấp cho khách hàng các khái niệm và công cụ gia công tối ưu ngay khi cần thiết bị các bộ phận mới đầu tiên. Từ thành phần đầu tiên, chúng tôi có thể sử dụng các công cụ tối ưu hóa và các khái niệm gia công, giảm chi phí và giảm đáng kể thời gian đưa ra thị trường “, ông nói thêm.

Tuy nhiên, đây không phải là lợi thế duy nhất của gia công phần mềm đối với các linh kiện, công cụ và gia công: Nó cung cấp cho khách hàng một điểm liên lạc duy nhất hoạt động như nhà sản xuất, nhà cung cấp dịch vụ và đối tác công nghệ của họ, cũng như thực hiện tất cả các yêu cầu của họ. Họ có thể giới thiệu quá trình tích hợp và số hóa theo quy trình một cách có lợi cho họ ngay lập tức, cho phép họ thích nghi nhanh chóng và hiệu quả với một ngành công nghiệp đang thay đổi. Ngoài ra, họ có thể chắc chắn rằng sản xuất của họ luôn luôn sử dụng công nghệ mới nhất.

Mở rộng chuyên môn kỹ thuật số 

Để củng cố kỹ thuật số của mình để đáp ứng yêu cầu của ngành công nghiệp đang phát triển này, công ty gần đây đã mua đối tác Comara lâu năm. Việc mua lại này là một phần trong kế hoạch của công ty nhằm chuyển đổi một cách có hệ thống từ một nhà sản xuất công cụ thuần túy sang nhà cung cấp các giải pháp sản xuất.

Công ty phần mềm đã hợp tác chặt chẽ với Walter từ năm 2012. Công ty chuyên thu thập, phân tích và khai thác dữ liệu theo thời gian thực. Dựa vào lĩnh vực chuyên môn của mình, hai đối tác đã cùng hợp tác để phát triển các giải pháp phần mềm, để có hiệu quả hơn các thành phần mạng trong môi trường sản xuất và để tối ưu hóa quy trình.

Cả hai công ty đã có thể đưa ra các giải pháp dụng cụ thông minh, hoặc “công cụ thông minh”. Những công cụ này giúp khách hàng trong các ngành công nghiệp như ngành công nghiệp ô tô vượt qua những thách thức ngày càng tăng trên thị trường của họ và thực hiện chiến lược chuyển đổi kỹ thuật số của họ để có thể đáp ứng nhu cầu của tương lai.